滲透遷移型鋼筋阻銹劑應(yīng)用技術(shù)

鋼筋混凝土的荷載強度除了受到水泥標號、密實度、養(yǎng)護時間等諸多的因素影響外，更重要的影響就是增強材料之一的鋼筋。鋼筋是混凝土的“骨骼”，支撐著各種建筑物的形狀和美觀；因此，鋼筋混凝土建筑物經(jīng)常被稱為“立體的詩”。但是，這種“骨骼”一旦被腐蝕或者生銹，就會破壞“立體詩”的美觀度，會對混凝土的強度和建筑物的安全構(gòu)成威脅。

混凝土中鋼筋的腐蝕或者生銹會導致多種危害，?主要包括減小鋼筋的斷面積、?影響混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，?以及加速混凝土的老化進程。??鋼筋的銹蝕會使其斷面積減小，?進而降低其承載能力；?銹蝕后的鋼筋在受到荷載時容易出現(xiàn)局部軟化，?這可能導致混凝土結(jié)構(gòu)的破壞；??鋼筋的銹蝕會導致混凝土表面酸堿值發(fā)生變化，?從而破壞混凝土中的水泥石體，?加快混凝土的老化進程；另外，鋼筋銹蝕時，產(chǎn)生的銹蝕物會在混凝土內(nèi)部發(fā)生膨脹，導致混凝土開裂，脫落，直接弱化了混凝土的剛性和強度。?當鋼筋銹蝕嚴重時，?其截面積會明顯減小，?導致混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性降低，?對人身及財產(chǎn)安全造成威脅，甚至產(chǎn)生重大的安全事故。所以，混凝土內(nèi)部鋼筋的銹蝕控制和防護至關(guān)重要，為了防止鋼筋銹蝕，?可以采取多種措施，?如提高混凝土致密性，阻止水分及其他污染物進入混凝土內(nèi)部、?對鋼筋表面刷樹脂涂料、使用防銹液浸泡鋼筋、將鋼筋磷化或者鈍化處理形成保護膜等來延緩或阻止鋼筋的腐蝕，?從而保護混凝土結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定性。

以上鋼筋腐蝕控制或者防銹方法是混凝土澆筑前的一種預(yù)處理方法；對于一些維修及未處理的混凝土內(nèi)部鋼筋腐蝕控制及防銹技術(shù)而是通過滲透遷移型鋼筋阻銹劑實現(xiàn)的。這種高效的滲透遷移型水泥基鋼筋阻銹劑是一種通過涂抹在混凝土結(jié)構(gòu)表面，對混凝土內(nèi)部的鋼筋起到阻銹作用的化學物質(zhì)。這種阻銹劑在不與鋼筋直接接觸的情況下，能夠在混凝土中滲透擴散到一定的距離，到達鋼筋的表面，形成保護膜，阻止或者減緩了鋼筋的銹蝕，也能夠抑制水及其他污染物或者氯離子的入侵，延長混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。滲透遷移型鋼筋阻銹劑可以在混凝土內(nèi)部滲透5-8㎝，通過遷移作用被吸附到鋼筋表面，形成一層鈍化膜，對鋼筋陰陽兩極同時進行保護，特別適用于已發(fā)生銹蝕或未發(fā)生銹蝕的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，阻止因氯離子，碳化或者雜散電流等各種原因引起的鋼筋腐蝕。滲透遷移型鋼筋阻銹劑是鹽污染鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一種新材料和新技術(shù)，其可以在不影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)正常運行條件下實施混凝土內(nèi)部鋼筋腐蝕控制，對于新建或者維修工程混凝土內(nèi)部鋼筋的防腐蝕處理可以說是一場技術(shù)革命，引起了建筑工程界的關(guān)注，并顯示出廣泛的應(yīng)用優(yōu)勢；但是這種滲透遷移型鋼筋阻銹劑的理論研究尚處于初步階段，更多的技術(shù)和應(yīng)用等待研究人員去開發(fā)，挖掘。

滲透遷移型鋼筋阻銹劑有兩種，一是摻和型（主要添加到混凝土中），一種是液體型（涂刷于混凝土表面）。維修及未預(yù)處理的混凝土中的鋼筋腐蝕控制大部分采用液體型鋼筋阻銹劑，如現(xiàn)澆與預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、海洋中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、混凝土橋梁、橋墩，大壩、管樁、軌枕、管道、混凝土桿、冷卻塔、煙囪等修復(fù)及維護項目工程中的鋼筋防銹處理。本文所涉及的多是液體涂裝類滲透遷移型鋼筋阻銹劑，其主要特點有：
1.滲透性能好，一周內(nèi)可以滲入混凝土5-8㎝。
2.施工簡單，節(jié)約勞動力成本。
3.用量少，防銹能力優(yōu)異。
4.能夠擴散遷移到鄰近區(qū)域并對周圍的鋼筋形成保護膜，對陰極和陽極區(qū)均有保護作用。
5.不影響結(jié)構(gòu)正常運行，無需養(yǎng)護時間，低成本高效益。
6.不含亞硝酸鹽，環(huán)保無毒，不影響混凝土的各種屬性，不影響混凝土對鋼筋的握裹力。其性能如下表：
項目    參數(shù)
黏度（KU）    20-50
施工溫度及防腐    0-50℃
鹽水浸漬試驗    鋼筋無銹蝕
電化學加速試驗    鋼筋無銹蝕
60次干濕冷熱試驗    鋼筋無銹蝕
抗壓強度    提高10%以上
抗?jié)B性    提高20%
氯離子含量降低率    ≥90
現(xiàn)場銹蝕電流檢驗    噴涂150d后現(xiàn)場測定電流降低率≥80%

