冷卻塔混凝土維修凍融破壞維修及保護

時間：2024-12-25作者：北京中冶寶成建筑修復技術(shù)有限公司瀏覽：602

冷卻塔混凝土結(jié)構(gòu)在使用過程中出現(xiàn)開裂、剝落、缺損等質(zhì)量通病較為普遍，常見的原因主要包括以下兩個方面

1、干濕交替和凍融循環(huán)破壞

混凝土凍融破壞是高寒地區(qū)混凝土工程較常見的病害之一，是混凝土受到的物理作用（干濕變化、溫度變化、凍融變化等）產(chǎn)生的損傷。引起混凝土凍融剝蝕的主要原因是混凝土空隙中的水，在干濕交替、凍融循環(huán)作用下，形成冰漲壓力和滲透壓力聯(lián)合作用的疲勞應力，使混凝土產(chǎn)生由表及里的剝蝕破壞，從而降低混凝土強度。

當經(jīng)過反復多次的凍融循環(huán)以后，損傷逐步積累不斷擴大，發(fā)展成互相連通的裂縫，使混凝土的強度逐步降低，最后甚至完全喪失。從實際中不難看出，處在干燥條件的混凝土顯然不存在凍融破壞的問題，所以飽水狀態(tài)是混凝土發(fā)生凍融破壞的必要條件之一，另一必要條件是外界氣溫正負變化，使混凝土孔隙中的水反復發(fā)生凍融循環(huán)，這兩個必要條件，決定了混凝土凍融破壞是從混凝土表面開始的層層剝蝕破壞。

2、化學侵蝕和碳化

化學侵蝕主要是經(jīng)煙囪排放的氣體含有SO2，在空氣中進一步氧化成SO3，對混凝土形成化學侵蝕，并與混凝土中的Ca(OH)2反應,生產(chǎn)Ca(SO)4,產(chǎn)生體積膨脹。而Ca(SO)4與混凝土中的C3A反應生成硫鋁酸鈣，產(chǎn)生*二次體積膨脹，膨脹應力使混凝土脹裂、變酥。

碳化主要是煙囪排放的氣體使周圍空氣中的CO2濃度增加，長期處在高濃度的CO2侵蝕，導致塔身、人字柱的混凝土產(chǎn)生碳化，在有濕氣存在的條件下，碳化的混凝土因收縮而導致開裂。

由于混凝土的碳化和化學侵蝕，使鋼筋表面原有鈍化膜破壞，鋼筋產(chǎn)生銹蝕，體積膨脹，膨脹應力把混凝土保護層脹裂，形成沿鋼筋裂縫，即順筋裂縫，繼而出現(xiàn)保護層的崩落。




一、 關(guān)于混凝土的耐久性

1. 大量的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程由于耐久性不足導致結(jié)構(gòu)提前破壞，混凝土結(jié)構(gòu)如橋梁、隧道、涵洞、廠房、路面等，在使用過程中，由于所處環(huán)境和混凝土自身組成的影響，普遍存在麻面、孔洞、露筋、剝落、開裂等損壞，需要進行修補。

2. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋銹蝕導致鋼筋截面削弱、混凝土漲裂、鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力下降。這一方面導致鋼筋、混凝土及整個結(jié)構(gòu)的耐久性下降，另一方面導致材料力學性能變差，結(jié)構(gòu)承載力不足，直致結(jié)構(gòu)破壞。

3. 導致混凝土損壞的主要因素有：二氧化碳、氯離子、硫酸鹽的影響；鋼筋銹蝕；混凝土質(zhì)量低劣；雨水侵蝕或凍融危害；酸堿等有害物造成混凝土表面的損壞；溫度濕度變化引起的變形等。

4. 為了科學地實現(xiàn)修復過程，選擇正確的修復材料和修復方案尤其重要，避免出現(xiàn)損壞——修復——再損壞——再修復的現(xiàn)象，因此，負責決策的有關(guān)人員，需要具有強烈的使命感，并充分了解與使用有關(guān)的各種環(huán)境影響因素。




根據(jù)工程情況，為避免進一步破壞，應對混凝土表面剝落和即將剝落部分進行耐久性修復和整體保護，防止凍融循環(huán)、腐蝕介質(zhì)的進一步侵害，以保證混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。具體步驟如下：

l 第一步：基層處理（較為關(guān)鍵）

l 第二步：**強界面粘接

l 第三步：耐久性修補

l 第四步：高性能整體保護

編號	步驟	使用材料	用途、特點	備注
1	基層處理	剔鑿、打磨	去除疏松混凝土，露出堅實的新茬	修補成功的關(guān)鍵步驟
2	**強界面粘接	Z10加固型界面劑	粘接強度>2.5Mpa，提高界面粘接力	徹底解決界面脫落問題
3	耐久性修補	Z3高強修補料	混凝土缺損快速修補，強度達到C50以上，修復厚度5-50mm	強度高、抗折強度好。耐凍融
4	高性能整體保護	Z80**硅烷丙烯酸復合防護材料	高寒地區(qū)、腐蝕環(huán)境的混凝土保護。使用溫度-40度。	有效保護15年以上


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  詞條說明

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