滨海盐雾环境下硅烷浸渍对混凝土的保护探讨（167页）1225.docx

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1、滨海盐雾环境下硅烷浸渍对混凝土结构保护探讨谢志明（泉州市思思康新材料料发展有限限公司，福福建厦门，33610008）摘要：论述述了海洋盐盐雾的特殊殊环境特性性，盐雾含含量、氯离离子沉降及及氯离子在在混凝土中中扩散，造造成钢筋混混凝土结构构发生混凝凝土劣化及及钢筋锈蚀蚀等。从防水、抗抗氯离子侵侵蚀、防止止钢筋锈蚀蚀以及裂缝缝对硅烷浸浸渍处理效效果影响方方面，介绍绍硅烷对混混凝土耐久久性保护。关键词：盐盐雾、混凝凝土、腐蚀、硅硅烷浸渍0 引言我国地域辽辽阔，海岸岸线长，许许多混凝土土结构处于于沿海于海海洋环境中中，长期承承受盐雾作作用。滨海海盐雾环境境下，高温温、高湿的的特点，有有助于氯离离子在混

2、凝凝土表面的的沉积，通通过干湿交交替作用渗渗透到混凝凝土内部，氯离子沉积引起的耐久性问题值得关注。盐雾中含有多种侵蚀介质，其中氯离子侵蚀是钢筋混凝土结构耐久性退化的主要原因。氯离子侵蚀会引起混凝土中的钢筋锈蚀，降低混凝土结构的承载能力和使用性能，影响结构的耐久性。我国华东、华南、北方沿海地区海工建筑结构破坏的主要原因是氯盐侵蚀导致的钢筋锈蚀。由于盐雾作用下的预应力筋的腐蚀，印度孟买塔内瑟尔河上的第一座后张预应力混凝土桥使用不到10年，不得不推倒重建1。钟丽娟等2对沿海地区混凝土结构耐久性病害调查时发现，天津与大连等地，由于大气区盐雾侵蚀造成的桥梁上部结构侵蚀屡见不鲜。在深圳，核电站大亚湾核电站

3、混凝土结构目前已经大面积出现钢筋混凝土结构破损，不得不进行脱盐处理并进行进一步防腐保护工作。因此，对于处于滨海盐雾环境下的实际工程，盐雾作用成为影响工程结构服务寿命的重要因素，在结构的设计及施工过程中，目前在胶州湾海底隧道等工程项目耐久性设计是都对盐雾环境中氯离子的影响予以了充分的重视。1海洋大气气环境环境境盐雾极盐盐雾区划分分1.1 盐盐雾环境的的形成。大气云雾物物理角度看看，盐雾是是存在于大大气中的盐盐核，呈润润湿颗粒状状。盐雾是是含有盐分分的微小液液滴分散于于大气之中中所构成的的一个弥散散系统，是是气候环境境因素中的的一个主要要因素2。海洋环环境中盐雾雾的形成一一般以海水水扰动理论论解释

4、3。海水扰动动论是解释释海洋环境境下的盐雾雾形成的理理论，如图图1所示。海海洋中海水水日夜不停停地激烈扰扰动，引起起海浪相互互撞击及海海浪对海岸岸礁石的拍拍击，产生生大量泡沫沫。气泡向向海面升腾腾、破裂，泡泡沫又被气气流撕成细细小液滴，随随气流升入入空中经过过裂解、蒸蒸发、混拼拼等复杂的的演变过程程而成为弥弥散系统，形形成大气盐盐核。这些些盐核随着着上升的气气流可以达达到20000多米的的高空，也也可随风飘飘至距海岸岸许多公里里以外的陆陆地，从而而形成海洋洋周围的盐盐雾环境区区域2。1.2 盐盐雾成分。盐雾的组成成成分与海海水相似，但但经蒸发后后的盐雾盐盐核中硫酸酸根离粒子子比例较大大。世界各

5、各地海水的的成分基本本一致，含含量最多的的是氯化物物，占总盐盐分的900%左右，但但海水表层层的盐分有有所区别4。曾菊尧等等5通过对沿海海城市的定定点观测发发现，海水水的含盐浓浓度越高，盐盐雾的盐分分也会越高高。国外研究表表明，颗粒粒直径大于于40m的盐核核很少，直直径少于22m的盐核核要比直径径在2440m间的多多105倍4。广州电电气科学研研究所200世纪600年代中期期的盐雾颗颗粒浓度测测试结果表表明，不论论在海边，还还是在距海海岸50kkm以上的的地方，990%以上上的盐雾盐盐核颗粒直直径均小于于5m5。由于盐盐核的水分分蒸发与重重力作用，距距离海岸越越远，小直直径的盐核核颗粒所占占比

