环氧树脂涂层钢筋是在工厂生产条件下,采用静电喷涂方法,将环氧树脂粉末喷涂在普通带肋钢筋和普通光圆钢筋的表面生产的一种具有涂层的钢筋。环氧树脂涂层钢筋有很好的耐蚀性,但与混凝土的粘结强度明显降低,适用于处在潮湿环境或侵蚀性介质中的工业与民用房屋、一般构筑物及道路、桥梁、港口,码头等的钢筋混凝土结构中(当用于工业建筑防腐工程时,尚应与有关专业标准的规定进行核对)。
简介钢筋腐蚀是混凝土结构的破坏的主要形式。混凝土结构中的钢筋因腐蚀生成铁锈会发生体积膨胀(锈胀),使混凝土保护层脱落,严重的会产生纵向裂缝,影响结构的正常使用;钢筋腐蚀还会导致钢筋的有效截面积减小,破坏钢筋和混凝土的粘结。使结构的承载能力降低,甚至导致结构的破坏。因此,钢筋腐蚀是影响混凝土结构耐久性最重要的因素。
钢筋腐蚀防护的一个重要研究方向就是开发新型涂层钢筋.其中环氧树脂涂层钢筋无论从生产工艺、防腐性能还是从经济性、施T性来说都是最实用的.被认为是钢筋腐蚀防护的有效措施之一。1
特点环氧树脂涂层钢筋是在普通钢筋表面制备一层环氧树脂薄膜保护层的钢筋.涂层厚0.15~0.30mm。国外大量研究和多年的工程应用表明,采用这种钢筋能有效地防止处于恶劣环境下的钢筋被腐蚀。从而大大提高混凝土结构的耐久性。涂层一般采用环氧树脂粉末以静电喷涂方法制做。
将普通钢筋表面进行除锈、打毛等处理后加热到230℃左右。再将带电的环氧树脂粉末喷射到钢筋表面。由于粉末颗粒带有电荷.便吸附在钢筋表面.并与其熔融结合,经过一定养护、固化后便形成一层完整、连续、包裹住整个钢筋表面的环氧树脂薄膜保护层。
环氧树脂粉末的独特性能与静电喷涂T艺技术的结合,能保证涂层与基体钢筋的良好粘结,延性大、干缩小,抗拉、抗弯和短半径180度弯曲仍不出现裂缝,这都是其他涂层难以达到的。环氧树脂粉末涂层还具有极强的耐化学侵蚀性能。不与酸、碱等反应.能长期经受混凝土的高碱性环境而不被破坏;并且涂层具有不渗透性。因此能阻止腐蚀介质如水、氧气、氯化物等化学成分与钢筋接触,有效地保护了钢筋,使其抗腐蚀寿命大大延长。环氧树脂涂层在钢筋表面形成了阻隔钢筋与外界电流接触的功能。是化学电离子防腐屏障。被誉为钢筋防腐卫士。1
注意事项对混凝土浇筑质量的控制要从浇筑前、浇筑中以及浇筑后三个过程进行全面的控制。可以从以下六个方面来采取控制措施:
1、浇筑前应对浇筑仓面进行清洁,保证浇筑面的干净整洁,并对浇筑面进行适当润滑,检查合格后,方可进行浇筑。
2、对存在施工缝的部位,为了保证新混凝土浇筑后可以很好的与旧混凝土结合在一起,应在浇筑前在浇筑面上刷一层厚度在2~3cm的水泥砂浆,并使水泥砂浆的强度与浇筑混凝土的强度一致。
3、为保证混凝土的浇筑质量,应尽量采用平铺法和台阶法的方式进行浇筑,施工过程中严禁采用滚浇法的方式进行浇筑,浇筑过程中,要注意保持浇筑层面的平整,分层、分次序j分方向进行有序浇筑,确保浇筑的均匀密实。
4、振捣应在浇筑平仓之后,避免采用振捣代替平仓的错误施工方法,另外对振捣的方法和时间也应进行严格的控制,避免出现过振、漏振、欠振的现象,合理的振捣时间应该是在粗骨料没有明显下沉的时候,同时混凝土的表面产生泛浆,混凝土内部气泡排出之后,振捣完成后,要将振捣棒缓慢、均匀拔出,避免由于拔出速度过快,造成混凝土内部混入空气。
5、浇筑过程中要对混凝土的溢水现象进行控制,一旦发现混凝土浇筑过程中产生溢水,应迅速采取有效的措施进行处理,并采取相应措施,控制溢水现象的发生。
