2.2.1 不同涂层对混凝土氯离子渗透性的影响
氯离子渗透性对于钢筋混凝土桥梁结构的耐久性是一个重要考察指标。氯离子即使在高碱度下,对破坏钢筋的钝化膜都有特殊的能力。钢筋的锈蚀最终会导致混凝土强度大大降低,这对于钢筋混凝土结构来说是一个潜在的巨大威胁。试验表明,基准混凝土通过的电量为1233C.而涂有各种涂层的混凝土的氯离子渗透性得到显著改善。
2.2.2 不同涂层对混凝土气体渗透性的影响
与基准混凝土相比,纯丙乳液涂层可以使混凝土气体渗透系数降低1个数量级,叔碳酸盐涂层可以使渗透系数降低2个数量级以上,而涂有苯丙乳液的混凝土根本就不透气。有机硅对混凝土的气体渗透性影响很小。
2.2.3 不同涂层对混凝土碳化深度的影响
混凝土碳化是指空气中的二氧化碳气体不断透过混凝土毛细孔扩散到混凝土内部,气相扩散到混凝土内部充水的
毛细孔中与其中的孔隙液所溶解的氢氧化钙进行中和反应,生成碳酸盐或其他物质的现象。从总体上可以把混凝土碳化过程分成两个步骤:第一个步骤是二氧化碳气体扩散到混凝
土孔隙中;第二个步骤是二氧化碳与混凝土中物质发生反应。很明显,前者是发生碳化腐蚀的前提条件。利用涂层包裹混凝土的表面,从而形成致密的保护层可以防止二氧化碳气体的扩散。从表6的数据可见,除了有机硅涂层外,其他涂层对防止混凝土的碳化都有很好的效果,基准混凝土28d碳化深度为24.7mm,而涂有苯丙乳液的混凝土28d碳化深度最小仅为0.7mm,纯丙乳液次之为2.7mm,叔碳酸盐再次之为5.9mm.从碳化的发展速度来看,基准混凝土和涂有纯丙乳液、叔碳酸盐涂层的混凝土早期碳化发展较快,后期较慢。这是因为碳化产生了不溶于水的碳酸钙填充了混凝土的部分空隙[3],使得二氧化碳气体扩散变得更难,所以减缓了碳化速度。
2.2.4 不同厚度的涂层对混凝土耐久性的影响
分别调整苯丙乳液涂层的厚度为0.7mm、1.0mm和1.3mm,进行混凝土氯离子渗透、气渗、碳化深度测试。试验结果见图2.由试验结果可以发现,混凝土28d的碳化深度随涂层厚度的增加而明显减小。其中1.0mm涂层的混凝土碳化深度为0.8mm,而0.7mm涂层的混凝土碳化深度增加到3.2mm.而涂层厚度对混凝土气渗和氯离子渗透几乎没有影响,综合考虑经济与效果两方面因素,建议选择涂层厚度为1.0mm.
3、结 论
1)桥梁混凝土现场取样试验结果表明,原设计强度为C30的混凝土强度和耐久性都有惊人的下降,如不立即采取桥梁防腐措施,后果不堪设想。
2)不同涂层对混凝土的氯离子渗透性、气体渗透性和防碳化方面都有显著的效果,其中苯丙乳液最理想,可以使混凝土的气渗系数降低至0,抗氯离子渗透性能提高3个数量级,碳化深度下降到135.
3)苯丙乳液涂层厚度对混凝土气渗和氯离子渗透几乎没有影响,而混凝土28d的碳化深度随涂层厚度增加而明显减小。综合考虑经济与效果,建议苯丙涂层的厚度为1.0mm.震及竖向荷载作用下避免严重垮塌。对此,本文提出了“强转换”、“强底梁、强节点”、“强剪弱弯”的抗震设计总原则。
上一页 [1] [2]
责任编辑:xiaohan