冷卻塔

耐久性修復(fù)與保護(hù)方案

一、           工程概況

二、           原因分析

冷卻塔的混凝土結(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(gè)方面

1、干濕交替和凍融破壞

混凝土凍融破壞混凝土工程最常見的病害之一，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、正負(fù)溫交替作用下，形成冰漲壓力和滲透壓力聯(lián)合作用的疲勞應(yīng)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(qiáng)度。

當(dāng)經(jīng)過反復(fù)多次的凍融循環(huán)以后，損傷逐步積累不斷擴(kuò)大，發(fā)展成互相連通的裂縫，使混凝土的強(qiáng)度逐步降低，*甚至完全喪失。從實(shí)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(fù)變化，使混凝土孔隙中的水反復(fù)發(fā)生凍融循環(huán)，這兩個(gè)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(xué)侵蝕和碳化

化學(xué)侵蝕主要是經(jīng)煙囪排放的氣體含有SO₂，在空氣中進(jìn)一步氧化成SO₃，對(duì)混凝土形成化學(xué)侵蝕，并與混凝土中的Ca(OH)₂反應(yīng),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(yīng)生成硫鋁酸鈣，產(chǎn)生*次體積膨脹，膨脹應(yīng)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(zhǎng)期處在高濃度的CO₂侵蝕，導(dǎo)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(dǎo)致開裂。

由于混凝土的碳化和化學(xué)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(yīng)力把混凝土保護(hù)層脹裂，形成沿鋼筋裂縫，即順筋裂縫，繼而出現(xiàn)保護(hù)層的崩落。

三、           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(dǎo)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(jìn)行修補(bǔ)。

2.     鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋銹蝕導(dǎo)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(dǎo)致鋼筋、混凝土及整個(gè)結(jié)構(gòu)的耐久性下降，另一方面導(dǎo)致材料力學(xué)性能變差，結(jié)構(gòu)承載力不足，直致結(jié)構(gòu)破壞。

3.     導(dǎo)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(xué)地實(shí)現(xiàn)修復(fù)過程，選擇正確的修復(fù)材料和修復(fù)方案尤其重要，避免出現(xiàn)損壞——修復(fù)——再損壞——再修復(fù)的現(xiàn)象，因此，負(fù)責(zé)決策的有關(guān)人員，需要具有強(qiáng)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。

四、           本工程推薦修復(fù)步驟

根據(jù)工程情況，為避免進(jìn)一步破壞，應(yīng)對(duì)混凝土表面剝落和即將剝落部分進(jìn)行耐久性修復(fù)和整體保護(hù)，防止凍融循環(huán)、腐蝕介質(zhì)的進(jìn)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  *步：基層處理（最為關(guān)鍵）

l  *步：超強(qiáng)界面粘接

l  第三步：耐久性修補(bǔ)

l  第四步：高性能整體保護(hù)

l  第五步：承載梁體與柱加固

五、           本工程推薦修復(fù)材料

六、           混凝土耐久性修復(fù)步驟

6.1  *步：基層處理（成敗的關(guān)鍵）：

基層必須進(jìn)行徹底處理，否則無(wú)法確保達(dá)到預(yù)期的施工效果。

l  打磨：鑿除基層松動(dòng)混凝土至堅(jiān)硬混凝土處，打磨去除混凝土表面浮漿，用   高壓水沖洗表面，使基層堅(jiān)固、平整、露出混凝土新茬；

l  干燥：清洗掉表面的油污、灰塵，然后，基層必須充分干燥。

l 

6.2  *步：超強(qiáng)界面粘接

在處理好的基礎(chǔ)，涂刷永固G-4混凝土界面粘膠，能夠提供面層修補(bǔ)材料與混凝土基層之間的粘接力，防止脫落。

l  

材料準(zhǔn)備

永固G-4混凝土界面粘膠（單組份，液體）

l  施工步驟

1)     濕膠打底：先用G-4膠液：水=1：4稀釋，涂刷一遍打底，干燥30分鐘作下一步；

2)    

界面處理：用G-4膠液（不稀釋），涂刷一遍，必須在涂刷后60分鐘至24小時(shí)內(nèi)作下一步；

6.3  第三步：耐久性修補(bǔ)

l  材料準(zhǔn)備

永固G-3混凝土修補(bǔ)料（雙組份，液料+粉料）

l  施工步驟

1)     配比：配比為G-3膠液：G-3粉料=1：2~3（體積比）配成砂漿，快速刮抹于缺損部位找平壓光。

2)     注意事項(xiàng)：配制好的材料30分鐘內(nèi)用完。

3)     干燥養(yǎng)護(hù)3-7天（根據(jù)氣溫確定），進(jìn)行下一步。

4)    

6.4  第四步：高性能整體保護(hù)

l  材料準(zhǔn)備

永固G-11混凝土保護(hù)劑（底涂，雙組份液體，防腐，抗凍融）

l  施工步驟

1)     基層打磨：沒有修復(fù)部位用打磨機(jī)對(duì)修補(bǔ)完的結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行整體打磨，粗磨一遍，精磨兩遍，使基層平整光潔；

2)     *道：將G-11甲組份：乙組份=2：1（重量比，準(zhǔn)確計(jì)量），并攪拌均勻，涂刷于基層，要求均勻滿涂，不能有漏點(diǎn)。配好的材料30分鐘內(nèi)用完。*道底涂干燥12小時(shí)后，進(jìn)行*道底涂

3)     *道：將G-11底涂甲組份：乙組份=2：1（重量比，準(zhǔn)確計(jì)量），并攪拌均勻，涂刷于基層，要求均勻滿涂，不能有漏點(diǎn)。配好的材料30分鐘內(nèi)完。

6.5  第五步：加固處理

l  材料準(zhǔn)備

永固碳纖維布及配套樹脂

l  施工步驟

1.   基層打磨：沒有修復(fù)部位用打磨機(jī)對(duì)修補(bǔ)完的結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行整體打磨，粗磨一遍，精磨兩遍，使基層平整光潔；打磨混凝土表面除去表層灰漿，使用吹風(fēng)機(jī)吹去浮灰；

2.   配制并涂刷底膠：將底膠主劑 : 固化劑=2 : 1 的質(zhì)量比在容器內(nèi)使用電動(dòng)攪拌機(jī)械混合2～3分鐘，直至顏色均勻后,使用滾刷均勻涂抹在打磨處理后的加固位置

3.     粘貼碳纖維布：涂刷浸漬樹脂后立即將碳纖維布按設(shè)計(jì)位置粘貼并使用脫泡羅拉滾壓，確保浸漬樹脂浸透碳纖維布。待樹脂干燥后，再在表面涂刷一層浸漬樹脂，保護(hù)碳纖維布。 

                           天津永固混凝土修復(fù)技術(shù)有限公司