涂料技术
硅烷浸渍和环氧涂层工艺
摘要:介绍了硅烷浸渍和环氧涂层两种工艺一起用于黄海大桥海工混凝土结构的防腐情况,实践证明,经硅烷浸渍的海工混凝土具有良好的耐腐蚀和耐久性,环氧涂层能够显著提高混凝土的抗氯离子渗透性能。
关键词:硅烷浸渍,环氧涂层,防腐,应用
横跨海湾或江河的桥梁会受到海水的腐蚀。黄海大桥是洋口港陆岛跨海通道,建设总长度10.05km,桥梁全宽11.5m。大桥一头连着大陆,一头通向人工岛。为了提高桥梁的使用寿命,对位于浪溅区和水位区的混凝土表面及预应力混凝土梁、湿接缝、边梁端部锚头区等部位要进行防腐处理,处理面积约50000m2。硅烷浸渍和环氧涂层是海工混凝土结构防腐中常用的两种工艺。黄海大桥混凝土结构物表面采用硅烷浸渍和环氧涂层两道防护措施,为混凝土结构的耐久性、抗海水侵蚀的性能提供了有力的保证。
1施工工艺流程
施工工艺流程见图1
关键词:硅烷浸渍,环氧涂层,防腐,应用
横跨海湾或江河的桥梁会受到海水的腐蚀。黄海大桥是洋口港陆岛跨海通道,建设总长度10.05km,桥梁全宽11.5m。大桥一头连着大陆,一头通向人工岛。为了提高桥梁的使用寿命,对位于浪溅区和水位区的混凝土表面及预应力混凝土梁、湿接缝、边梁端部锚头区等部位要进行防腐处理,处理面积约50000m2。硅烷浸渍和环氧涂层是海工混凝土结构防腐中常用的两种工艺。黄海大桥混凝土结构物表面采用硅烷浸渍和环氧涂层两道防护措施,为混凝土结构的耐久性、抗海水侵蚀的性能提供了有力的保证。
1施工工艺流程
施工工艺流程见图1
2硅烷浸渍喷涂
2.1硅烷材料的介绍和优点
本工程采用德邦DB-H538硅烷,属异丁烯三乙氧基硅烷单体硅烷浸渍材料。该物质与暴露在酸性或碱性环境中的空气及基底中的水分反应,生成羟基团。这些羟基团与基底和其本身结合,形成一斥水处理层,从而抵制水分浸入到基底中。使混凝土基面具有斥水性,并保留混凝土原有的外观。
硅烷浸渍工艺的优点:1)优异的防水性及防氯离子渗透性;2)紫外线稳定性,减少风化损坏;3)透气性,减少冻融损害;4)无色,均匀,中性外观;5)耐久性强,长效保护。
2.2硅烷喷涂
在使用硅烷喷涂前必须先清洁混凝土表面,除去灰尘、污水、油脂、浮浆皮、油漆等阻碍产品渗入的外层物质;需要打磨的,必须将打磨表面浮灰清理干净,做到平整干净;并要清除分层、松散、剥落的混凝土。黄海大桥硅烷浸渍采用低压喷涂,喷涂两遍,喷涂量为180mL/m2~240mL/m2,间隔时间为4h~6h,这样在上层完全固化情况下,以达到更高的渗透深度。由于水位变动区受涨落潮影响,间隔时间不能满足4h~6h的要求,需要添加固化剂,加快固化时间。喷涂硅烷的混凝土龄期应不少于20d,或混凝土修补后不少于14d,且混凝土表面应为面干状态,下雨或有强风、强阳光直射时不得进行喷涂作业。浸渍硅烷作业应自下向上连续喷涂,被喷涂立面至少有5s保持目测是湿的状态,而顶面或底面至少有5s保持目视为湿镜面状态。喷涂过程中,要做好施工记录,施工完成后基面裸露自然风干即可。
2.3硅烷浸渍的施工规定
1)喷涂硅烷的混凝土龄期应不少于28d,或混凝土修补养生不少于14d;2)混凝土表面温度应在5℃~40℃之间;3)浸渍所需的硅烷材料使用前方可启封,并应在启封后72h内用完,否则应予废弃;4)应避免硅烷材料与氯丁橡胶、沥青质密封材料等其他可能与之发生反应的材料接触;5)不能在雨、雾及大风的条件下施工;6)施工现场附近应无明火,操作人员应佩戴必要的安全防护措施。
2.4硅烷浸渍验收
硅烷浸渍质量验收按《黄海大桥混凝土工程专用检测防腐》规定的硅烷浸渍测试方法进行,每验收批取两个芯样进行吸水率、硅烷浸渍深度和氯化物吸收量的降低效果测试,当任一验收批硅烷质量的三项测试结果中任一项不能满足硅烷浸渍质量控制标准规定时,该验收批应重新浸渍硅烷。
2.1硅烷材料的介绍和优点
本工程采用德邦DB-H538硅烷,属异丁烯三乙氧基硅烷单体硅烷浸渍材料。该物质与暴露在酸性或碱性环境中的空气及基底中的水分反应,生成羟基团。这些羟基团与基底和其本身结合,形成一斥水处理层,从而抵制水分浸入到基底中。使混凝土基面具有斥水性,并保留混凝土原有的外观。
硅烷浸渍工艺的优点:1)优异的防水性及防氯离子渗透性;2)紫外线稳定性,减少风化损坏;3)透气性,减少冻融损害;4)无色,均匀,中性外观;5)耐久性强,长效保护。
2.2硅烷喷涂
在使用硅烷喷涂前必须先清洁混凝土表面,除去灰尘、污水、油脂、浮浆皮、油漆等阻碍产品渗入的外层物质;需要打磨的,必须将打磨表面浮灰清理干净,做到平整干净;并要清除分层、松散、剥落的混凝土。黄海大桥硅烷浸渍采用低压喷涂,喷涂两遍,喷涂量为180mL/m2~240mL/m2,间隔时间为4h~6h,这样在上层完全固化情况下,以达到更高的渗透深度。由于水位变动区受涨落潮影响,间隔时间不能满足4h~6h的要求,需要添加固化剂,加快固化时间。喷涂硅烷的混凝土龄期应不少于20d,或混凝土修补后不少于14d,且混凝土表面应为面干状态,下雨或有强风、强阳光直射时不得进行喷涂作业。浸渍硅烷作业应自下向上连续喷涂,被喷涂立面至少有5s保持目测是湿的状态,而顶面或底面至少有5s保持目视为湿镜面状态。喷涂过程中,要做好施工记录,施工完成后基面裸露自然风干即可。
2.3硅烷浸渍的施工规定
1)喷涂硅烷的混凝土龄期应不少于28d,或混凝土修补养生不少于14d;2)混凝土表面温度应在5℃~40℃之间;3)浸渍所需的硅烷材料使用前方可启封,并应在启封后72h内用完,否则应予废弃;4)应避免硅烷材料与氯丁橡胶、沥青质密封材料等其他可能与之发生反应的材料接触;5)不能在雨、雾及大风的条件下施工;6)施工现场附近应无明火,操作人员应佩戴必要的安全防护措施。
2.4硅烷浸渍验收
硅烷浸渍质量验收按《黄海大桥混凝土工程专用检测防腐》规定的硅烷浸渍测试方法进行,每验收批取两个芯样进行吸水率、硅烷浸渍深度和氯化物吸收量的降低效果测试,当任一验收批硅烷质量的三项测试结果中任一项不能满足硅烷浸渍质量控制标准规定时,该验收批应重新浸渍硅烷。
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