朱金煥

TB－混凝土寶在獻(xiàn)縣樞紐節(jié)制閘防碳化處理的應(yīng)用

朱金煥

（河北省子牙河河務(wù)管理處，河北 衡水 053000）

混凝土的碳化是混凝土的一種化學(xué)腐蝕，影響著水閘結(jié)構(gòu)的耐久性。TB－混凝土寶（Ⅱ-Ⅲ型）以復(fù)合聚合物乳液和特種添加劑等為主要改性材料，該材料能徹底解決老舊混凝土的缺損修補(bǔ)、粘結(jié)、防滲、耐磨、防沖等綜合技術(shù)難題。TB－混凝土寶無(wú)毒無(wú)害，無(wú)污染,施工方法簡(jiǎn)單、粘結(jié)性能可靠，混凝土防碳化處理取得很好的效果。

TB－混凝土寶；防碳化處理；節(jié)制閘

獻(xiàn)縣樞紐位于河北省滄州市獻(xiàn)縣藏橋鄉(xiāng)，處于子牙河和子牙新河的上口。獻(xiàn)縣樞紐是獻(xiàn)縣泛區(qū)排泄洪水的主要工程,匯集滹沱河、滏陽(yáng)河、滏陽(yáng)新河的下泄的來(lái)水，使洪水從子牙新河下泄，以控制子牙河不再擔(dān)負(fù)主要的泄洪任務(wù)。獻(xiàn)縣樞紐由節(jié)制閘和進(jìn)洪閘組成，分別位于子牙河和子牙新河的進(jìn)口。該樞紐于1967年建成并交付使用。子牙河節(jié)制閘（包括通航孔），閘身凈寬30m，共3孔，每孔凈寬10m，中墩厚1.5m，邊墩厚1.0m，閘墩、底板長(zhǎng)16m，底板厚1.5m。

2009年有關(guān)單位對(duì)獻(xiàn)縣樞紐工程進(jìn)行了安全鑒定。節(jié)制閘外觀鑒定：閘墩中下部布滿剝蝕坑，深5mm左右。水位變化區(qū)防腐層剝落。機(jī)架橋T梁混凝土部分剝落、開(kāi)裂、露筋，排架柱表層分布細(xì)小裂紋。通航孔過(guò)船小閘門鋼絲繩與T梁腹板磨擦碰撞使混凝土脫落露筋。節(jié)制閘閘墩平均碳化深度15.5mm，機(jī)架橋柱平均碳化深度28.3mm，機(jī)架橋T梁平均碳化深度17.5mm。對(duì)節(jié)制閘混凝土表面防碳化處理采用TB-混凝土寶（Ⅱ-Ⅲ型）產(chǎn)品及TB-膠。

1 混凝土碳化機(jī)理

混凝土的碳化是結(jié)構(gòu)混凝土所受到的一種化學(xué)腐蝕。大氣中的CO2滲透到結(jié)構(gòu)混凝土內(nèi)，與其堿性物質(zhì)發(fā)生化學(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。

隨時(shí)間的延續(xù)混凝土的碳化過(guò)程的深度逐漸增大。碳化后混凝土的堿度降低，削減了對(duì)鋼筋的保護(hù)作用，可能導(dǎo)致鋼筋外露、銹蝕，混凝土剝落。碳化還會(huì)引起混凝土收縮（碳化收縮），混凝土的表面形成很多細(xì)微的裂縫。混凝土碳化處理不及時(shí)或達(dá)不到預(yù)期效果就會(huì)使結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，剛度降低，影響水閘結(jié)構(gòu)的耐久性。

2 TB－混凝土寶材料選用

（1）TB-混凝土寶（Ⅱ-Ⅲ型）是一種以復(fù)合聚合物乳液和特種添加劑等為主要改性材料，對(duì)細(xì)骨料、填料進(jìn)行特殊改性而成的混凝土修補(bǔ)材料。具有較高的粘結(jié)性、抗裂性、抗?jié)B性、耐水性、防腐蝕、抗沖刷性等特性。TB-混凝土寶（Ⅱ-Ⅲ型）能解決老舊混凝土的缺損修補(bǔ)、粘結(jié)、防滲、耐磨、防沖等綜合問(wèn)題。

（2）對(duì)獻(xiàn)縣樞紐節(jié)制閘混凝土缺陷較嚴(yán)重部位的防碳化處理采用TB-混凝土寶Ⅲ型及TB-膠，節(jié)制閘混凝土破壞較輕部位采用TB-混凝土寶Ⅱ型及TB-膠。

（3）TB-混凝土寶及TB-膠的質(zhì)量要求。獻(xiàn)縣樞紐節(jié)制閘混凝土防碳化處理所用的TB-混凝土寶及TB-膠的好壞直接影響到節(jié)制閘混凝土防碳化處理的質(zhì)量，因此對(duì)TB-混凝土寶及TB-膠的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

1）采購(gòu)的質(zhì)量控制。掌握TB-混凝土寶及TB-膠的信息，擇優(yōu)選取供貨廠家。

2）進(jìn)場(chǎng)的質(zhì)量控制。對(duì)TB-混凝土寶及TB-膠進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收，有關(guān)人員根據(jù)有關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收，包括出廠合格證、質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告等。嚴(yán)格按規(guī)定比例、抽樣方法進(jìn)行抽樣復(fù)驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后才能用于該工程。

3 施工工藝

3.1 施工流程

（1）對(duì)獻(xiàn)縣樞紐節(jié)制閘混凝土缺陷較嚴(yán)重部位的防碳化處理采用TB-混凝土寶Ⅲ型及TB-膠?；嫣幚?鑿除深度不小于1cm，沖洗)→配漿料，涂1遍TB-膠→配漿料，根據(jù)修補(bǔ)深度分層刮抹TB-混凝土寶Ⅲ型，達(dá)到與基面相平→最后刮抹一遍，覆膜濕養(yǎng)護(hù)7d，直至干透。

