本實(shí)用新型涉及冷卻塔混凝土缺陷防護(hù)修補(bǔ)領(lǐng)域,特別涉及一種冷卻塔內(nèi)壁混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
冷卻塔是發(fā)電站及其他工業(yè)生產(chǎn)中的常用設(shè)施,主要有普通冷卻塔、排煙塔、海水冷卻塔等不同類(lèi)型,其運(yùn)行環(huán)境也各不相同,通常情況下存在鹽、酸、氯離子等腐蝕性介質(zhì),以及溫度和側(cè)向風(fēng)壓的作用。冷卻塔為薄壁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),混凝土表面出現(xiàn)裂縫后,腐蝕介質(zhì)不但腐蝕混凝土本身,而且會(huì)通過(guò)裂紋滲人到混凝土內(nèi)部,造成內(nèi)部混凝土腐蝕并引起鋼筋銹蝕,對(duì)冷卻塔的使用壽命有嚴(yán)重影響,為此本專利提出一種適合于冷卻塔的裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu)和方法。
對(duì)于混凝土裂紋的處理方式,目前多首先對(duì)裂紋進(jìn)行化學(xué)灌漿,然后用防護(hù)材料進(jìn)行表面封閉。但由于運(yùn)行過(guò)程中,混凝土裂紋會(huì)再次開(kāi)裂并隨運(yùn)行條件存在開(kāi)合的現(xiàn)象,由于裂紋附近局部的應(yīng)變非常大,會(huì)造成封閉材料的開(kāi)裂,從而失去修補(bǔ)防護(hù)的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種冷卻塔內(nèi)壁混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu)。
冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu)包括彈性隔離層和封閉層;所述封閉層包括底面環(huán)氧涂層、玻纖帶和表面環(huán)氧涂層。
優(yōu)選地,所述彈性隔離層選用聚氨酯涂料、單組份聚脲/聚氨酯涂料或丙烯 酸類(lèi)涂層材料,要求有較好的彈性,并具有一定的厚涂性能,涂刷一遍能達(dá)到500um以上,可實(shí)現(xiàn)混凝土表面的良好覆蓋。
優(yōu)選地,所述彈性隔離層選用涂刷一遍能達(dá)到500um以上的材料。
優(yōu)選地,所述底面環(huán)氧涂層和所述表面環(huán)氧涂層具有5%以上的斷裂伸長(zhǎng)率。
優(yōu)選地,所述底面環(huán)氧涂層和所述表面環(huán)氧涂層采用YEC環(huán)氧防護(hù)涂層材料。
優(yōu)選地,所述玻纖帶采用平織中堿玻璃纖維帶或布。
優(yōu)選地,所述彈性隔離層以裂縫為中線,沿裂縫兩邊涂刷;涂刷寬度以裂縫開(kāi)合的幅度確定。
優(yōu)選地,所述底面環(huán)氧涂層和所述表面環(huán)氧涂層的厚度均大于1mm。
優(yōu)選地,所述玻璃纖維帶的厚度為0.15mm-0.20mm;寬度超出所述彈性隔離層每邊5cm以上。
優(yōu)選地,所述底面環(huán)氧涂層和所述表面環(huán)氧涂層的涂覆寬度比所述玻纖帶寬,至少每邊寬出2cm以上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
1、本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),采用彈性隔離層和韌性防護(hù)層的體系,即避免了彈性材料容易脫落,又避免了剛性材料在裂紋附近大應(yīng)變條件下的開(kāi)裂問(wèn)題,對(duì)裂紋具有可靠的封閉防護(hù)效果。
2、本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),選擇了彈性隔離層和韌性封閉層的材料體系,在封閉材料層與混凝土基底之間預(yù)先形成一定寬度的彈性隔離層,其模量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于封閉材料層,隔離層與封閉材料層之間存在相對(duì)較弱的粘接力。在裂縫開(kāi)合過(guò)程中,應(yīng)變將分散在較寬范圍的封閉材料層中,由此避免封閉材料層的開(kāi)裂破壞,保證了封閉效果。
3、本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),隔離層采用涂刷型的彈性材料,斷裂伸長(zhǎng)率200%以上,強(qiáng)度10MPa以上,涂刷厚度500um以上。其優(yōu)點(diǎn)在于施工便利,隔離層本身也有一定的防護(hù)作用。
4、本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),作為封閉層的環(huán)氧涂層材料具有很好的韌性,5%以上的伸長(zhǎng)率,15MPa以上的強(qiáng)度,不但與混凝土有可靠的粘接,而且不會(huì)發(fā)生脫落現(xiàn)象。同時(shí)具有很好的防腐蝕性能和優(yōu)異的厚涂性。
5、本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),玻纖帶的作用是增加了封閉層的剛度,避免封閉層與隔離層脫開(kāi)而可能產(chǎn)生的脫落現(xiàn)象,并分散應(yīng)變集中的作用。
附圖說(shuō)明
圖1為符合本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的裂縫封閉體系的平面結(jié)構(gòu)圖。
