新型有机硅浸渍保护剂和聚氨酯涂层在桥梁混凝土防腐中的应用.pdf

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1、116成果应用城市道桥与防洪2011年1月第1期新型有机硅浸渍保护剂和聚氨酯涂层在桥梁混凝土防腐中的应用谢敏杰，陈帅，李治(湖州市城市建设发展总公司，浙江湖州313000)摘要：该文介绍了一种新型有机硅浸渍保护剂和聚氨酯涂层组成的防腐体系在湖州白雀等桥梁混凝土构件防腐蚀涂装中的应用情况。实践表明，该防腐体系能显著提高混凝土的防腐蚀性能。关键谰：SK220有机硅浸渍保护剂；聚氨酯；防腐体系；防腐蚀；桥梁；混凝土构件中图分类号：U445．7"1文献标识码：B文章编号：1009—7716(2011)01—0l

2、16—03年平均降雨次数140次，年最大降水量1734mm，0前言年最少降水量762mm，无霜期250d。年平均相对混凝土作为建筑材料，因其优越的性能和经湿度80％，最大湿度85％，极端最小湿度10％。最济性，在现代建筑领域有着广泛的应用。但是，混大风速约20rrds，在8月、9月间易受台风影响，凝土是一种多孔材料，这种多孔性使得外界的腐但风力一般不大，年主导为东南风，年平均风速为蚀因子可以很容易地侵入混凝土内部，引起混凝2．5m／s。白雀等大桥碳化明显，承台底部裸露钢筋土结构的损坏【”。通过对混凝土腐

3、蚀因素的分析得锈蚀，主梁局部渗漏。鉴于此，采取防腐涂装十分出：所有的腐蚀都是在以水为介质中发生。水自身必要。混凝土涂装前应封堵、修补缝隙，彻底清除冻融造成的混凝土开裂；CO等气体与水共同作疏松碳化层，并增加承台的涂层厚度。用下，造成混凝土内部碳化；腐蚀水溶性盐类随水2涂装方案的选用．进入混凝土，与混凝土中水化产物发生反应或自身结晶引起的体积膨胀；氯离子随水进人混凝土混凝土最有效的保护方法就是防止混凝土导致钢筋发生锈蚀等。混凝土构件若长期处于腐与水分接触。目前混凝土构件采用的防护途径主蚀环境中，会造成钢筋

4、外漏现象，对混凝土的耐久要是利用成膜涂料的涂装，在混凝土表面形成几性产生严重的影响，如图1。故对混凝土采取有效十到几百微米的有机防水层，阻止腐蚀介质的渗的防腐保护，是确保混凝土长久使用的有效途径入。但近年来，由于腐蚀介质的多样性、成膜材之一。料本身的耐久性，以及施工时或后期运营造成的涂膜病害现象，对防腐涂装的要求越来越高。有机硅浸渍保护剂从诞生之日起，就因其良好的渗透性能、较低的表面张力、良好的憎水效果、简单的施工工艺，得到业界的广泛推崇，已被广泛应用于道路、桥梁、水工等混凝土结构的防腐领域[2-31。

5、根据该工程上述特点与施工环境的因素，同时也通过多种涂装防腐方案的经济方面的比较，最终决定采用有机硅(两遍)+聚氨酯(一遍)的涂装方案。采用这种方案的主要目的是“节能减排、有效利用”，同时也注重城市桥梁的美观圈1混凝土长期腐蚀造成钢筋外漏和实用性。1工程介绍有机硅的防水机理是通过毛细作用渗人混凝湖州市地处中纬度地带，属东亚季风气候带，土内部，硅氧烷分子交联而成三维硅树酯网络结温和润湿，雨量充足，四季分明，日照较多。年平构，并通过共价键与基材稳固连接，在混凝土表面均气温15．2℃，最高气温39℃(1966年

6、)，最低形成憎水性保护层，可以有效防止水分的侵入，从气温一11．1℃(1969年)。年均降水量1248mm，而提高混凝土构件的耐久性。详见图2。收稿日期：2010一l1—233施工方案流程作者简介：谢敏杰(1980一)，男，浙江湖州人，工程师，从事道路、桥梁工程技术工作。该工艺施工方案流程见图3。2011年1月第1期城市道桥与防洪成果应用117CH，cH]CH3Ho—Si一0H．一i—o一—o——上一【】旦OH一或H七一催化S1一(一(】}；iSl—O—Si—f)一Si混凝上表面混凝土表面图2机理示意图

7、[互]I匝互图4有机硅涂装效果图混凝土修补后应不少于14d；(2)混凝土表面温度应在5℃～45℃之间；(3)开封后的硅烷用料应在72h内用完，否则应予以废弃；(4)施T现场附近应无明火，操作人员应使用图3施工方案流程图必要的安全保护设施；(5)严禁在下雨、大风等天气条件下施工。4混凝土表面处理5．4有机硅浸渍保护剂施工验收’除去混凝土表面灰尘、油脂等附着物，采用电按《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》动打磨机将松散、剥落的混凝土清除，务必彻底将(JTJ275—2000)规定对有机硅浸渍保护剂进行质混凝土

8、表面清理，做到平整干净。量验收，每验收批按要求取两个芯样进行吸水率和浸渍深度测试，其中任一项不能满足标准规定5有机硅浸渍保护剂施工时，应重新进行硅烷的涂装。如不方便取样，也可5．1有机硅浸渍保护剂材料直接做表观实验：喷洒净水在混凝土面上，观察是该工程采用上海市政工程设计科学研究所有否有图5中的挂珠现象。限公司的SK220有机硅产品，该产品的活性组分为异辛基三乙氧基硅烷。SK220属于硅烷产品中第代新型升级产品，除了具备目前市场上的异丁基和异