硅烷憎水剂在钢筋混凝土防腐应用中的探讨

资料大小：300KB
资料类型：.PDF
资料等级：
发布时间：2021-09-16

资料介绍

硅烷憎水剂在钢筋、?昆凝土防腐应用中的探讨
孙红尧，杨争，孙高霞，单国良，徐雪峰
(南京水利科学研究院水文水资源和水利工程科学国家重点实验室，江苏南京210029)
摘要：硅烷憎水剂防腐是钢筋混凝土防护技术的一种，已经在许多工程上得到应用；但在硅烷憎水剂的研究和
应用过程中出现了意见分歧．文章总结了这些分歧并进行了探讨．首先，在介绍硅烷憎水剂的防护机理及其在
国内外应用现状的基础上，结合以往研究和实际工程应用，分析了使用硅烷憎水剂的混凝土结构在抗光老化、
表面憎水性、抗氯离子渗透、抗冻融和抗碳化等方面表现出的耐久性问题；然后，探讨了施工过程中，混凝土表
面的潮湿程度、涂装前混凝土表面碳化层和水泥浆的打磨处理、环境温度和风速等因素对涂装效果的影响；最
后，提出了今后需进一步研究的重点内容．
关键词：有机硅；憎水剂；硅烷；防腐蚀；钢筋混凝土
中图分类号：TU56 1．67；TU528．571 文献标志码：A 文章编号：1009—64ox(2m3)o4-oom一05
由于混凝土材料的多孔性特征，周围环境中的CO，气体、水及以水或其他液体为载体的介质(如氯离子
等)可穿过混凝土的毛细孔到达钢筋的表面，介质在达到一定浓度时诱发钢筋锈蚀，锈蚀产物体积膨胀导致
混凝土开裂破坏．混凝土的开裂进一步加剧了腐蚀介质的进入，形成恶性循环．
通常采取提高混凝土的密实性、添加阻锈剂、钢筋表面涂层、电化学保护、混凝土表面涂层和具有呼吸功
能的硅烷憎水剂来延长混凝土结构的耐久性．提高混凝土密实性和添加阻锈剂是目前混凝土结构经常使用
的措施，但由于钢筋表面涂层会降低钢筋的握裹力，以及后期电化学维护难度加大，所以一直没能大面积
使用．
混凝土表面涂层和硅烷憎水剂属于附加耐久性增强措施．混凝土表面涂层(如环氧树脂涂料)采取封闭
混凝土毛细孔的方式，完全隔断介质或气体的进入和交换；硅烷憎水剂的主要成分通常是硅烷单体、硅氧烷
及硅烷／硅氧烷混合物或硅烷／硅氧烷聚合物．有机硅化合物或聚合物最显著的特点就是具有较强的呼吸功
能和憎水性能，并且不改变基材的原始外观，可以帮助混凝土抵御氯离子、水等化学介质的侵入，具有抗氯离
子渗透的性能，因此在海港工程、道路桥梁工程、水利工程等逐步推广应用．
1 硅烷憎水剂的防护原理
硅烷憎水剂(如异丁基三乙氧基硅烷)是防水涂料的一
类，与其他防水涂料的区别表现为：其他防水涂料利用混凝
土的可渗透性，渗入到混凝土表面一定深度将孔隙完全堵塞
或在表面将毛细孔封闭(如图1(a)和(b))；采取硅烷浸渍
封闭保护则是在混凝土孔隙表面形成憎水层，维持了混凝土
孔隙的透气性和自然外观(如图1(c))，所以不会像其他成