6、重越大大。1.3 盐盐雾区的划分 根据CCCES001-20004混混凝土结构构耐久性设设计与施工工指南，环环境作用按按其对配筋筋混凝土结结构的侵蚀蚀程度分为为6级6。近海或或海洋环境境大气区环环境作用等等级见下表表1、表2：如图2对于于盐雾区的的划分，对对重度盐雾雾区和轻度度盐雾区的的分界点为为50m学学术界没有有异议。但但有学者认认为轻度盐盐雾区与无无冻融一般般大气区的的分界点为为200mm偏于不安安全，CCCES011-20004混凝凝土结构耐耐久性设计计与施工指指南(22005年年修订版)将分界点点扩大到3300m，DDL/T55057-19966水工混混凝土结构构设计规范范定的分分界

7、点为5500m；若是冻融融环境，其其与轻度盐盐雾区的分分界点则要要小于无冻冻融一般大大气区与轻轻度盐雾区区的分界点点。有学者者建议轻度度盐雾区与与大气区的的分界点为为200mm(冻融环环境)或3300m（无无冻融大气气区）。同同时，由于于风向、地地形、风速速及建筑物物前方有无无遮挡等对对大气区氯氯离子浓度度均有影响响，在确定定具体建筑筑物的环境境盐雾分区区时，还应应该根据实实际情况来来界定环境境盐雾分区区7。2海洋大气气盐雾环境境下氯离子子侵蚀盐雾是一种种极其微小小的液滴。根根据气溶胶胶理论，细细颗粒极易易溶解在气气体中而发发生扩散成成雾，气溶溶胶体状盐盐雾易附着着在物体表表面。悬浮浮着的盐雾

8、雾颗粒并不不对混凝土土中氯离子子扩散产生生影响，只只有沉降至至混凝土表表面附着量量通过影响响混凝土内内外氯离子子浓度差来来改变氯离离子的传输输速度。因因此盐雾环环境中氯离离子对混凝凝土的侵蚀蚀分为两步步：一是大大气环境中中盐雾在混混凝土表面面的沉降；二是氯离离子在混凝凝土中的扩扩散。2.1盐雾雾含量海洋大气环环境中，盐盐雾含量与与盐雾沉降降量为盐雾雾环境的重重要环境参参数，影响响混凝土中中氯离子的的侵蚀，其其受到离海海岸距离、风风速、湿度度等各方面面影响。盐盐雾含量指指单位体积积空气中氯氯离子的质质量。2.1.11离岸距离对盐雾雾含量的影影响。盐雾雾在海面产产生后，随随着上升气气流向内陆陆传播

9、。因因此，越向向内陆延伸伸，空气中中盐雾含量量越低。2.1.22 风对盐盐雾含量的的影响。海面风力越越大，海浪浪越高，泡泡沫越多，大大气中乐舞舞含量越高高。国外研研究者发现现，盐雾含含量随着风风速的增大大逐渐增大大8,9。图3根据Guustaffssonn等在瑞典典海岸进行行的观测结结果，给出出了风速对对雨水中盐盐含量的影影响9。2.1.33 湿度对对盐雾含量量的影响。 盐雾是一一种极其微微小的液滴滴，它具有有与水滴盐盐分浓度相相对应的平平衡水汽压压。当周围围水汽压低低于海水滴滴平衡气压压时，水滴滴就要蒸发发并变小，盐盐分浓度增增大；反之之，则发生生凝结，直直接变大，盐盐水浓度减减少。空气气中

