水工混凝土防碳化处理方法及施工工艺
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闭处 理 材 料 的 分 类 进 行 了介 绍 ， 工程 运 用 较 多的 处 理 方 法 、 工 工 艺及 其 适 应 性 进 行 了总 结 ， 类 似 工 程设 对 施 对
计施工具有借鉴意义。
关 键 词 ： 工混 凝 土 ；防碳 化 处 理 ；混 凝 土碳 化 ；施 工 工 艺 水
中 图 法分 类 号 ： Ｖ ９ Ｔ ６８
开裂 脱落 ， 有 机 材 料修 补 施 工 工 艺 要 求 高 ， 格 昂 且 价
筋保 护层 厚 度 ， 化 层 比较 坚硬 的 ， 用 优 质 涂 料 封 碳 可
闭 ； 对碳 化深 度大 于钢 筋保 护层 厚 度 或碳 化深 度 虽 ③
然 较小 但碳化 层疏 松剥 落 的 ， 应凿 除碳 化层 ， 均 粉刷 高
文献标志码 ： Ａ
１ 碳 化 处 理 基 本 原 则
混凝 土 防碳 化 处 理 的 目的 是 阻 止 或尽 可 能 减 缓
材 料 是 选 用 不 饱 和 聚 酯 树 脂 、 化 剂 、 韧 剂 、 释 剂 固 增 稀
和填 料等 组成 修补 材 料 ， 称 树脂 基 修 补 材 料 。无 机 亦 修 补 材料是 以硅 酸盐 水泥 为基 料并掺 有硅 砂等 多种特 殊 活性 化学 物质 的粉 末状 材料 ， 又称 水泥 基修补 材料 。 聚合物 水泥 基修 补材 料是通 过 向水泥 砂浆 中掺加 聚合 物乳 胶 改性 而制成 的一类 有机 无 机复合 修补材 料 。无 机修 补材 料虽 与基 底 混凝 土 物 理 性 能基 本 一 致 ， 但其
本原 则 ： 对 碳化 深度 较大 ， 筋锈 蚀 明 显 ， 及 结构 ① 钢 危
安全 的构件 应拆 除 重建 ； 对碳 化深 度 较小 并 小 于钢 ②
粘结 力及力 学 特性不 如有 机修 补材料 ， 补效果 不佳 。 修 有 机 修补材 料更难 以达到从 根 本上对 混凝 土碳 化破坏 进 行修 补 的 目的 ， 且 在环 境 温 度 变化 范 围较 大 时易 而
２ １ 涂 抹 丙 乳 砂 浆 ．
（ ）涂 料性 能 。丙乳砂 浆 是丙烯 酸脂 共聚 乳液水 １
２ 防 碳 化 处 理 方 法
对碳 化深 度较 小 并 小 于钢 筋 保 护 层 厚度 ， 碳化 层
比 较 坚 硬 的 ， 碳 化 处 理 一 般 均 采 用 优 质 涂 料 对 表 面 防
泥 砂浆 的简称 ， 于高分 子 聚合物 乳液 改性水 泥砂浆 。 属 丙乳 砂浆 是一 种新 型 混凝 土 建 筑 物 的 修补 材 料 ， 具有
水 工 混 凝 土 防 碳 化 处 理 方 法 及 施 工 工 艺
李建 清 ２， 秘 学’， 王 杨 光 ２
（ ． 江 勘 测 规 划 设 计 研 究 院 ， 北 武 汉 ４ ０ １ ２ 国家 大 坝 安 全 工 程 技 术 研 究 中心 ， 北 武 汉 ４ ０ １ ） １长 湖 ３ ０ ０； ． 湖 ３ ００
优异 的粘 结 、 裂 、 水 、 氯 离 子渗 透 、 磨 、 老化 抗 防 防 耐 耐
等性 能 ， 与传统用 环 氧树脂 砂浆 相 比 ， 丙乳砂 浆更 显示
其 优 越 性 ， 仅 成 本 低 ， 且 具 有 施 工 方 便 、 基 础 混 不 而 与 凝 土 温 度 适 应 较 好 、 老 化 等 特 点 … 。 与 普 通 水 泥 砂 耐
Ｃ 向其 内部 侵蚀 扩 散 ， 可 能 减缓 混 凝 土 的碳 化 速 Ｏ 尽 度 ， 混凝 土保 持 良好 的 强度 特性 ， 使 使其 内部 钢筋能 一 直处 于 高碱性 环 境 中 。混 凝 土碳 化 程 度 不 同 ， 位 不 部
同， 处理 方法也 不 同。对 混 凝 土碳 化 处 理 提 出如 下基
第４ ２卷 第 ｌபைடு நூலகம்２期 ２０ １ １ 年 ６ 月
