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1、钢筋混凝土冷却水塔防腐技术探究 摘要:钢筋混凝土冷却水塔腐蚀会影响整个冷却水塔的使用寿命,进而影响了工厂的生产和经济效益。所以,我们要探究钢筋混凝土冷却水塔的防腐技术。本文以某厂的冷却水塔的防腐处理为例,介绍了钢筋混凝土冷却水塔的防腐技术。首先分析了钢筋混凝土腐蚀原因,然后介绍了防腐层的破坏,最后介绍了钢筋混凝土冷却水塔的防腐处理的选材与施工。关键词:钢筋混凝土;冷却水塔;防腐技术;改性环氧煤沥青中图分类号:TU375文献标识码:A文章编号:冷却水塔属大型钢筋混凝土构筑物,主要由三部分组成:现浇钢筋混凝土蓄水池、筒身以及塔蕊淋水装置,其中筒身又由人字柱、筒壁、环
2、梁以及刚性环组成。冷却水塔的作用是冷却循环用水,达到节约用水的目的。由于水对冷却水塔的腐蚀性较小,一直未引起施工单位或设计单位对防腐工作的重视。但是腐蚀会影响整个冷却水塔的使用寿命,进而影响了工厂的生产和经济效益。所以,我们要探究钢筋混凝土冷却水塔的防腐技术。本文以某厂的冷却水塔的防腐处理为例,介绍了钢筋混凝土冷却水塔的防腐技术。一、混凝土冷却塔的腐蚀8循环水中的酸碱盐,对塔体的腐蚀影响最大,是冷却塔损坏的主要因素。混凝土冷却塔的腐蚀原因很多,可归纳以下几个主要方面:(l)当循环水不断渗进冷却塔混凝土中,促使混凝土中的水泥胶块体中的氢氧化钙被溶解带出,形成漏迹和钟
3、乳石,使混凝土的抗渗机能不断丧失,最后导致破坏。虽然这种破坏是缓慢的,但是这种因素不可忽视;(2)循环水往往含有腐蚀性介质,混凝土中的水泥胶块体和骨料,将因此发生化学反应,其生成物一部分随着水而溶解掉,另一部分结晶物则渐渐充填在孔隙中并不断增大,引起孔隙内壁应力,从而造成混凝土表皮的破裂;(3)混凝土的保护层,由于腐蚀破坏,表面脱皮掉块,侵蚀性的水与钢筋接触形成电偶,发生电化学反应,产生大量铁锈,体积增大,使混凝土不断发生鼓胀,破坏程度更趋严重;(4)混凝土冷却塔的冻融破坏:混凝土构件中未起水化作用的游离水,在混凝土硬化后,一部分留在混凝土中,大部分蒸发出来,形成
4、毛细管通道。毛细管中残存的水冰冻时,将发生膨胀,体积增大约9%,使孔周围受很大的压力;气温在0℃以上时,冰冻开始融化,压力降低。如此冻融循环,使混凝土中裂缝扩大、加长,并在不断向纵探发展,最后导致破坏;8(5)冷却塔在冬季运转时,由于塔壁混凝土外侧温度低于内侧温度,混凝土内侧的水分必然流向温度较低的外侧,不断增加冰晶体体积,冰晶体的增加,将破坏混凝土的结构组织;(6)在混凝土受到冰冻的情况下,冷却塔内的钢筋,由于塔壁内外气温差悬殊,将造成钢筋冷缩不平衡,在混凝土中形成收缩应力,使钢筋与混凝土中的粘接性减弱或丧失,而造成破坏;(7)混凝土冷却塔在冬季运转时,由于塔内
5、外、塔上下条件的变化很大,在水流动缓慢的地方,就结成冰柱和很厚的冰被,形成巨大的冰钟乳石。这些冰钟乳石因为结附在混凝土结构表面上,当气温升高时不是渐渐融化掉,而是骤然脱落,形成拔拉和冲击,使已经损伤的混凝土塔体损伤更加严重。上述几方面的原因互相影响和叠加,使腐蚀速度明显加快,破坏程度也更加严重。二、防腐层的破坏我们认为影响钢筋混凝土内防腐层寿命的因素虽然很多,但有2个因素是主要的,简称为防腐层的两大要素:1是附着力,2是耐蚀性。(1)附着力8基层处理是关键,对于防腐层来讲,若基层处理不够,则整个工程就成为“空中楼阁”,其后果可想而知,对新塔来讲,主要危害是砼凝固过
6、程中生成的碱—Ca(OH)2,对于老塔来讲,主要危害是原防腐层及渗入砼的介质处理不够。碱的危害,一般人都有常识:新建的楼房水泥墙裙刷的漆变色、发粘、脱落,就是碱在作怪。我们测过浇罐一个月的砼表面,其pH值可达10~13,这样强的碱,如不处理就防腐,不但不能获得较好的附着力,而且还会腐蚀防腐涂层,结果是可想而知的。因此新塔防腐前必须除碱,可遗憾的是,到目前为止,国内基本上没人注意到砼中碱的问题,总以为防腐前钢铁需除锈,砼表面则不需要怎么处理,即使处理,也不过是抹抹坑,除除灰。对于已被介质腐蚀了的老塔来讲,防腐前不但要除去已腐蚀疏松的表层,根本问题是要除尽已渗入砼表层
7、的介质,不留后患。但根据我们的调查,一般厂家在施工时只注意了前一个问题,而忽视了或者说解决不了后一个问题。(2)耐蚀性防腐层的耐蚀性主要是耐介质的腐蚀性,耐温性及抗渗性。在冷却塔内,高温区温度也不过30~80℃,目前常用的防腐涂料在这个温度下都能长期使用。在这个温度下,循环水也不会对防腐层造成明显的腐蚀。8冷却塔内主要问题是抗渗性,若防腐层的抗渗性不好,冷却水就会渗到防腐层背面的砼里,导致混凝土层疏松膨胀,把防腐层从背后拱掉。冷却塔单刷涂料一般寿命都较短,其主要原因是涂层有很多微孔,容易渗进介质,尤其是一些成膜较薄的涂料(如氯磺化聚乙烯涂料),问题更为突出。因此,
8、冷却塔内防