10、的盐分分含量随湿湿度的增加加而减少。2.1.44盐雾沉降降量。盐雾雾沉降量指指采样器上上每天每平平方米的NNaCl附附着量。盐盐雾沉降量量与大气中中的盐雾含含量直接相相关。国内内外盐雾沉沉降量观测测结果均表表明，盐雾雾沉降量随随着离海岸岸距离增大大而极具减减少，与盐盐雾含量类类似。根据据文献110-12，图4可以以看出，不不同的地区区盐雾沉降降量数值差差异较大，但但规律相似似。离岸距距离超过2200m时时，盐雾沉沉降量普遍遍下降了990%左右右，且趋于于稳定。2.2盐雾雾环境下氯氯离子在混混凝土中的的扩散盐雾环境，氯氯离子通过过扩散、毛毛细管、渗渗透作用等等不同的作作用形式侵侵入混凝土土。扩散

11、作作用是混凝凝土中的氯氯离子在浓浓度差作用用下自高浓浓度向低浓浓度方向的的迁移。毛毛细吸收作作用是指由由毛细孔隙隙的表面张张力引起的的液体传输输。渗透作作用是氯离离子在压力力差的驱动动下发生的的材料内部部的流动。氯氯离子在混混凝土中的的侵入通常常是几种方方式共存。当当混凝土空空隙不饱和和时，毛细细吸收是主主要传输方方式；当混混凝土空隙隙吸水饱和和后，常压压下扩散为为主要传输输方式。由由此可知，在在海洋环境境下，扩散散被认为是是最主要的的传输方式式。国内外学者者对氯离子子扩散问题题的研究提提出了不少少模型。氯氯离子在混混凝土中的的扩散行为为可用Fiick第二二扩散定律律来描述： 其中，DD为氯离

12、子子的扩散系系数，在实实际的混凝凝土结构中中，氯离子子有效扩散散系数不是是恒定的，而而是随时间间变化遵循循一定规律律。对于滨滨海盐雾区，混混凝土表面面接触氯离离子的机会会明显少于于浪溅区和和全浸泡区区域，同时时氯离子在在混凝土结结构中的渗渗透作用将将弱于海水水浪溅区和和全浸泡区区域，针对对滨海盐雾雾区的特征征，引入环环境系数概概念，盐雾雾环境氯离离子的扩散散随盐雾沉沉降量受环环境温湿度度、离岸距距离、高度度、风力和和风向等因因素的影响响。盐雾区区混凝土表表面氯离子子浓度随离离海边距离离及离海面面高度的增增加而降低低；随时间间的增长而而逐步累积积到定值。此此外还跟环环境温湿度度、风向和和地形等因

13、因素有关。2.2.11 距离及及高度的影影响。在20002年出版版的日本土土木工学会会混凝土标标准中，提提出了近海海大气区混混凝土表面面氯离子浓浓度的取值值见表36。挪威曾对该该国沿海336个工程程进行调查查，得到结结构表面最最大氯离子子Cmaxx含量与结结构高度（高高于海平面面）的关系系13，见表4。2.2.22 时间的的影响。东东南大学孙孙伟院士14等认为氯氯离子渗透透混凝土是是一个缓慢慢的过程，但但是相对于于钢筋混凝凝土结构5501550年的设设计使用寿寿命而言，其其侵入速率率又显得非非常快。美美国一个标标准设计程程序给出盐盐雾区混凝凝土表面氯氯离子随时时间的累积积速度6，见表5。根据表

14、表 中的累累计速度和和最终定值值可知，海海上盐雾区区混凝土表表面氯离子子浓度达到到定值的时时间t0为10年年。2.2.33温度及湿湿度的影响响。环境温温度升高，混混凝土中氯氯离子的活活动加剧，从从而使氯离离子在混凝凝土中的扩扩散速度提提高。当温温度从200升至40时，扩散散系数增加加1.52倍。相相对湿度越越高，非饱饱和混凝土土中氯离子子传输越快快。根据PPigeoon等15研究表明明，混凝土土在干燥收收缩条件下下的氯离子子扩散性能能可提高1125倍倍，混凝土土受高温作作用后的氯氯离子扩散散性能提高高了29%2566%。2.2.44 氯离子子临界浓度度C氯离子对钢钢筋有很强强的侵蚀作作用。在一

15、一定的条件件下，当结结构中钢筋筋附近混凝凝土内氯离离子的浓度度达到或者者超过一定定临界值，钢钢筋就会以以较快速度度开始锈蚀蚀，该值称称为临界氯氯离子浓度度。目前还还没有临界界氯离子浓浓度的统一一值，工程程应用中应应考虑具体体的工作环环境和结构构形式，通通过实际检检测和模拟拟实验得到到相应临界界浓度。11980年年，R.BBrownne提出了了氯离子含含量与其引引起的钢筋筋锈蚀危险险性的关系系16，见表6。 挪威威曾对Giims yystauumen大大桥和其它它35座海海边桥梁，结结果与表 的关系系吻合117。有文献献建议，将将盐雾区混混凝土结构构中钢筋处处混凝土的的氯离子浓浓度取为00.07

