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德國研究出橋梁抗防凍鹽侵蝕新技術

放大字體  縮小字體 發布日期:2008-12-02  來源:中國混凝土網  作者:慧聰網
核心提示:德國研究出橋梁抗防凍鹽侵蝕新技術

  據來自德國瓦克集團總部的消息稱,長期困擾全球建筑橋梁整體浸漬的技術難關已經得到有效控制了。該項技術研究是由德國瓦克化學品有限公司、德國Sto股份有限公司、AquaStahl有限公司以及房屋建筑集團(坎普頓)等單位共同開展的一項對公路橋進行整體浸漬的開拓性試驗,試驗證明,使用憎水性專用硅烷進行深度浸漬可以保護鋼筋混凝土橋梁在15至20年甚至更長的時間里免受因潮濕和鹽侵蝕而造成的破壞,能夠極大地減少費用高昂的養護和整修工作。 

  據了解,防凍鹽能導致不可挽回的破壞。鹽溶解在水中,被來往通行的船只濺到橋墩上,一旦附著在橋墩表面,鹽就會隨著時間的推移向混凝土內部逐漸滲透,如果滲透到鋼筋上,會侵蝕鋼筋,并導致鋼筋上的混凝土碎裂剝落,致使橋梁的承載能力受到影響。因此必須對受到影響的橋梁進行整修。然而,這種整修在技術上非常復雜,且不能保證萬無一失。當舊的混凝土層被鑿去后,不得不加上新的混凝土并重塑橋墩外形,這樣一來,在新舊混凝土之間容易形成一個界面,在數年之后侵蝕會再次發生,而且這種整修的費用特別高昂。研究表明,整修一個橋墩比重新建造一個橋墩花費還要高,整修現場必須用警戒線隔離,來往車輛必須改道行駛,如果不采取這些措施,整修根本無法進行。

  公路橋整體浸漬的開拓性試驗的目的是對增強混凝土構成的公路橋梁在自然條件及環境惡化情況下的破壞情況進行研究。從經濟角度看,破壞程度已經達到了相當大的比例。研究表明,在德國的12萬座橋梁中,已有1.4萬座處于嚴重危險之中,另有2萬座橋梁需要大規模整修,大多數橋梁受到破壞,特別是在橋墩的內部和周圍,而且這些破壞都是來自防凍鹽的影響。

  卡爾斯魯厄研究中心和大學的科學家們所作的第一步是研究16座巴伐利亞公路橋的狀況。他們在新舊橋梁結構上都發現了高含量的氯化物,這意味著這些公路橋最終都需要整修。第二步是通過向橋墩噴涂一種特殊的硅烷凝膠對其進行浸漬。Sto股份有限公司采用瓦克有機硅提供的原材料開發出這種配方。AqualStahl有限公司將這種硅烷凝膠噴涂到橋墩上。厚度為0.45到0.65毫米的涂層確保了硅烷在數小時內滲透到建筑材料中去,形成一個憎水性有機硅樹脂網,從而將橋墩覆蓋起來。該網浸漬到多孔的建筑材料中,防止水和溶解于其中的鹽進一步滲透到橋墩中去。在使用這一配方后由科學家們所取的樣本顯示,這種憎水劑已經有效地滲透到了6到7毫米的深度。這一深度已經足以抑止氯化物的侵蝕,使橋梁在很長的一段時間內無需進行整修,深度浸漬的總花費隨橋梁結構的大小不同而變動,僅是通常整修費用的十分之一。“深度浸漬的花費是整修費用的十分之一。”卡爾斯魯厄大學建筑化學教授AndreasGerdes博士說:“長期有效的憎水性使橋梁整修得以避免,而且對環境的影響小于聚合物保護涂層。”

  硅烷是用途極為廣泛的硅衍生產品,可應用于諸多工業領域,如作為保護無機基材(如混凝土,磚,天然石材)的原材料、玻璃和陶瓷表面處理的原材料等,除此之外,硅烷還是生產有機硅流體、有機硅樹脂和有機硅彈性體的起始原料。有機硅廣泛運用于各行各業,包括汽車、化工和建筑,以及消費者保健品、化妝品、金屬加工和機械工程、造紙、紙漿和紡織品等行業。瓦克有機硅作為全球四大有機硅生產商之一,長期以來致力于幫助客戶推動創新并協助其拓展全球市場,優化業務流程,降低總成本,提升生產力。目前在26個國家擁有10個有機硅生產基地及眾多銷售處和子公司。

 
 
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