水运工程混凝土防腐,硅烷浸渍优势及检测技术

水运工程混凝土防腐,硅烷浸渍优势及检测技术

日期:2021-8-13

混凝土的腐蚀到底意味着什么?什么因素会导致混凝土腐蚀?硅烷浸渍技术在混凝土防腐中有哪些突出优势?如何评价优劣的硅烷浸渍涂料?

第一, 混凝土腐蚀意味着什么?

美国联邦高速公路管理局(FHWA):美国近60万座桥梁中50%以上出现钢筋腐蚀病害,每年需750亿美元的维修费,占年总建造费的1.25%。

据统计,日本目前每年仅用于混凝土结构维修的费用即达到400亿日元,大约12.4%的钢筋混凝土结构破损的因为钢筋锈蚀引起的。日本引以为豪的新干线使用不到10年,就出现大面积的混凝土开裂、剥蚀现象。

此外,由于混凝土腐蚀,导致桥梁内部结构性能发生退化,最终酿成坍塌事故(如下图所示)。

综上所述,混凝土腐蚀的危害巨大,主要体现在:明显缩短混凝土使用寿命,降低混凝土结构安全系数,导致安全事故发生,带来巨大经济损失。

第二, 什么因素会导致混凝土腐蚀?

受环境的物理、化学、生物侵蚀作用,从而导致混凝土结构劣化和建筑结构使用寿命缩短。影响混凝土耐久性的主要因素有:氯离子等侵蚀、钢筋锈蚀、冻融循环、碳化作用、碱-骨料反应、表面生物侵蚀。

第三, 硅烷浸渍技术在混凝土防腐中有哪些突出优势?

硅烷是一种性能优异的渗透型浸渍剂,具有小分子结构,深层渗透混凝土毛细孔壁与水化的水泥发生反应形成聚硅氧烷互穿网络结构,通过牢固的化学键合反应,赋予混凝土表面的微观结构长期的憎水性,并保持呼吸透气功能,大力降低了水和有害氯离子等的侵入,确保混凝土结构免受腐蚀。

第四, 如何选择硅烷浸渍涂料?

硅烷浸渍涂料指的是小分子硅烷,最常见的是异丁基三乙氧基硅烷,正辛基三乙氧基硅烷,异辛基三乙氧基硅烷。但是在防腐领域常常将有机硅防水剂和硅烷浸渍涂料混为一体。

在选择硅烷浸渍涂料的时候,又仅仅只看他的荷叶效果或者称为水珠效果。导致最后的防腐达不到预期要求,从而对硅烷浸渍技术产生怀疑。

“荷叶效果”就是指水在基面上能产生荷叶一样的效果,即水珠滚动。荷叶效果最容易观察,也具备最大的欺骗性。主要原因是:一、荷叶效果是否明显的直接影响因素是基面的界面张力,分子链的长短、疏水基团的结构、基面粗糙度等均会影响荷叶效果。二、防水和疏水完全是两个概念。疏水是表观接触角CA>90°。防水是阻挡水侵蚀的能力。

那硅烷浸渍涂料的好坏怎么评价?

浸渍深度:即硅烷浸渍涂料深入混凝土的有效深度。浸渍深度试验–热分解气相色谱法(润扬仪器全套配置:RY-H5混凝土分层研磨机,RY-100A热裂解仪,GC-2020/GC-2030气相色谱仪)。

水运工程混凝土防腐,硅烷浸渍优势及检测技术

吸水率:是硅烷防水性能最权威衡量标准。具体指在一定温度下把在水中浸泡一定时间所增加的重量百分率。

氯化物吸收量降低效果:衡量的是硅烷浸渍涂料的抗氯离子侵蚀能力。

以上三个指标是衡量硅烷浸渍涂料施工后效果的最基本、最重要的三个指标。在JTJ275-2000《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》、CCES 01-2004 《混凝土结构耐久性设计与施工指南》、JTS153-2015《水运工程结构耐久性设计标准》中都有明确规定。

而材料本身的效果,最核心的指标——有效物含量:液体要求>98.9%;膏体要求>80%。现在很多材料供应商提供的有效物含量都明显低于这个标准,最直接的影响就是耐久性达不到设计要求。因此,选择好的的硅烷浸渍涂料一定要注意以上几个指标。好的硅烷浸渍涂料才是防腐效果的保障。

在JTJ275-2000《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》、CCES 01-2004 《混凝土结构耐久性设计与施工指南》、JTS153-2015《水运工程结构耐久性设计标准》中都有明确规定。

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