16、%16。2007年年，刘军18等对深圳大大鹏湾海边边南澳某电电厂（服役役期1999220007,115年）及及深圳小梅梅沙海洋馆馆（服役期期1998820007年，99年）进行行调查，对对结构受滨滨海盐雾影影响的部位位取芯，见表77、表8。两处钢筋筋混凝土结结构25mmm氯离子子沉积量为为0.099%0.49%，按按照ACII Buiildinng Coode的标标准，大部部分超过了了引发钢筋筋锈蚀的氯氯离子临界界浓度。实实际情况，小小梅沙工程程及南澳某某电厂局部部部位长期期暴露在滨滨海盐雾环环境中，部部分混凝土土构件（柱柱、楼板等等）收氯离离子的侵蚀蚀，发生钢筋筋锈蚀、混混凝土保护护层脱落和

17、和开裂现象象，影响了了结构的正正常使用和和耐久性。2.3我国国海洋大气气环境参数数 利用我国国气象科学学数据共享享网站上各各地环境参参数的300年统计资资料，钟丽丽娟3对国内沿沿海的311个城市进进行了调查查。沿海城城市平均气气温范围为为926，南方最最高气温339，北方最最低气温-21.111。南方、北北方1月份份平均气温温分别为114、-8，7月份份平均气温温分别为223、28。在我国，沿沿海平均湿湿度为61184%；沿海城城市平均相相对湿度在在61%84%，11月平均相相对湿度在在55886%，77月份平均均相对湿度度在76%89%。如天津津、深圳的的气象资料料，见表99、表100。可知

18、，盐雾雾环境下，滨滨海环境高高温、高湿湿的特点，有有助于使氯氯离子在混混凝土表面面的沉积，通通过干湿交交替作用氯氯离子渗透透到混凝土土的内部，引引起钢筋锈锈蚀，导致致混凝土结结构的过早早失效。3 硅烷浸浸渍混凝土土处理机耐耐久性 3.1 硅烷浸渍渍混凝土防防护目前混凝土土结构设计计与施工规规范中的有有关规定，如如混凝土结结构最小保保护层厚度度、混凝土土的水胶比比限值，混混凝土的施施工质量控控制等，实实际上是耐耐久性设计计与施工的的内容。除除此之外，还还需采取必必要的防护护技术。在混凝土表表面防护中中，防腐涂料由于在在混凝土表表面形成一一层屏蔽阻阻隔层，阻阻止氯离子子、二氧化化碳等腐蚀蚀介质侵入

19、入混凝土造造成的腐蚀蚀，同时通通过涂装能能够取得良良好的装饰饰效果得到到广泛应用用。但是，传传统防护涂涂料具有自自身难以克克服的缺点点，如长期期暴露于自自然环境中中会老化、褪褪色，耐碱碱性差，附附着力小、自自身耐久性性差，容易易吸灰等。尤尤其是滨海海环境的高高温高湿的的环境，涂涂料对混凝凝土表面的的覆盖，空空隙被堵塞塞，当水分分从内部排排除，会将将表面的防防护涂层冲冲破，致使使涂层及防防护寿命缩缩短。因此此，大部分分涂层本身身会在环境境的作用下下老化，逐逐渐丧失其其功效，一一般寿命在在5100年19。国内外相相关科研成成果和长期期工程实践践调研显示示，硅烷浸浸渍是当前前较为成熟熟的提高海海洋钢

20、筋混混凝土工程程耐久性的的主要技术术措施。硅烷利用自自身特殊的的小分子结结构，穿透透混凝土表表层，渗透透至混凝土土内部数毫毫米深度，并并相互缩合合在基材表表面毛细孔孔壁形成一一层均匀且且致密的斥斥水性网状状硅氧烷憎憎水膜层，能能有效防止止外部水分分和有害物物质的侵入入。同时，因因为没有封封闭混凝土土的毛细孔孔道，保持持了基材的的“呼吸”功能。另外外，硅烷浸浸渍处理后后，有机硅硅聚合物以以Si-O键结结构为主链链，Si和O的电负性性差异较大大所致，SSi-O键键近似于离离子键，离离解能高达达443.5KJ/m，从能量上上讲更稳定定，交联产产生的硅树树脂与混凝凝土材料形形成稳定的的共价键连连接，从

