保护剂对混凝土耐久性影响研究

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1、工程材料与设备器EngineeringMaterial＆Equipment保护剂对混凝土耐久性影响研究夏春蕾，王军民，张友海，武卫平，崔宁，张海燕，王彬(1．北京市市政工程研究院，北京100037；2．北京远通水泥制品有限公司，jE京102202；3．地下工程建设预报预警北京市重点实验室，北京100037)摘要：针对无机硅类、硅烷类和有机共聚物3类保护剂对混凝土耐久性的影响进行了研究。重点研究了混凝土涂刷保护剂后吸水率、抗C1一渗透性能、抗碳化性能、耐污染性能指标的变化，通过以上4项指标综合评定混凝土保护剂对}昆凝土耐久性的影响。关键词：混凝土；耐久性：防护剂：表面防护技术中图

2、分类号：TU592文献标志码：B文章编号：1009—7767(2014)01—0155～04ResearchonConcreteDurabilityEffectofProtectiveAgentXiaChunlei，WangJunmin，ZhangYouhai，WuWeiping，CuiNing，ZhangHaiyan，WangBin1混凝土保护剂研究背景材料涂刷后对混凝土耐久性的提高程度还是未知数。提高混凝土结构耐久性已成为土木工程界科技工前期研究表明，混凝土的耐久性的关键指标为吸水率变作者研究的热点和难点课题。目前普遍采用高性能混化、抗Cl一渗透性能、抗碳化性能、耐污染性能

3、『4j。因此，凝土技术路线，但“高性能混凝土易开裂”的特点造成笔者重点研究三大类保护剂对混凝土上述性能的影响，结构耐久性难以保证，只有在特殊环境下根据需要在以此综合评定混凝土保护剂对混凝土耐久性的影响。混凝土结构表面做防护层『1'2I。国内外实践证明，适时2试验方法进行“混凝土表面防护”是提高结构耐久性的一种简试验选择了3种混凝土表面保护剂进行研究，其便易行、经济性好的措施。分别为无机硅，硅烷类和有机共聚物保护剂。涂刷工艺混凝土表面防护是指能够对混凝土和钢筋混凝按照上述产品说明书要求进行。重点研究涂刷前后以土起到保护作用并提高其耐久性能的一种技术措施l3_。下4项指标的变化：1

4、)吸水率；2)抗Cl～渗透性能；3)抗当前国内外混凝土表面防护的应用范围主要是：碳化性能：4)耐污染性能。1)结构运行中维修困难的部位。这样可以提高耐久性，3试验材料延长维修周期，降低运营成本，如加拿大Ontario桥、丹1)无机硅保护剂：采用美国金字塔牌永凝液DPS，拉高速海河大桥主塔。2)接触腐蚀性介质的混凝土部DPS为碱激活的化学渗透液，属无机材料。位。如北京地铁5号线宋家庄站附近地下水有腐蚀性，2)硅烷类保护剂：采用美国道康宁公司生产的无盾构管片外弧面通过防护将起到防水防裂防腐蚀作色、无味、透明、渗透型的以异丁基三乙氧基硅烷为主用，提高耐久性：又如，高速公路和城市环路隔

5、离墩、路要成份的SBWR一6403型硅烷憎水剂。缘石等频繁接触化冰盐部位。3)重要结构和部位。如预3)有机共聚物保护剂：采用美国联合涂料公司生应力梁、板结构变形缝处通过防护可减少冻溶和盐冻产的CTS防水渗透液。破坏。4)损坏结构的维修防护。4)水泥：兴发PO42．5(低碱)水泥。目前国内外用于混凝土表面保护的材料主要有5)碎石：涿州碎石，粒径5～20mm，密度2．8g／cm。，三大类(无机硅、硅烷类和有机共聚物)，针对不同的针片状含量2．6％。使用环境，应选用不同功能的保护材料。保护材料的生6)砂子：涿州中砂，细度模数2．6，密度2．56gCcm，产企业一般都有针对材料自身的性

6、能要求，但涉及耐久含泥量0．9％。性能方面的指标则很少，在这方面的研究也不多。保护7)水：普通用水。2014-~$1崩(1．1)$32巷荭救术155器工程材料与设备EngineeringMaterial&Equipment冰旃*8)减水剂：萘系高效减水剂。水泥石孔隙中的水泥水7化6产5物发4生3复2杂的l物0理化学9)引气剂：同济SJ一2引气剂。变化生成新的物质，新生成的物质堵塞腐蚀介质进入试验用混凝土配合比如表1所示。混凝土内部的通道，从而有效阻止水的渗入I。4．2Ci一渗透性能表l试验用混凝土配合比及强度混凝土氯离子扩散系数快速检测的NEL法是利水泥／水，砂／石／减水引气抗

7、压强度／MPa用Nernst—Einstein方程和NEL型混凝土快速真空饱(km])(kghn)(kg／m)(kg／ms)剂／％剂／％7d28d水饱盐装置及混凝土渗透性电测仪检测混凝土中的320l35620l2250．6％／24．637．4氯离子扩散系数DNEL，对混土渗透性进行快速评价，4试验结果与讨论为保护剂提高混凝土的耐久性和混凝土质量检测提4．1保护剂对吸水率影响供依据。试验结果为：无机硅保护剂试件DⅧ=12．3；有机混凝土试件每组为3块，ld拆模，并送至(20-z_3)oC、湿度