人 民 长 江
Ｙａ ｇ ｚ Ｒｉ ｅ ｎ ｔｅ ｖ ｒ
Ｖｏ ． １４２． ． ２ Ｎｏ １
Ｊ ｎ ， ２ １ ｕｅ ０１
文 章 编 号 ：０ １ ４ ７ （ ０ １ １ ０ ５ ０ １ ０ — １ ９ ２ １ ） ２— ０ ０— ３
强 砂浆 或浇筑 高 强 混 凝 土 ， 后 全 面 封 闭 防 护 ； 对 然 ④
贵， 耐久性 差 。 目前 应 用 较 多 的是 聚合 物水 泥基 修 补
材料 。
钢筋 锈蚀 严重 的 ， 在修 补前 除锈 ， 应 并应 根据 锈蚀 情况 和结 构需 要加 补钢 筋 。本 文 主 要 针 对第 二 种 情 况 ， 根 据不 同的现 场条 件 ， 出不 同的处理 方法 。 提
摘 要 ： 凝 土碳 化 是 影 响 混 凝 土 结 构 耐 久 性 的主 要 原 因之 一 ， 重 时使 钢 筋 锈 蚀 、 凝 土开 裂 、 落 、 护 层 遭 混 严 混 剥 保
受破 坏 ， 终 导 致 结 构 物破 坏 。 为 能 有 效 地 处理 混 凝 土 碳 化 层 ， 水 工 混 凝 土 碳 化 的 基 本 处 理 原 则 及 表 面封 最 对
进 行封 闭 ， 封 闭材料 主要分 为有 机材 料 、 机材 料 以 其 无 及结 合两者 特点 的聚合物 水泥 基材 料 ３类 。有 机修 补
收 稿 日期 ：０ １— ５ ６ ２ １ ０ —１
浆 相 比其优 点主要 有 ： 限 拉伸 提 高 ２～３倍 ， 拉 强 极 抗
基 金 项 目 ： 家“ 一 五 ” 国 十 科技 支 撑 计 划 “ 库 大坝 病 险 与 溃 坝 规 律 研 究 ” ２ ０ Ｂ Ｃ ４ ０ ） 国 家 大 坝 安 全 工 程 技 术研 究 中心 水 （０６ Ａ １Ｂ １ ； 资助 项 目（ ０ ９ Ｕ１ ５Ｘ１ ） ２ ０ Ｆ １ ７ 作 者 简 介 ： 建 清 ， ， 程 师 ， 士 ， 要从 事 水 工 结 构 设 计 工 作 。Ｅ—ｍ ｉ ｌ ｉ ｑｎ ＠ ｃ ｓ ． ｏ ． ｎ 李 男 工 硕 主 ａ ：ｊ ｎ ｉ ｌ ｉａ ｇ ｊ ｊ ｃｒ ｃ ｗ ｙ ｎ
计施工具有借鉴意义。
关 键 词 ： 工混 凝 土 ；防碳 化 处 理 ；混 凝 土碳 化 ；施 工 工 艺 水
中 图 法分 类 号 ： Ｖ ９ Ｔ ６８
开裂 脱落 ， 有 机 材 料修 补 施 工 工 艺 要 求 高 ， 格 昂 且 价
筋保 护层 厚 度 ， 化 层 比较 坚硬 的 ， 用 优 质 涂 料 封 碳 可
闭 ； 对碳 化深 度大 于钢 筋保 护层 厚 度 或碳 化深 度 虽 ③
然 较小 但碳化 层疏 松剥 落 的 ， 应凿 除碳 化层 ， 均 粉刷 高
文献标志码 ： Ａ
１ 碳 化 处 理 基 本 原 则
混凝 土 防碳 化 处 理 的 目的 是 阻 止 或尽 可 能 减 缓
材 料 是 选 用 不 饱 和 聚 酯 树 脂 、 化 剂 、 韧 剂 、 释 剂 固 增 稀
和填 料等 组成 修补 材 料 ， 称 树脂 基 修 补 材 料 。无 机 亦 修 补 材料是 以硅 酸盐 水泥 为基 料并掺 有硅 砂等 多种特 殊 活性 化学 物质 的粉 末状 材料 ， 又称 水泥 基修补 材料 。 聚合物 水泥 基修 补材 料是通 过 向水泥 砂浆 中掺加 聚合 物乳 胶 改性 而制成 的一类 有机 无 机复合 修补材 料 。无 机修 补材 料虽 与基 底 混凝 土 物 理 性 能基 本 一 致 ， 但其
本原 则 ： 对 碳化 深度 较大 ， 筋锈 蚀 明 显 ， 及 结构 ① 钢 危
安全 的构件 应拆 除 重建 ； 对碳 化深 度 较小 并 小 于钢 ②
粘结 力及力 学 特性不 如有 机修 补材料 ， 补效果 不佳 。 修 有 机 修补材 料更难 以达到从 根 本上对 混凝 土碳 化破坏 进 行修 补 的 目的 ， 且 在环 境 温 度 变化 范 围较 大 时易 而