21、而而赋予它耐耐热、抗氧氧化性、耐耐辐射等功功能。因此此，硅烷除除了能改善善混凝土表表面的致密密性和抗渗渗性外，还还能够提高高混凝土的的隔热性、抗抗污性、耐耐化学腐蚀蚀和耐候性性，有效延延长构筑物物的使用寿寿命20。硅烷是美美国公路路路桥防护中中最广泛采采用的防腐腐方案。据据19944年美国国高速公路路研究设计计计划NCCHRP第第209号号论坛中的的调查资料料，美国高高速公路路路桥防护材材料中333%采用硅硅烷。同时时，NCHHRP对221种美国国各州高速速公路路桥桥常用的混混凝土防护护材料进行行一系列性性能研究，在在其中5中中具有较好好防水剂乃乃氯离子侵侵蚀效果的的防护材料料中，硅烷烷是唯一

22、不不改变混凝凝土外观，并并在混凝土土表面磨损损后仍能够够提供优异异的防水盒盒乃氯离子子侵蚀能力力的材料。目目前，硅烷烷已经被国国内外广泛泛应用于桥桥梁、海工工、道路、水水工、机场场、电厂、市市政等工程程中，如杭州湾大大桥、马拉拉西亚槟城城二桥、上上海桥隧、广深高速公路、上海中环线、洋山港、哈大铁路、温福铁路、宁德核电、岭澳二期核电等众多工程。3.2 硅硅烷混凝土土保护研究究和工程实实践3.2.11硅烷浸渍渍处理降低低混凝土吸吸水性。理论分析和和工程实践践都表明，混混凝土的损损害主要与与水有关。大大量事实证证明，防止止了水的进进入，混凝凝土结构的的病害，包包括钢筋锈锈蚀、碱骨骨料反应、冻冻融循环

23、等等破坏根本本就不会发发生。硅烷烷是斥水性性防水材料料，经硅烷烷涂料处理理过的混凝凝土表面具具有高度的的防水性、呼呼吸性和对对碱性材料料的稳定性性21。Vriees22等通过三年年的现场暴暴露实验发发现，由于于混凝土表表面碳化的的原因，未未防水处理理混凝土的的溪吸水系系数稍有下下降，而经经过防水处处理的混凝凝土吸水系系数则基本本保持稳定定，没有明明显变化，既既保持了防防水处理初初期效果，如如图5所示示。硅烷的的长期防水水性效果受受到工程人人员的普遍遍关注，通通常应用于于如海工所所处环境恶恶劣的的混混凝土工程程中。3.2.22硅烷浸渍渍处理抗氯氯离子侵蚀蚀性 经过硅烷烷涂料处理理后，混凝凝土表面

24、形形成很好的的氯离子隔隔离层，可可以通过降降低毛细吸吸收作用阻阻止或延缓缓氯离子侵侵入23、24。水以水蒸蒸气形式透透过混凝土土表层，则则难以运输输氯离子运运输氯离子子。尽管少少量水通过过表面不充充分的细小小孔隙或混混凝土表面面的空洞缺缺陷进入混混凝土内部部，但溶于于其中的氯氯离子总量量非常低。Schueeremaans25、26等对位于于比利时西西北部Zeebrruggee港进行了长长期观测试试验。当地地主管部门门19933年在在其其建成后对对码头岸壁壁采用异丁丁基三乙氧氧基硅烷进进行处理。研研究人员分分别在19996、11998、22005对对该码头进进行了钻芯芯取样分析析。依据比比利时标

25、准准NBN B15-250(19900)测试结结果如图66图100，图中数数值为通过过化学滴定定分析得到到的平均值值。按照氯氯离子临界界浓度为水水泥质量的的0.7%，钢筋保保护层厚度度为1200mm，定定义钢筋表表面氯离子子浓度超过过氯离子临临界浓度为为服务寿命命结束，所所计算的服服务寿命如如表11。可以以看出，在在氯离子侵侵蚀为结构构破坏主要要因素的情况下，硅硅烷浸渍处处理可以大大幅度提高高混凝土结结构的使用用寿命。Johannssonn 27在瑞士EEugennia隧道道内进行现现场试验。该该地区一年年之内大约约有四个月月会向道路路上撒除冰冰盐。图111显示了了现场实验验1粘合33年后硅烷