滲透遷移型鋼筋阻銹劑（摻入型）施工方法，可以按照產(chǎn)品配料比例直接添加到混凝土中澆筑鋼筋混凝土構(gòu)筑物，如DCI在一般工民建及橋梁輕微腐蝕環(huán)境中，添加量建議為4-8Kg/m³，海港工程，沿海建筑物等重度腐蝕環(huán)境，添加量建議為8-12Kg/m³。將滲透遷移型鋼筋阻銹劑與水泥，集料同時加入攪拌機內(nèi)進行干拌，均勻后加水攪拌，攪拌均勻成混凝土（此種混凝土不得使用引氣型減水劑）。滲透遷移型鋼筋阻銹劑（液體MCI）施工方法，首先用高壓水、噴砂、打磨的方法去除鋼筋混凝土構(gòu)筑物表面的油污、雜質(zhì)、舊涂層及浮漿層，露出混凝土自然的毛細孔隙；局部空鼓，剝落，開裂等缺陷需要進行剔除處理，露筋部位進行除銹，并用滲透遷移型鋼筋阻銹劑涂刷鋼筋，用滲透遷移型鋼筋阻銹劑砂漿修補局部缺陷。其次，待鋼筋表面及修補砂漿干燥后，就可以大面積進行滲透遷移型鋼筋阻銹劑的涂刷，也可以采用噴涂的工藝，涂刷或者噴涂時要面面俱到，不得遺漏，每次涂刷或者噴涂滲透遷移型鋼筋阻銹劑2-5h表面干燥后，再次重復(fù)涂刷或者噴涂第二遍，通常3-5遍即可，實際應(yīng)用時可以根據(jù)鋼筋混凝土滲透性能決定涂刷或者噴涂的遍數(shù)。最后就是表面殘留物的清理，也就是在滲透遷移型鋼筋阻銹劑涂刷或者噴涂施工24h后，用高壓水清理表面殘留物，保持鋼筋混凝土表面的干凈。施工時注意溫度在15-30℃為最佳，雨水及霜凍天氣嚴禁使用滲透遷移型鋼筋阻銹劑（液體MCI），使用時嚴禁稀釋滲透遷移型鋼筋阻銹劑（液體MCI），施工過程中必須保持鋼筋混凝土基面的干燥，多余的液料必須密封保存。滲透遷移型鋼筋阻銹劑施工技術(shù)標準及要求按照《鋼筋阻銹劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 192-2009）執(zhí)行。

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋銹蝕引起的建筑物過早破壞的問題，已經(jīng)引起全世界的關(guān)注。在我國有大量的老舊混凝土建筑物，其結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋腐蝕嚴重，直接威脅到人民的生命財產(chǎn)安全，因此對老舊小區(qū)特別是老舊混凝土建筑物的維修改造顯得非常重要，可以說具有積極的社會意義和經(jīng)濟效益。改造維修除了對鋼筋混凝土承重或者荷載的重要部位進行加固外，還必須要對鋼筋混凝土內(nèi)部的“骨骼”鋼筋進行保護。使用鋼筋阻銹劑是防止或減緩混凝土中鋼筋銹蝕的重要的、有效的、低成本的最佳措施，通過這種措施可以保證混凝土結(jié)構(gòu)的整體安全和使用壽命的延長。然而從實際情況看，改造維修過程中，加固應(yīng)用多于對鋼筋的保護，甚至根本沒有這項要求，這是一種最大的安全隱患，筆者希望能夠引起相關(guān)部門的重視。

據(jù)資料顯示，十四五期間，我國將基本完成2000年底前建成的21.9萬個城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造目標。這些老舊小區(qū)中包含了大量的鋼筋混凝土建筑物需要進行維修改造，滲透遷移型鋼筋阻銹劑肯定會得到廣泛的應(yīng)用。另外，工業(yè)建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、海洋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及沿海民用鋼筋混凝土建筑物的維修保護也會使用到滲透遷移型鋼筋阻銹劑，可以說滲透遷移型鋼筋阻銹劑未來的市場規(guī)模將是“一片藍?！薄?/span>