高強(qiáng)無收縮灌漿料能耐海水侵蝕嗎?
作者:上海華謹(jǐn)建材 發(fā)布日期:2018-05-24 09:39:04
“海工灌漿料”,是一種能抵抗海水中各種鹽類侵蝕的灌漿料材料,主要用于海港、碼頭、引橋、防浪堤壩等與海水接觸的建筑工程中的灌漿料構(gòu)件。能抵抗海水侵蝕的高強(qiáng)無收縮灌漿料。
海水對灌漿料的主要破壞作用海水中含有較多的可溶鹽,最主要的鹽有NaCI、Na2SO4、MgSO4.這些鹽類的存在,對與海水接觸的灌漿料將會(huì)產(chǎn)生以下兩種破壞作用。
1.硫酸鹽的腐蝕作用
Na2SO4、MgSO4等硫酸鹽與灌漿料中水泥的水化產(chǎn)物Ca(OH)2反應(yīng)生成CaSO4.而CaSO4又迅速與水泥石中的國態(tài)水化鋁酸鈣(如4CaO-Al203-12H20)作用而生成高硫型水化硫鋁酸鈣(即鈣礬石)。
生成鈣礬石后,固相體積是原來的1.5倍以上,由于是在固化了的灌漿料中發(fā)生的反應(yīng),因此在灌漿料內(nèi)形成膨脹應(yīng)力而引起灌漿料結(jié)構(gòu)的破壞。
2.氯鹽的腐蝕作用
海水中的NaCl、MgC12與水泥的水化產(chǎn)物Ca(OH)2作用,生成CaCl2、Mg(OH)2等物質(zhì)。
由于CaCl2的溶解度比Ca(OH)2大,生成的CaCl2很快溶解于海水中,上述反應(yīng)可以一直向生成CaCl2的方向進(jìn)行。加之生成的Mg(OH)2是一種無膠凝作用的物質(zhì),因此上述作用也會(huì)使灌漿料結(jié)構(gòu)破壞。
海水中的CI-如滲進(jìn)鋼筋灌漿料的內(nèi)部與鋼筋接觸就會(huì)引起鋼筋的嚴(yán)重侵蝕,不僅降低了鋼筋對灌漿料的增強(qiáng)作用,鋼筋銹蝕后生成的Fe(OH)2、FeC13等產(chǎn)物還會(huì)因膨脹對灌漿料結(jié)構(gòu)造成破壞。
3.水位變動(dòng)區(qū)灌漿料的凍融破壞、水對灌漿料構(gòu)件的沖刷磨損、灌漿料中水泥水化產(chǎn)物在海水中的溶蝕也對灌漿料的耐久性有很大的影響。
耐海水灌漿料的技術(shù)要求
1.抗腐蝕性能
?。?)抗硫酸鹽腐蝕
?。?)抗氯離子腐蝕
2.抗凍性
3.海工鋼筋灌漿料中鋼筋保護(hù)層厚度
4.耐海水灌漿料最大允許裂縫
灌漿料中一旦出現(xiàn)較大裂縫,即使灌漿料保護(hù)層很密實(shí),海水中的H2O、O2、Cl-等侵蝕介質(zhì)也會(huì)順暢地到達(dá)裂縫處的鋼筋表面,使裂縫處鋼筋銹蝕加劇,這種“混凝凝土裂縫-鋼筋銹蝕-灌漿料更大開裂”循環(huán)將更加嚴(yán)重,勢必造成裂縫處灌漿料剝落,灌漿料與鋼筋的黏結(jié)力降低。從而危及構(gòu)造物的耐久性和安全。
海工灌漿料的原料選擇
(1)水泥
水泥是配制耐海水灌漿料的關(guān)鍵原料。應(yīng)盡量選擇水化產(chǎn)物中Ca(OH)2少,水化鋁酸鹽少的水泥。如果是在水位變動(dòng)區(qū),還要考慮水泥石的抗凍性、耐磨性和收縮性。綜合上述要求,可選擇C3A含量不超過6%的中熱或低熱硅酸鹽大壩水泥或普通硅酸鹽大壩水泥。
也可選擇礦渣摻量不小于50%的礦渣硅酸鹽水泥。摻量不小于50%的礦渣硅酸鹽大壩水泥有較強(qiáng)的抗硫酸鹽和氯鹽腐蝕能力,可以在海水水面以下部位使用,但抗凍性較差,不宜于在水位變動(dòng)區(qū)作用。
?。?)集料
集料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、清潔、級配良好。
特別應(yīng)注意的是,配制耐海水灌漿料的粗集料中不得含有活性SiO2,以防止減與集料反應(yīng)。
?。?)拌和用水
不能用海水作為配制耐海水灌漿料的拌和用水,而應(yīng)采用河水、地下水或城市供水系統(tǒng)的水。
(4)外加劑
可以根據(jù)工程需要采用減水劑,早強(qiáng)劑和抗凍劑等外加劑。