（2）節(jié)制閘混凝土破壞較輕部位采用TB-混凝土寶Ⅱ型及TB-膠。清理基面→涂刷TB-膠1遍→涂刷TB-混凝土寶Ⅱ-Ⅲ型2～3遍，厚度2mm→自然養(yǎng)護(hù)時(shí)間為5～7d，直至干透。

3.2 施工技術(shù)要求

（1）碳化表面處理。用電動(dòng)打磨機(jī)將閘墩、機(jī)架橋、排架柱結(jié)構(gòu)表層混凝土打磨干凈，除去混凝土表面的空鼓軟弱層和凸出物，露出新的混凝土，平整、堅(jiān)實(shí)、不起砂，最小鑿除深度不小于1cm。然后，用吹風(fēng)機(jī)將基面吹干凈。遇到凹陷地方用TB-膠修補(bǔ)找平，使基面達(dá)到平整、干燥。有鋼筋外露銹蝕情況應(yīng)先除銹，然后涂刷阻銹劑按上述方法修補(bǔ)找平。這道工序驗(yàn)收合格后，才能進(jìn)行下一道工序施工。基層用清水沖洗干凈，但不得見(jiàn)明水。

（2）配合比控制。嚴(yán)格控制TB-混凝土寶材料的配合比，符合設(shè)計(jì)、規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。TB-混凝土寶材料應(yīng)隨配隨用，在3h內(nèi)控制用完，否則會(huì)結(jié)塊，造成浪費(fèi)。

（3）深層修補(bǔ)。①邊涂刷TB-膠，邊刮抹TB-混凝土寶Ⅲ型，每遍的施工厚度控制在不小于2cm，最終與結(jié)構(gòu)基面齊平。②用料控制量: 涂刷TB-膠1遍用量約0.7～1kg/m2；刮抹TB-混凝土寶Ⅲ型2cm厚用量約40～45kg/m2；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)閘墩、機(jī)架橋、排架柱結(jié)構(gòu)表面粗糙程度，用量相應(yīng)增加。③現(xiàn)場(chǎng)施工氣溫控制在5℃～35℃；一天內(nèi)有降水或大風(fēng)等氣候時(shí)不得施工。④采取防雨、保溫的措施。⑤及時(shí)進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，不少于5d。養(yǎng)護(hù)期間禁止對(duì)修補(bǔ)層重壓、沖擊及在水中浸泡。

（4）水閘結(jié)構(gòu)表面防碳化處理。①刮涂完TB-膠第一遍后，2～4h即可進(jìn)行下一遍TB-膠刮抹；刮涂完TB-膠第二遍后4h，才可以滾涂TB-混凝土寶。TB-混凝土寶第一遍與第二遍涂刷需間隔4h。最終處理層厚度不小于2 mm。②用料控制量：TB-膠2遍刮抹2～2.5kg/m2；TB-混凝土寶2遍刷涂0.25kg/m2，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)閘墩、機(jī)架橋、排架柱結(jié)構(gòu)表面粗糙程度，用量相應(yīng)增加。③及時(shí)進(jìn)行清洗粘有TB-膠、TB-混凝土寶的施工工具。④其他注意事項(xiàng)同上。

3.3 養(yǎng)護(hù)

對(duì)獻(xiàn)縣樞紐節(jié)制閘混凝土缺陷較嚴(yán)重部位的防碳化處理時(shí)，最后一遍刮抹完成，漿料表干后，立即覆膜濕養(yǎng)護(hù)7d；節(jié)制閘混凝土破壞較輕部位自然養(yǎng)護(hù)5～7d。養(yǎng)護(hù)最低氣溫均不得低于5℃。

3.4 施工注意事項(xiàng)

采用TB－混凝土寶進(jìn)行混凝土防碳化處理應(yīng)注意以下事項(xiàng)。

(1)氣溫低于5℃、下雨天、5級(jí)以上大風(fēng)天均不得施工。

(2)防碳化處理層未完全固化前應(yīng)采取保溫、防雨的措施。

(3)及時(shí)進(jìn)行清洗粘有TB-膠、TB-混凝土寶的施工工具。

(4)TB-膠、TB-混凝土寶每遍的涂刷應(yīng)一次成型，不要來(lái)回涂，防止涂刷表面有鼓包現(xiàn)象。

(5)最后一遍刮抹完成及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)最低溫度不得低于5℃，要保證養(yǎng)護(hù)的溫度、時(shí)間。

4 結(jié) 語(yǔ)

TB-混凝土寶（Ⅱ-Ⅲ型）是一種無(wú)毒無(wú)害，無(wú)污染的環(huán)保型材料,施工方法簡(jiǎn)單、粘結(jié)性能可靠，可以形成無(wú)縫的外保護(hù)層；可在潮濕面施工，大大縮短施工工期。天津引灤入津爾王莊水庫(kù)泵站和前池、北京門城湖黑水河橡膠壩、北京盧溝橋曉月湖橡膠壩等工程都取得很好的效果。TB-混凝土寶在獻(xiàn)縣樞紐節(jié)制閘混凝土防碳化處理中的應(yīng)用,從材料質(zhì)量到施工質(zhì)量都嚴(yán)格把關(guān)，按照設(shè)計(jì)要求及施工規(guī)范認(rèn)真履行，保證工程的施工質(zhì)量。

[1] 黃國(guó)興,陳改新.水工混凝土建筑物修補(bǔ)技術(shù)及應(yīng)用.北京:中國(guó)水利水電出版社,1998.

10.3969/j.issn.1008-1305.2014.02.021

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朱金煥（1980年—），女，工程師。