26、烷处理（异异辛基三乙乙氧基硅烷烷膏体）和和未经硅烷烷表面处理理混凝土（WW/C=00.45）中中的氯离子子含量和分分布情况（经经检测，硅硅烷有效渗渗透深度是是23mmm）。可可以看出，硅硅烷对抵抗抗氯离子侵侵蚀的效果果非常明显显。由于被被雨水或者者车辆溅起起来的水冲冲刷，混凝凝土试件表表面的氯离离子浓度往往往较低，称称为“冲刷”效应。但但经过硅烷烷浸渍处理理的试件的的所谓“冲刷”效应并不不明显，其其外表面处处氯离子浓浓度最大，而未经表面处理的试件氯离子含量峰值点位于外表面5mm处，反映了“冲刷”效应。实验室实验表明硅烷表明硅烷浸渍表面处理后混凝土康氯离子性能大幅度提高，长期现场试验也大多反映了

27、其优良效果。3.2.33硅烷浸渍渍处理抗氯氯离子导致致的钢筋锈锈蚀大量混凝土土表面防水水处理后的的氯离子侵侵蚀实验表表明，硅烷烷浸渍处理理后能在混混凝土表面面形成很好好的氯离子子隔离层，通通过降低水水的毛细吸吸收作用来来阻止氯离离子侵入，使使混凝土中中的氯离子子含量显著著降低。同同时，硅烷烷浸渍处理理又不影响响混凝土内内部水分散散失，当混混凝土内部部相对湿度度降低至一一定程度后后，钢筋锈锈蚀速率会会显著降低低28。任昭君229采用水灰灰比为0.6的混凝凝土，在干干湿循环机机外界氯离离子环境下下，对经过过硅烷浸渍渍处理的混混凝土内部部钢筋锈蚀蚀进行了实实验研究。结结果如图112。从图图12（aa

28、）(b)两种种半电池电电位值可以以看出，在在经过锈蚀蚀前的非稳稳定阶段后后，从第114周开始始硅烷防水水处理的OOXW试件件电位值稳稳定，并明明显低于后后期点位仍仍不断负向向增加的未未经表面防防水处理的的OXN时时间。图112（c）所示腐蚀蚀电流密度度结果有类类似的变化化趋势。分分析其原因因，一方面面硅烷浸渍渍后能够在在混凝土表表面建立有有效的氯离离子隔离层层，在一定定程度上阻阻碍氯离子子的侵入，从从而降低了了由氯离子子侵蚀引起起的钢筋锈锈蚀；另一一方面，硅硅烷浸渍后后在混凝土土表面形成成的斥水层层能有效地地阻止水的的进入，使使混凝土孔孔隙溶液饱饱和度降低低，混凝土土的电阻增增大，电导导率降低

29、。对于内部氯氯离子环境境，任昭君采用用了水胶比比为0.44和0,66的混凝土土，NaCCl 掺量量为15kkg/m3，干湿交交替环境下下实验内部部氯离子环环境对混凝凝土内钢筋筋锈蚀影响响。实验结结果表明，未未进行硅烷烷浸渍的试试件的半电电池电位绝绝对值和钢钢筋腐蚀电电流密度值值明显大于于进行了处处理的时间间。表明，在在干湿交替替条件下，和和未进行表表面处理的的情况相比比，硅烷浸浸渍处理将将会产生较较好的抑制制混凝土内内钢筋锈蚀蚀的效果。起起源是，硅硅烷能够显显著降低混混凝土的吸吸水性，使使水和以水水为载体的的物质都难难以吸进混混凝土中，同同时混凝土土中的水分分可以水蒸蒸气形式自自由地蒸发发出去