２ １ 涂 抹 丙 乳 砂 浆 ．
（ ）涂 料性 能 。丙乳砂 浆 是丙烯 酸脂 共聚 乳液水 １
２ 防 碳 化 处 理 方 法
对碳 化深 度较 小 并 小 于钢 筋 保 护 层 厚度 ， 碳化 层
比 较 坚 硬 的 ， 碳 化 处 理 一 般 均 采 用 优 质 涂 料 对 表 面 防
泥 砂浆 的简称 ， 于高分 子 聚合物 乳液 改性水 泥砂浆 。 属 丙乳 砂浆 是一 种新 型 混凝 土 建 筑 物 的 修补 材 料 ， 具有
水 工 混 凝 土 防 碳 化 处 理 方 法 及 施 工 工 艺
李建 清 ２， 秘 学’， 王 杨 光 ２
（ ． 江 勘 测 规 划 设 计 研 究 院 ， 北 武 汉 ４ ０ １ ２ 国家 大 坝 安 全 工 程 技 术 研 究 中心 ， 北 武 汉 ４ ０ １ ） １长 湖 ３ ０ ０； ． 湖 ３ ００
优异 的粘 结 、 裂 、 水 、 氯 离 子渗 透 、 磨 、 老化 抗 防 防 耐 耐
等性 能 ， 与传统用 环 氧树脂 砂浆 相 比 ， 丙乳砂 浆更 显示
其 优 越 性 ， 仅 成 本 低 ， 且 具 有 施 工 方 便 、 基 础 混 不 而 与 凝 土 温 度 适 应 较 好 、 老 化 等 特 点 … 。 与 普 通 水 泥 砂 耐
Ｃ 向其 内部 侵蚀 扩 散 ， 可 能 减缓 混 凝 土 的碳 化 速 Ｏ 尽 度 ， 混凝 土保 持 良好 的 强度 特性 ， 使 使其 内部 钢筋能 一 直处 于 高碱性 环 境 中 。混 凝 土碳 化 程 度 不 同 ， 位 不 部
同， 处理 方法也 不 同。对 混 凝 土碳 化 处 理 提 出如 下基
第４ ２卷 第 ｌபைடு நூலகம்２期 ２０ １ １ 年 ６ 月
人 民 长 江
Ｙａ ｇ ｚ Ｒｉ ｅ ｎ ｔｅ ｖ ｒ
Ｖｏ ． １４２． ． ２ Ｎｏ １
Ｊ ｎ ， ２ １ ｕｅ ０１
文 章 编 号 ：０ １ ４ ７ （ ０ １ １ ０ ５ ０ １ ０ — １ ９ ２ １ ） ２— ０ ０— ３
强 砂浆 或浇筑 高 强 混 凝 土 ， 后 全 面 封 闭 防 护 ； 对 然 ④
贵， 耐久性 差 。 目前 应 用 较 多 的是 聚合 物水 泥基 修 补
材料 。
钢筋 锈蚀 严重 的 ， 在修 补前 除锈 ， 应 并应 根据 锈蚀 情况 和结 构需 要加 补钢 筋 。本 文 主 要 针 对第 二 种 情 况 ， 根 据不 同的现 场条 件 ， 出不 同的处理 方法 。 提
摘 要 ： 凝 土碳 化 是 影 响 混 凝 土 结 构 耐 久 性 的主 要 原 因之 一 ， 重 时使 钢 筋 锈 蚀 、 凝 土开 裂 、 落 、 护 层 遭 混 严 混 剥 保
受破 坏 ， 终 导 致 结 构 物破 坏 。 为 能 有 效 地 处理 混 凝 土 碳 化 层 ， 水 工 混 凝 土 碳 化 的 基 本 处 理 原 则 及 表 面封 最 对
进 行封 闭 ， 封 闭材料 主要分 为有 机材 料 、 机材 料 以 其 无 及结 合两者 特点 的聚合物 水泥 基材 料 ３类 。有 机修 补
收 稿 日期 ：０ １— ５ ６ ２ １ ０ —１
浆 相 比其优 点主要 有 ： 限 拉伸 提 高 ２～３倍 ， 拉 强 极 抗
基 金 项 目 ： 家“ 一 五 ” 国 十 科技 支 撑 计 划 “ 库 大坝 病 险 与 溃 坝 规 律 研 究 ” ２ ０ Ｂ Ｃ ４ ０ ） 国 家 大 坝 安 全 工 程 技 术研 究 中心 水 （０６ Ａ １Ｂ １ ； 资助 项 目（ ０ ９ Ｕ１ ５Ｘ１ ） ２ ０ Ｆ １ ７ 作 者 简 介 ： 建 清 ， ， 程 师 ， 士 ， 要从 事 水 工 结 构 设 计 工 作 。Ｅ—ｍ ｉ ｌ ｉ ｑｎ ＠ ｃ ｓ ． ｏ ． ｎ 李 男 工 硕 主 ａ ：ｊ ｎ ｉ ｌ ｉａ ｇ ｊ ｊ ｃｒ ｃ ｗ ｙ ｎ