6、在对顶板进行混凝土浇筑时,要设置变形位移观测点,并由专业人员进行定期的观测检查,并设专人对模板进行加固和检查。2
技术要求一、材料
1、用于制作环氧树脂涂层的钢筋,其质量应符合有关现行国家标准的规定,却其表面不得有尖角、毛刺或其他影响涂层质量的缺陷,并应避免油、脂或漆等的污染。
2、环氧涂层材料必须采用专业厂家的产品,其性能应符合附录C中C1的规定。
注:涂层钢筋生产厂家应向用户提交有关涂层材料的书面的合格证,说明在全部定货中所用每批涂层材料的编号、数量、生产厂家及厂址、生产日期以及涂层材料的性能等。
3、涂层修补材料必须采用专业厂家的产品,其性能必须与涂层材料兼容、在混凝土中呈惰性,且应符合附录C中C1的规定。
注:涂层钢筋生产厂家应向用户提交涂层修补材料。
二、涂层制作
1、在制作环氧树脂涂层前,必须对钢筋表面进行净化处理,其质量应达到GB8923-88规定的目视评定除锈等级Sa2.5级,并应根据附录A的要求,对净化后的钢筋表面质量进行检验,对符合要求的钢筋方可进行涂层制作。
2、应使用专用设备对净化处理后的钢筋表面质量进行检测。净化后的钢筋表面不得附着有氯化物,表面清洁度不应低于95%;净化后的钢筋表面应具有适当的粗糙度,其波峰至波谷间的幅值应在0.04~0.10之间。
3、涂层制作应尽快在净化后清洁的钢筋表面上进行。钢筋净化处理后至制作涂层时的间隔时间不宜超过3h,且钢筋表面不得有肉眼可见的氧化现象发生。
4、涂层应采用环氧树脂粉末以静电喷涂方法在钢筋表面制作,并根据涂层材料生产厂家的建议对涂层给予充分养护。
三、涂层要求
1、固化后的涂层厚度应为0.18mm~mm。在每根被测钢筋的全部厚度记录值中,应有不少于90%的厚度记录值在上述范围内,且不得有低于0.13mm厚度记录值。
注:对涂层厚度的要求,不包括由于涂层缺陷或破损而修补的区域。
2、养护后的涂层应连接,不应有空洞、空隙、裂纹或肉眼可见的其它涂层缺陷;涂层钢筋在每米长度上得不偿失微孔(肉眼不可见之针孔)数目平均不应超过三个。
3、涂层钢筋必须具有良好的可弯性。在涂层钢筋弯曲试验中,在被弯曲钢筋的外半圆范围内,不应有肉眼可见的裂纹或失去粘着的现象出现。
四、出厂检验
1、出厂检验可由生产厂家的质量检验部门在日常生产中进行;也可以由用户指定的第三方代理机构进行。生产厂家的质量检验部门或第三方代理机构应出具每批产品的检验报告,作为该批产品出厂的质量依据。
注:当用户指定第三方代理机构进行出厂检验时,生产厂家的质检部门仍应对产品进行检验。
2 、出厂检验的检验项目应包括涂层的厚度、连续性和可弯性的检验等。
涂层修补1、当涂层有空洞、空隙、裂纹及肉眼可见的其它缺陷时,必须进行修补。允许修补的涂层缺陷的面积最大不超过每0.3m长钢筋表面积的1%。
2、在生产和搬运过程中造成的钢筋涂层破损,应予以修补。
3、当涂层钢筋在加工过程中受到剪切、锯割或工具切断应予修补。
4、当涂层和钢筋之间存在不粘着现象时,不粘着的涂层应予以除去,影响区域应被净化处理,再用修补材料修补。
5、涂层修补应按照修补材料生产厂家的建议进行。
注:在涂层钢筋经过弯曲加工后,若加工区段仅有发丝裂缝,涂层和钢筋之间没有可察觉的粘着损失,可不必修补。
本词条内容贡献者为:
陈红 - 副教授 - 西南大学