30、，使使混凝土干干燥。这样样，进行硅硅烷浸渍处处理的混凝凝土中含水水量明显低低于未进行行防水处理理的混凝土土试件，因因此能在一一定程度上上抑制钢筋筋的锈蚀。3.2.44 混凝土土裂缝对硅硅烷防护效效果的影响响。 在实际混混凝土工程程中，不管管从微观尺尺度还是从从宏观尺度度上讲，裂裂缝都总是是存在的。裂裂缝是混凝凝土结构耐耐久性的关关键区域和和薄弱区域域。在海洋洋大区盐雾雾高温高湿湿环境，裂裂缝的存在在使有害介介质更易侵侵入混凝土土中。从工工程实用角角度，对开开裂混凝土土表面防水水处理的抗抗氯离子侵侵入效果的的研究更有有意义。 郭平功30针对有裂裂缝混凝土土硅烷浸渍渍表面处理理防护效果果开展了相相

31、应的实验验研究。实实验采用水水灰比为00.5的混混凝土试块块。一组时时间不经过过防水处理理，分别诱诱导相应的的裂缝；另另一组先诱诱导产生裂裂缝，再进进行硅烷浸浸渍处理。实实验室（温温度203，相对湿湿度60%）放置一一周，然后后放入3%盐水中进进行毛细吸吸收实验，之之后再将试试件切割、磨磨粉、分析析。实验结结果，绘制制出氯离子子渗透深度度与含量和和裂缝的氯氯离子含量量等势线图图，如图112图113。可以以看出，由由于硅烷可可以深层渗渗入混凝土土表层，沿沿着裂缝裂裂缝毛细吸吸收进入混混凝土，使使裂缝面形形成斥水层层，沿裂缝缝的氯离子子含量明显显降低。因因此，对于于已开裂的的混凝土进进行硅烷浸浸渍

32、表面处处理可以获获得较为理理想的抗氯氯离子渗透透的防护效效果。同时，郭平平功31通过实验验对先进行行硅烷浸渍渍处理、后后产生裂缝缝的混凝土土抗氯离子子侵蚀性进进行了研究究。典型实实验结果如如图14所所示。从后诱导00.2mmm裂缝的混混凝土试块块氯离子含含量的结果果来看，进进行硅烷浸浸渍处理后后的混凝土土再开裂，沿沿裂缝的氯氯离子含量量有了大幅幅度的下降降，仅相当当于没有进进行硅烷防防水处理时时且离裂缝缝较远的氯氯离子含量量，甚至稍稍微降低。说说明进行硅硅烷浸渍处处理后，即即使再出现现裂缝，短短期内，沿沿裂缝的氯氯离子含量量不会很大大，防水处处理取得一一定的效果果。但是，从从诱导0.4mm裂裂

33、缝的混凝凝土试块氯氯离子含量量的结果可可以明显看看出，沿裂裂缝氯离子子含量随着着裂缝宽度度的增加而而增加，并并随裂缝的的影响深度度。宽度有有所增加。这这是因为先先进行硅烷烷处理，再再产生裂缝缝，则裂缝缝面只有小小部分是防防水的，氯氯离子仍可可以沿着裂裂缝进行混混凝土。戴建国等32采用待腻腻子探针微微观检测技技术（EPPMA）对对先表面防防水处理，后后出现裂缝缝的混凝土土氯离子的的检测结果果也有类似似规律，如如果裂缝发发生在硅烷烷防水处理理后，只有有在裂缝宽宽度控制在在0.1mmm以下，硅硅烷在降低低混凝土吸吸水性、氯氯盐渗透性性、抑制钢钢筋锈蚀方方面有明显显效果。4结论1. 由于于滨海混凝凝土

34、结构所所处的特殊殊环境，除除了要对浪浪溅区和水水位变动区区防腐蚀考考虑外，大大气区盐雾雾对钢筋混混凝土结构构的腐蚀也也需要予以以重视。在在工程设计计阶段，应应充分评估估环境中的的盐雾氯离离子等腐蚀蚀因素，以以此进行适适当的防腐腐附加设计计。2. 硅烷烷作为目前前海工混凝凝土防腐的的最有效措施施之一，已经经被大量工工程实践所所证明。硅硅烷防腐处处理后，混混凝土的吸吸水率、氯氯离子侵入入量及钢筋筋锈蚀大大大降低。对对于海洋环环境无论是是浪溅区、水位变动动区以及大气盐雾区，以及北北方除冰盐盐、融雪剂剂环境，应应用硅烷对对混凝土进进行防腐处处理，可有有效提高混混凝土的耐耐久性。参考文献1 王王用中，丁

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