滲透型涂層混凝土的抗碳化性能.pdf

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1、華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)第42卷第6期JournalofSouthChinaUniversityofTechnology(NaturalScienceEdition)VOl_42NO．62014年6月June2014文章編號(hào)：1000·565X(2014)06—0102．05滲透型涂層混凝土的抗碳化性能術(shù)李果韋蓉蓉李曉玲張建峰雷明(中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省土木工程環(huán)境災(zāi)變與結(jié)構(gòu)可靠性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇徐州221116)摘要：以水泥基滲透結(jié)晶型涂層和有機(jī)硅涂層為研究對(duì)象，研究了混凝土水灰比、混凝土基材濕潤狀況和涂層涂刷遍數(shù)對(duì)滲透型涂層混凝土抗碳化性能的影響規(guī)律．結(jié)果表明：滲透型涂層能夠?qū)炷恋目?/p>

2、碳化能力起到一定程度的改善作用，且水泥基涂層混凝土的抗碳化效果一般要優(yōu)于有機(jī)硅涂層混凝土；潮濕的混凝土基材對(duì)水泥基涂層的抗碳化效果最為有利，而對(duì)有機(jī)硅涂層的影響較小；隨著混凝土水灰比的減小，滲透型涂層對(duì)混凝土抗碳化能力的改善程度降低；增加涂層的涂刷遍數(shù)對(duì)有機(jī)硅涂層混凝土的抗碳化能力改善更為有效，對(duì)水泥基涂層混凝土則不甚明顯．關(guān)鍵詞：混凝土；抗碳化性能；有機(jī)硅涂層；水泥基涂層中圖分類號(hào)：TU561．67doi：10．3969／j．issn．1000—565X．2014．06．016世界氣象組織在(2011年溫室氣體公報(bào)》中指水溶性侵蝕介質(zhì)的進(jìn)入，起到對(duì)混凝土的保護(hù)作用．出，2011年大氣中CO2

3、含量已達(dá)到0．039％(體積成膜型涂層能顯著改善混凝土的抗碳化性分?jǐn)?shù)，余同)，2015或2016年將突破0．04％．逐漸升能，但隨著使用時(shí)間的推移和環(huán)境氣候條件的高的CO含量不僅導(dǎo)致了嚴(yán)重的溫室效應(yīng)問題，也作用，成膜型涂層會(huì)發(fā)生老化，進(jìn)而降低其抗碳化能將引發(fā)越來越嚴(yán)重的混凝土碳化問題．而混凝土的力，而滲透型涂層則具有優(yōu)良的抗老化能力J．盡碳化將引發(fā)混凝土內(nèi)鋼筋的銹蝕，進(jìn)而發(fā)生混凝土管滲透型涂層目前主要是作為防水涂層被廣泛應(yīng)結(jié)構(gòu)的耐久性問題J．用，但在混凝土的抗凍、抗氯離子滲透和抗硫酸鹽侵針對(duì)混凝土的碳化問題，抑制或盡可能地減少蝕等方面也被證實(shí)具有明顯的效果．在抗碳化混凝土遭受碳化的方法有很多，

4、比如降低混凝土水性能方面，滲透型涂層的研究結(jié)果差異性較大．文獻(xiàn)灰比、增大水泥用量、提高混凝土密實(shí)性以及涂刷抗[9]研究發(fā)現(xiàn)，外涂有機(jī)硅防水劑能使再生骨料混碳化涂層等。，其中以在混凝土表面涂刷涂層最凝土的抗碳化能力提高1倍以上；文獻(xiàn)[12]研究發(fā)為便捷有效．混凝土涂層從作用機(jī)理上可分為兩類：現(xiàn)，涂刷改性有機(jī)硅涂料能使普通混凝土的抗碳化成膜型和滲透型．成膜型涂層一般是在混凝土表面能力提高2倍以上；而文獻(xiàn)[4]采用的有機(jī)硅涂料形成一種能夠防止外界侵蝕性介質(zhì)進(jìn)入的膜層，將僅能使混凝土抗碳化能力提高約17％；文獻(xiàn)[13]按基材與外界侵蝕性介質(zhì)隔開，從而起到良好的保護(hù)1．0、1．5kg／m用量涂刷水泥基滲

5、透結(jié)晶型涂料，可作用．滲透型涂層一般是通過滲透進(jìn)入混凝土內(nèi)部，分別使混凝土的抗碳化能力提高約1．1和1．9倍；生成新物質(zhì)提高混凝土的密實(shí)度和抗?jié)B能力，或是研究表明’8’H，水泥基滲透結(jié)晶型涂層對(duì)混凝土抗在混凝土表面和內(nèi)部孔隙形成一層憎水薄膜，阻止碳化能力的提高幅度為40％～60％．可見滲透型涂收稿日期：2013—10．23基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(51178455)；江蘇省環(huán)境災(zāi)變與結(jié)構(gòu)可靠性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金資助項(xiàng)目(JSKL2012YB01)．作者簡介：李果(1973一)，男，博士后，副教授，主要從事鋼筋混凝土耐久性研究．E-mail：guoli@cumt．edu．ca第6期李果

6、等：滲透型涂層混凝土的抗碳化性能層對(duì)混凝土抗碳化能力的影響差異性較大，影響因的使用量根據(jù)待涂刷試件的表面面積來確定，在涂素較多，還需要進(jìn)一步研究．刷時(shí)需要將所需涂料均勻地涂抹在試件表面．對(duì)于文中從混凝土的水灰比、基材處理方式和涂層涂刷兩遍的試件，兩道涂層涂刷時(shí)間間隔為24h．具遍數(shù)等方面研究滲透型涂層對(duì)混凝土抗碳化性能的體涂層混凝土試件的制作計(jì)劃如表2所示．影響規(guī)律，以期獲得滲透型涂層最優(yōu)的抗碳化防護(hù)表2涂層混凝土試件制作計(jì)劃效果．Table．2Makingplanofcoatedconcretespecimens1實(shí)驗(yàn)1．1原材料根據(jù)滲透型涂層作用機(jī)理的不同，有代表性地選擇了兩種滲透型涂料：

7、北京東方寶紅建筑防水材料有限公司生產(chǎn)的BH-502型水泥基滲透結(jié)晶防水材料和上海硅基有機(jī)硅有限公司生產(chǎn)的滲透性有機(jī)O．6潮硅涂料；水泥，徐州淮海水泥廠生產(chǎn)的P·O42．5級(jí)0．6潮普通硅酸鹽水泥；細(xì)骨料，本地產(chǎn)天然河砂，Ⅱ區(qū)中有機(jī)硅涂層0．6水砂；粗骨料，本地產(chǎn)粒徑5～20mm碎石，連續(xù)級(jí)配；O．6干拌合水，普通自來水．混凝土配合比如表1所示．0．5潮表1混凝土配合比0．5空白件Table1Con