TB－混凝土宝在献县枢纽节制闸防碳化处理的应用

朱金焕

TB－混凝土宝在献县枢纽节制闸防碳化处理的应用

朱金焕

（河北省子牙河河务管理处，河北 衡水 053000）

混凝土的碳化是混凝土的一种化学腐蚀，影响着水闸结构的耐久性。TB－混凝土宝（Ⅱ-Ⅲ型）以复合聚合物乳液和特种添加剂等为主要改性材料，该材料能彻底解决老旧混凝土的缺损修补、粘结、防渗、耐磨、防冲等综合技术难题。TB－混凝土宝无毒无害，无污染,施工方法简单、粘结性能可靠，混凝土防碳化处理取得很好的效果。

TB－混凝土宝；防碳化处理；节制闸

献县枢纽位于河北省沧州市献县藏桥乡，处于子牙河和子牙新河的上口。献县枢纽是献县泛区排泄洪水的主要工程,汇集滹沱河、滏阳河、滏阳新河的下泄的来水，使洪水从子牙新河下泄，以控制子牙河不再担负主要的泄洪任务。献县枢纽由节制闸和进洪闸组成，分别位于子牙河和子牙新河的进口。该枢纽于1967年建成并交付使用。子牙河节制闸（包括通航孔），闸身净宽30m，共3孔，每孔净宽10m，中墩厚1.5m，边墩厚1.0m，闸墩、底板长16m，底板厚1.5m。

2009年有关单位对献县枢纽工程进行了安全鉴定。节制闸外观鉴定：闸墩中下部布满剥蚀坑，深5mm左右。水位变化区防腐层剥落。机架桥T梁混凝土部分剥落、开裂、露筋，排架柱表层分布细小裂纹。通航孔过船小闸门钢丝绳与T梁腹板磨擦碰撞使混凝土脱落露筋。节制闸闸墩平均碳化深度15.5mm，机架桥柱平均碳化深度28.3mm，机架桥T梁平均碳化深度17.5mm。对节制闸混凝土表面防碳化处理采用TB-混凝土宝（Ⅱ-Ⅲ型）产品及TB-胶。

1 混凝土碳化机理

混凝土的碳化是结构混凝土所受到的一种化学腐蚀。大气中的CO2渗透到结构混凝土内，与其碱性物质发生化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化。

随时间的延续混凝土的碳化过程的深度逐渐增大。碳化后混凝土的碱度降低，削减了对钢筋的保护作用，可能导致钢筋外露、锈蚀，混凝土剥落。碳化还会引起混凝土收缩（碳化收缩），混凝土的表面形成很多细微的裂缝。混凝土碳化处理不及时或达不到预期效果就会使结构的强度，刚度降低，影响水闸结构的耐久性。

2 TB－混凝土宝材料选用

（1）TB-混凝土宝（Ⅱ-Ⅲ型）是一种以复合聚合物乳液和特种添加剂等为主要改性材料，对细骨料、填料进行特殊改性而成的混凝土修补材料。具有较高的粘结性、抗裂性、抗渗性、耐水性、防腐蚀、抗冲刷性等特性。TB-混凝土宝（Ⅱ-Ⅲ型）能解决老旧混凝土的缺损修补、粘结、防渗、耐磨、防冲等综合问题。

（2）对献县枢纽节制闸混凝土缺陷较严重部位的防碳化处理采用TB-混凝土宝Ⅲ型及TB-胶，节制闸混凝土破坏较轻部位采用TB-混凝土宝Ⅱ型及TB-胶。

（3）TB-混凝土宝及TB-胶的质量要求。献县枢纽节制闸混凝土防碳化处理所用的TB-混凝土宝及TB-胶的好坏直接影响到节制闸混凝土防碳化处理的质量，因此对TB-混凝土宝及TB-胶的质量进行严格的控制。

1）采购的质量控制。掌握TB-混凝土宝及TB-胶的信息，择优选取供货厂家。

2）进场的质量控制。对TB-混凝土宝及TB-胶进场验收，有关人员根据有关技术指标进行严格验收，包括出厂合格证、质量检验报告等。严格按规定比例、抽样方法进行抽样复验，检验合格后才能用于该工程。

3 施工工艺

3.1 施工流程

（1）对献县枢纽节制闸混凝土缺陷较严重部位的防碳化处理采用TB-混凝土宝Ⅲ型及TB-胶。基面处理(凿除深度不小于1cm，冲洗)→配浆料，涂1遍TB-胶→配浆料，根据修补深度分层刮抹TB-混凝土宝Ⅲ型，达到与基面相平→最后刮抹一遍，覆膜湿养护7d，直至干透。

