桥梁混凝土腐蚀机理与防腐涂装方案
1、桥梁混凝土的腐蚀机理
混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀F9B和家网-句号F9B空气中CO2气渗透到混凝土内F9B和家网-逗号F9B与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水F9B和家网-逗号F9B使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化F9B和家网-逗号F9B又称作中性化F9B和家网-逗号F9B其化学反应为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2OF9B和家网-句号F9B水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙F9B和家网-逗号F9B使混凝土空隙中充满了饱和氢氧化钙溶液F9B和家网-逗号F9B其碱性介质对钢筋有良好的保护作用F9B和家网-逗号F9B使钢筋表面生成难溶的Fe2O3和Fe3O4F9B和家网-逗号F9B称为纯化膜F9B和家网-句号F9B碳化后使混凝土的碱度降低F9B和家网-逗号F9B当碳化超过混凝土的保护层时F9B和家网-逗号F9B在水与空气存在的条件下F9B和家网-逗号F9B就会使混凝土失去对钢筋的保护作用F9B和家网-逗号F9B钢筋开始生锈F9B和家网-句号F9B可见F9B和家网-逗号F9B混凝土碳化作用一般不会直接引起其性能的劣化F9B和家网-逗号F9B对于素混凝土F9B和家网-逗号F9B碳化还有提高混凝土耐久性的效果F9B和家网-逗号F9B但对于钢筋混凝土来说F9B和家网-逗号F9B碳化会使混凝土的碱度降低F9B和家网-逗号F9B同时F9B和家网-逗号F9B增加混凝土孔溶液中氢离子数量F9B和家网-逗号F9B因而会使混凝土对钢筋的保护作用减弱F9B和家网-句号F9B
在海边F9B和家网-逗号F9B由于空气中含有大量氯离子F9B和家网-逗号F9B氯离子的渗透会极大地加剧混凝土结构的腐蚀F9B和家网-句号F9B其作用过程如下:
① 氯离子的侵入:在水分浸透的同时F9B和家网-逗号F9B由于碳酸气、氯离子的渗透引起混凝土中性化F9B和家网-句号F9B
② 钢筋的腐蚀:由于浸入的水、气、氯离子等F9B和家网-逗号F9B钢筋被腐蚀F9B和家网-句号F9B即使不中性化F9B和家网-逗号F9B钢筋表层所含磷分F9B和家网-逗号F9B也会使钢筋发生腐蚀F9B和家网-句号F9B
③ 裂纹的产生:由于钢筋被腐蚀、体积膨胀(2.5倍)F9B和家网-逗号F9B混凝土产生裂纹F9B和家网-句号F9B
④ 强度降低:腐蚀物质从裂纹处进一步浸入F9B和家网-逗号F9B加速钢筋的腐蚀、体积膨胀F9B和家网-逗号F9B从而降低混凝土强度F9B和家网-句号F9B
总之F9B和家网-逗号F9B腐蚀会造成混凝土结构的强度降低F9B和家网-逗号F9B从而大大缩短桥梁的使用寿命F9B和家网-句号F9B
采用防腐涂料对桥梁混凝土结构是一种行之有效的防腐蚀措施F9B和家网-逗号F9B可以起到以下作用:
① 在混凝土表面形成一层屏蔽阻隔层F9B和家网-逗号F9B以阻止氯离子、二氧化碳等腐蚀介质浸入混凝土造成腐蚀F9B和家网-句号F9B
② 对于已碳化、疏松和开裂的混凝土表面起增强作用F9B和家网-句号F9B
③ 通过涂装可使桥梁获得与周围环境景观相协调的色彩F9B和家网-句号F9B
2、混凝土防腐蚀涂料的选用
由于混凝土属于强碱性建筑材料F9B和家网-逗号F9B因而要求混凝土防腐蚀涂层具有良好的耐碱性、附着力和抗渗透性F9B和家网-逗号F9B另外F9B和家网-逗号F9B涂层本身如果还应具有良好的耐候性和长效性F9B和家网-句号F9B对于海边桥梁混凝土结构F9B和家网-逗号F9B其表面涂层应具有极佳耐候性F9B和家网-逗号F9B耐日光紫外线降解F9B和家网-逗号F9B耐盐雾及海洋大气腐蚀F9B和家网-逗号F9B在有效防护期内不出现严重粉化及变色、脱落、开裂等现象F9B和家网-句号F9B
根据JTJ275-2001《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》、GB50046—95《工业建筑防腐蚀设计规范》和GB50212—2002《建筑防腐施工及验收规范》等相关标准要求F9B和家网-逗号F9B环氧树脂涂料、聚氨酯涂料、氯化橡胶涂料、乙烯树脂涂料、丙烯酸树脂涂料等被认为是适用的涂料品种F9B和家网-逗号F9B根据国内外桥梁混凝土防腐涂装的经验来看F9B和家网-逗号F9B选用以下涂料可以获得良好的涂装效果:
2.1渗透型环氧封闭底漆
由于混凝土表面和钢材相比较为疏松多孔F9B和家网-逗号F9B因而涂装渗透性封闭底漆以增强其表面强度F9B和家网-逗号F9B增加涂层与混凝土的附着力F9B和家网-逗号F9B还起到增加涂层封闭性和抗渗透性作用F9B和家网-句号F9B
FPP502是一种高固体份低粘度的强渗透性抗碱底漆F9B和家网-逗号F9B它能深入渗透进混凝土F9B和家网-逗号F9B反应固化后锚固和封闭基面F9B和家网-逗号F9B为后道涂装提供良好表面F9B和家网-句号F9B
2.2环氧腻子补平层
由于混凝土表面凹凸不平,需采用腻子补平,环氧腻子具有极佳的附着力、耐碱性、耐腐蚀性和强度F9B和家网-逗号F9B是一种理想的补平材料F9B和家网-逗号F9B可以增加混凝土表面强度和涂层耐久性F9B和家网-逗号F9B提高涂层的抗渗透性F9B和家网-句号F9B
2.3屏蔽型环氧厚膜型中涂漆
是一种高固体份厚膜中涂漆F9B和家网-逗号F9B具有极佳的附着力、耐碱性和抗渗透性F9B和家网-逗号F9B涂装后增加涂层厚度F9B和家网-逗号F9B增强整个涂层的抗渗透性F9B和家网-句号F9B
2.4耐候性优异的脂肪族聚氨酯面漆
该涂料常作为各种恶劣气候条件下长效涂装系统的面漆F9B和家网-逗号F9B涂膜具有极佳的耐盐雾性、耐海洋大气腐蚀性F9B和家网-逗号F9B在强烈日光紫外线照射不易降解、粉化和变色F9B和家网-逗号F9B能使涂层长期保持良好外观F9B和家网-句号F9B [1]
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