橋梁混凝土防腐蝕涂料的選用與涂裝配套方案
混凝土的碳化是混凝土所受到的一種化學(xué)腐蝕?？諝庵蠧O2氣滲透到混凝土內(nèi)，與其堿性物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)后生成碳酸鹽和水，使混凝土堿度降低的過(guò)程稱為混凝土碳化，又稱作中性化，其化學(xué)反應(yīng)為：Ca(oH)2+CO2＝CaCO3+H2O。水泥在水化過(guò)程中生成大量的氫氧化鈣，使混凝土空隙中充滿了飽和氫氧化鈣溶液，其堿性介質(zhì)對(duì)鋼筋有良好的保護(hù)作用，使鋼筋表面生成難溶的Fe2O3和Fe3O4，稱為純化膜。碳化后使混凝土的堿度降低，當(dāng)碳化超過(guò)混凝土的保護(hù)層時(shí)，在水與空氣存在的條件下，就會(huì)使混凝土失去對(duì)鋼筋的保護(hù)作用，鋼筋開(kāi)始生銹。可見(jiàn)，混凝土碳化作用一般不會(huì)直接引起其性能的劣化，對(duì)于素混凝土，碳化還有提高混凝土耐久性的效果，但對(duì)于鋼筋混凝土來(lái)說(shuō)，碳化會(huì)使混凝土的堿度降低，同時(shí)，增加混凝土孔溶液中氫離子數(shù)量，因而會(huì)使混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)作用減弱。
在海邊，由于空氣中含有大量氯離子，氯離子的滲透會(huì)極大地加劇混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕。其作用過(guò)程如下：
?、俾入x子的侵入：在水分浸透的同時(shí)，由于碳酸氣、氯離子的滲透引起混凝土中性化。
?、阡摻畹母g：由于浸入的水、氣、氯離子等，鋼筋被腐蝕。即使不中性化，鋼筋表層所含磷分，也會(huì)使鋼筋發(fā)生腐蝕。
?、哿鸭y的產(chǎn)生：由于鋼筋被腐蝕、體積膨脹（2.5倍），混凝土產(chǎn)生裂紋。
④強(qiáng)度降低：腐蝕物質(zhì)從裂紋處進(jìn)一步浸入，加速鋼筋的腐蝕、體積膨脹，從而降低混凝土強(qiáng)度。
總之，腐蝕會(huì)造成混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度降低，從而大大縮短橋梁的使用壽命。
采用防腐涂料對(duì)橋梁混凝土結(jié)構(gòu)是一種行之有效的防腐蝕措施，可以起到以下作用：
?、僭诨炷帘砻嫘纬梢粚悠帘巫韪魧?，以阻止氯離子、二氧化碳等腐蝕介質(zhì)浸入混凝土造成腐蝕。
?、趯?duì)于已碳化、疏松和開(kāi)裂的混凝土表面起增強(qiáng)作用。
?、弁ㄟ^(guò)涂裝可使橋梁獲得與周圍環(huán)境景觀相協(xié)調(diào)的色彩。
1、混凝土防腐蝕涂料的選用
由于混凝土屬于強(qiáng)堿性建筑材料，因而要求混凝土防腐蝕涂層具有良好的耐堿性、附著力和抗?jié)B透性，另外，涂層本身如果還應(yīng)具有良好的耐候性和長(zhǎng)效性。對(duì)于海邊橋梁混凝土結(jié)構(gòu)，其表面涂層應(yīng)具有極佳耐候性，耐日光紫外線降解，耐鹽霧及海洋大氣腐蝕，在有效防護(hù)期內(nèi)不出現(xiàn)嚴(yán)重粉化及變色、脫落、開(kāi)裂等現(xiàn)象。
根據(jù)JTJ275-2001《海港工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范》、GB50046—95《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》和GB50212—2002《建筑防腐施工及驗(yàn)收規(guī)范》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，環(huán)氧樹(shù)脂涂料、聚氨酯涂料、氯化橡膠涂料、乙烯樹(shù)脂涂料、丙烯酸樹(shù)脂涂料等被認(rèn)為是適用的涂料品種，根據(jù)國(guó)內(nèi)外橋梁混凝土防腐涂裝的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，選用以下涂料可以獲得良好的涂裝效果：
1.1滲透型環(huán)氧封閉底漆
由于混凝土表面和鋼材相比較為疏松多孔，因而涂裝滲透性封閉底漆以增強(qiáng)其表面強(qiáng)度，增加涂層與混凝土的附著力，還起到增加涂層封閉性和抗?jié)B透性作用。
FPP502是一種高固體份低粘度的強(qiáng)滲透性抗堿底漆，它能深入滲透進(jìn)混凝土，反應(yīng)固化后錨固和封閉基面，為后道涂裝提供良好表面。
1.2環(huán)氧膩?zhàn)友a(bǔ)平層
由于混凝土表面凹凸不平，需采用膩?zhàn)友a(bǔ)平，環(huán)氧膩?zhàn)泳哂袠O佳的附著力、耐堿性、耐腐蝕性和強(qiáng)度，是一種理想的補(bǔ)平材料，可以增加混凝土表面強(qiáng)度和涂層耐久性，提高涂層的抗?jié)B透性。
1.3屏蔽型環(huán)氧厚膜型中涂漆
是一種高固體份厚膜中涂漆，具有極佳的附著力、耐堿性和抗?jié)B透性，涂裝后增加涂層厚度，增強(qiáng)整個(gè)涂層的抗?jié)B透性。
1.4耐候性優(yōu)異的脂肪族聚氨酯面漆
該涂料常作為各種惡劣氣候條件下長(zhǎng)效涂裝系統(tǒng)的面漆，涂膜具有極佳的耐鹽霧性、耐海洋大氣腐蝕性，在強(qiáng)烈日光紫外線照射不易降解、粉化和變色，能使涂層長(zhǎng)期保持良好外觀。
2、橋梁混凝土涂裝配套方案
橋梁混凝土涂裝方案的確定要考慮以下因素：
2.1所處腐蝕環(huán)境：包括水上或水下，浪濺區(qū)、承重梁或路面等；
2.2混凝土表面狀況：是否有開(kāi)裂現(xiàn)象，表面平整光滑度，疏松度和強(qiáng)度等；
橋梁建成后，如未對(duì)混凝土表面進(jìn)行防腐處理，在經(jīng)過(guò)若干年后，混凝土表面可能因腐蝕出現(xiàn)裂紋、松動(dòng)、凹陷、孔洞等現(xiàn)象，隨使用時(shí)間而程度不同。在涂裝時(shí)需采取不同的防腐處理措施。
2.3防腐層是否有抗裂性設(shè)計(jì)要求：如果已出現(xiàn)混凝土內(nèi)鋼筋腐蝕造成混凝土開(kāi)裂，涂裝后是不能保證涂層因混凝土的進(jìn)一步開(kāi)裂而出現(xiàn)裂紋，這將造成局部防腐涂裝失效，在這種情況下，采用粘貼玻璃纖維布層提高涂層抗裂性能是必要的，對(duì)于橋墩，視原混凝土開(kāi)裂程度和防腐設(shè)計(jì)要求進(jìn)行局部粘貼玻璃纖維布或整體纏繞都是可行的防裂措施。
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