（2）节制闸混凝土破坏较轻部位采用TB-混凝土宝Ⅱ型及TB-胶。清理基面→涂刷TB-胶1遍→涂刷TB-混凝土宝Ⅱ-Ⅲ型2～3遍，厚度2mm→自然养护时间为5～7d，直至干透。

3.2 施工技术要求

（1）碳化表面处理。用电动打磨机将闸墩、机架桥、排架柱结构表层混凝土打磨干净，除去混凝土表面的空鼓软弱层和凸出物，露出新的混凝土，平整、坚实、不起砂，最小凿除深度不小于1cm。然后，用吹风机将基面吹干净。遇到凹陷地方用TB-胶修补找平，使基面达到平整、干燥。有钢筋外露锈蚀情况应先除锈，然后涂刷阻锈剂按上述方法修补找平。这道工序验收合格后，才能进行下一道工序施工。基层用清水冲洗干净，但不得见明水。

（2）配合比控制。严格控制TB-混凝土宝材料的配合比，符合设计、规范的有关规定。TB-混凝土宝材料应随配随用，在3h内控制用完，否则会结块，造成浪费。

（3）深层修补。①边涂刷TB-胶，边刮抹TB-混凝土宝Ⅲ型，每遍的施工厚度控制在不小于2cm，最终与结构基面齐平。②用料控制量: 涂刷TB-胶1遍用量约0.7～1kg/m2；刮抹TB-混凝土宝Ⅲ型2cm厚用量约40～45kg/m2；根据现场闸墩、机架桥、排架柱结构表面粗糙程度，用量相应增加。③现场施工气温控制在5℃～35℃；一天内有降水或大风等气候时不得施工。④采取防雨、保温的措施。⑤及时进行自然养护，不少于5d。养护期间禁止对修补层重压、冲击及在水中浸泡。

（4）水闸结构表面防碳化处理。①刮涂完TB-胶第一遍后，2～4h即可进行下一遍TB-胶刮抹；刮涂完TB-胶第二遍后4h，才可以滚涂TB-混凝土宝。TB-混凝土宝第一遍与第二遍涂刷需间隔4h。最终处理层厚度不小于2 mm。②用料控制量：TB-胶2遍刮抹2～2.5kg/m2；TB-混凝土宝2遍刷涂0.25kg/m2，根据现场闸墩、机架桥、排架柱结构表面粗糙程度，用量相应增加。③及时进行清洗粘有TB-胶、TB-混凝土宝的施工工具。④其他注意事项同上。

3.3 养护

对献县枢纽节制闸混凝土缺陷较严重部位的防碳化处理时，最后一遍刮抹完成，浆料表干后，立即覆膜湿养护7d；节制闸混凝土破坏较轻部位自然养护5～7d。养护最低气温均不得低于5℃。

3.4 施工注意事项

采用TB－混凝土宝进行混凝土防碳化处理应注意以下事项。

(1)气温低于5℃、下雨天、5级以上大风天均不得施工。

(2)防碳化处理层未完全固化前应采取保温、防雨的措施。

(3)及时进行清洗粘有TB-胶、TB-混凝土宝的施工工具。

(4)TB-胶、TB-混凝土宝每遍的涂刷应一次成型，不要来回涂，防止涂刷表面有鼓包现象。

(5)最后一遍刮抹完成及时进行养护，养护最低温度不得低于5℃，要保证养护的温度、时间。

4 结 语

TB-混凝土宝（Ⅱ-Ⅲ型）是一种无毒无害，无污染的环保型材料,施工方法简单、粘结性能可靠，可以形成无缝的外保护层；可在潮湿面施工，大大缩短施工工期。天津引滦入津尔王庄水库泵站和前池、北京门城湖黑水河橡胶坝、北京卢沟桥晓月湖橡胶坝等工程都取得很好的效果。TB-混凝土宝在献县枢纽节制闸混凝土防碳化处理中的应用,从材料质量到施工质量都严格把关，按照设计要求及施工规范认真履行，保证工程的施工质量。

[1] 黄国兴,陈改新.水工混凝土建筑物修补技术及应用.北京:中国水利水电出版社,1998.

10.3969/j.issn.1008-1305.2014.02.021

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1008-1305（2014）02-0058-02

朱金焕（1980年—），女，工程师。