圖2為符合本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的裂縫封閉體系的剖面結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1和2所示,修復(fù)結(jié)構(gòu)由4層組成:彈性隔離層+(底面環(huán)氧涂層+玻纖帶+表面環(huán)氧涂層),而(底面環(huán)氧涂層+玻纖帶+表面環(huán)氧涂層)構(gòu)成封閉層;
彈性隔離層優(yōu)先選用聚氨酯涂料、單組份聚脲/聚氨酯涂料,也可選用丙烯酸類(lèi)涂層材料,要求有較好的彈性,并具有一定的厚涂性能,涂刷一遍能達(dá)到500um以上,可實(shí)現(xiàn)混凝土表面的良好覆蓋;
封閉層中的環(huán)氧涂層要求有以下特征:①優(yōu)異的韌性,并具有5%以上的斷裂伸長(zhǎng)率;②與混凝土有良好的干面和潮濕面粘接性能;③優(yōu)異的厚涂性,可在立面一次涂覆1mm以上;④優(yōu)異的隔離防護(hù)性能,耐酸、堿、鹽的腐蝕。優(yōu)先采用YEC環(huán)氧防護(hù)涂層材料;
封閉層中的玻纖帶可采用平織中堿玻璃纖維帶或布,具有較好的抗腐蝕能力;
彈性隔離層以裂縫為中線,沿裂縫兩邊涂刷,彈性隔離層的目的是增加玻纖-環(huán)氧涂層體系在裂縫由于風(fēng)壓、溫度等因素引起開(kāi)合時(shí)的變形范圍;涂刷寬度以裂縫開(kāi)合的幅度確定。例如玻纖的伸長(zhǎng)率約為3%,3cm的伸長(zhǎng)范圍可以承受0.9mm的裂縫開(kāi)合,這個(gè)開(kāi)合范圍通常情況下已經(jīng)足夠了,所以一般情況下可沿裂縫涂覆3cm的彈性涂層。如果實(shí)際裂縫開(kāi)合較大,可適當(dāng)增加彈性涂層的寬度;
彈性隔離層的厚度一般要求大于500um,由于混凝土表面有一定的粗糙度,這個(gè)厚度可以滿足覆蓋、隔離要求,高于此厚度沒(méi)有不利影響;
封閉層中的兩層環(huán)氧涂層的厚度都要求大于1mm,這樣可以達(dá)到優(yōu)異的隔離效果,并有利于完全浸漬、包裹玻纖帶;
封閉層中的玻璃纖維帶的厚度要求0.15mm-0.20mm,既滿足力學(xué)要求,也利于環(huán)氧材料的浸漬、包裹;寬度要求超出彈性隔離層每邊5cm以上,一般情況下可采用15cm寬度的玻纖帶;
兩層環(huán)氧涂層的涂覆寬度應(yīng)比玻纖帶稍寬,至少每邊寬出2cm以上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
1、本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),采用彈性隔離層和韌性防護(hù)層的體系,即避免了彈性材料容易脫落,又避免了剛性材料在裂紋附近大應(yīng)變條件下的開(kāi)裂問(wèn)題,對(duì)裂紋具有可靠的封閉防護(hù)效果。
2、由于風(fēng)壓、溫度等因素,混凝土表面的裂縫會(huì)產(chǎn)生微小的張合運(yùn)動(dòng),采用涂覆材料對(duì)裂縫進(jìn)行封閉,防止腐蝕性介質(zhì)通過(guò)裂縫進(jìn)入混凝土,是提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的有效方法。目前采用的封閉材料通常分為兩類(lèi),一種是高彈性材料,一種是剛性/半剛性材料。實(shí)踐表明,彈性材料容易產(chǎn)生脫落問(wèn)題,而剛性/半剛性材料由于在裂縫附近局部將承受很大的應(yīng)變,容易產(chǎn)生開(kāi)裂問(wèn)題,從而失去防護(hù)作用。為此,本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),選擇了彈性隔離層和韌性封閉層的材料體系,在封閉材料層與混凝土基底之間預(yù)先形成一定寬度的彈性隔離層,其模量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于封閉材料層,隔離層 與封閉材料層之間存在相對(duì)較弱的粘接力。在裂縫開(kāi)合過(guò)程中,應(yīng)變將分散在較寬范圍的封閉材料層中,由此避免封閉材料層的開(kāi)裂破壞,保證了封閉效果。
3、本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),隔離層采用涂刷型的彈性材料,斷裂伸長(zhǎng)率200%以上,強(qiáng)度10MPa以上,涂刷厚度500um以上。其優(yōu)點(diǎn)在于施工便利,隔離層本身也有一定的防護(hù)作用。
4、本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),作為封閉層的環(huán)氧涂層材料具有很好的韌性,5%以上的伸長(zhǎng)率,15MPa以上的強(qiáng)度,不但與混凝土有可靠的粘接,而且不會(huì)發(fā)生脫落現(xiàn)象。同時(shí)具有很好的防腐蝕性能和優(yōu)異的厚涂性。
5、本實(shí)用新型提供的冷卻塔混凝土表面裂紋修補(bǔ)結(jié)構(gòu),玻纖帶的作用是增加了封閉層的剛度,避免封閉層與隔離層脫開(kāi)而可能產(chǎn)生的脫落現(xiàn)象,并分散應(yīng)變集中的作用。
本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于實(shí)施例公開(kāi)的系統(tǒng)而言,由于與實(shí)施例公開(kāi)的方法相對(duì)應(yīng),所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來(lái)使用不同方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能,但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本實(shí)用新型的范圍。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。