冷却塔是热电厂的重要组成之一,属大型钢筋混凝土砼构筑物,主要由现浇钢筋混凝土塔体(包括人字柱、环梁、筒壁)、蓄水池和塔内淋水构件组成。沿海发电工程中以海水为循环冷却补充水的冷却塔称为海水冷却塔。海水冷却塔处在高温、潮湿、氯离子含量高的气体渗透环境、浓缩海水环境、盐雾区环境下,其腐蚀比淡水冷却塔和一般的海工构筑物都严重得多。海水对钢筋混凝土的腐蚀,一方面减小和破坏了结构断面,另一方面降低了结构的强度,从而直接影响到使用功能和结构安全性[1]。
为确保混凝土结构的耐久性,保证结构有足够的使用寿命,关键在于防患于未然,从设计到施工完成的整个建造过程中,都要针对耐久性基本要求采取有效措施[2]。主要措施包括:①耐久性基本措施,如采用高性能混凝土、设计合理的钢筋保护层等;②耐久性附加措施,如环氧涂层钢筋、钢筋阻锈剂、外加电流阴极保护、渗透性控制模板、混凝土表面防腐涂料等。其中混凝土表面防腐涂料耐久性附加措施具有经济、有效、施工便捷的优点,是目前得到广泛应用的混凝土结构防腐措施。混凝土表面防腐涂料的特点是能有效隔绝氯离子、酸性气体等有害物质在混凝土内的渗透与扩散,尤其适用于以盐雾水汽为特征的海洋侵蚀环境下混凝土的保护,是针对海洋环境混凝土结构的表面防护技术之一[3]。
本研究选取了5种目前已经在实际工程上应用的混凝土表面防护涂料体系进行试验,通过一系列的性能测试,比较了它们对混凝土结构的保护效果,以期为今后的涂料体系选用提供参考。
1·试验部分
1.1试验材料
试验基材分为2种,一种为混凝土试块,强度等级为C40,试块尺寸为100mm×100mm×100mm;另一种为硅酸钙水泥板,尺寸为100mm×50mm×10mm。
防护涂料体系选取了3家涂料厂家生产的5种涂料体系,各涂料体系概况见表1。涂料体系A和B为同一国外涂料厂家产品,用于海水冷却塔内壁不同部位;C和D为同一国内涂料厂家产品,用于海水冷却塔内壁不同部位;E为国内涂料厂家产品,用于海水冷却塔内壁。
表1 各涂料体系概况
1.2试验仪器
PosiTest附着力测试仪;XGP系列便携式镜向光泽度计;HH-8数显恒温水浴锅;A-UV紫外光耐气候试验箱;柯尼卡美能达CR-10色差仪;盐雾腐蚀试验箱;涂层抗氯离子渗透性试验装置;XRT-1800型X荧光光谱仪。