混凝土作為一種的建筑材料,正大規(guī)模地應(yīng)用于各類工程和建筑中,在不同的地域和氣候環(huán)境下,混凝土?xí)庥龅讲煌那治g和破壞,如海港碼頭高性能混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù),跨海大橋海工混凝土保護(hù),高架橋梁混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù),公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù),鐵路橋梁高性能混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù),隧道混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù),機(jī)場(chǎng)跑道混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù),清水混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù),熱電、核電廠混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)等等。硅烷作為一種有效的混凝土保護(hù)材料,可以為混凝土提供長(zhǎng)效持久地保護(hù)。硅烷在混凝土表層形成的保護(hù)層可以有效防止水以及氯離子的入侵,使鋼筋免遭銹蝕;可以防止混凝土碳化的發(fā)生;同時(shí),可以大幅地減少凍融對(duì)于混凝土的破壞。 
 
  硅烷浸漬技術(shù)防護(hù)原理
 
  混凝土硅烷浸漬防護(hù)技術(shù)原理是利用硅烷特殊的小分子結(jié)構(gòu),穿透混凝土的表層,滲透到混凝土內(nèi)部幾個(gè)到十幾個(gè)毫米,滲人混凝土表面深層,分布在混凝土毛細(xì)孔內(nèi)壁,甚至到達(dá)最小的毛細(xì)孔壁上,與暴露在酸性和堿性環(huán)境中的空氣及基底中的水分產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),聚合形成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)的硅酮高分子羥基團(tuán)。這些羥基團(tuán)將與基底和自身縮合,產(chǎn)生膠連、堆積,固化結(jié)合在毛細(xì)孔 的內(nèi)壁及表面,形成堅(jiān)固、剛?cè)岬姆栏瘽B透斥水層。 因?yàn)椴粫?huì)阻塞氣孔,可保持基材的透氣性。通過抵消毛細(xì)孔的強(qiáng)制吸力,硅烷混凝土防護(hù)劑可以防止水分及可溶解鹽類,如氯鹽的滲入,有效防止基材因滲水、日照、酸雨和海水的侵蝕而對(duì)混凝土及內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)的腐蝕、疏松、剝落、霉變而引發(fā)的病變,還有很好的抗紫外線和抗氧化性能,能夠提供長(zhǎng)期持久的保護(hù),提高建筑物的使用壽命。
 
 防水處理后的基材形成了遠(yuǎn)低于水的表面張力,并產(chǎn)生毛細(xì)逆氣壓現(xiàn)象,且不堵塞毛細(xì)孔,既防水又保持混凝土結(jié)構(gòu)的“呼吸”。同時(shí),因化學(xué)反應(yīng)形成的硅酮高分子與混凝土有機(jī)結(jié)合為一整體,使基材具有了一定的韌性,能夠防止基材開裂且能彌補(bǔ)0.2 mm的裂縫。當(dāng)防水表面由于非正常原因?qū)е缕茡p(如外力作用),其破損面上的硅烷與水分繼續(xù)反應(yīng),使破損表面的防水層具有自我修復(fù)功能。除了公認(rèn)的憎水性,硅烷混凝土防護(hù)劑也不會(huì)受到新澆混凝土堿性環(huán)境的破壞。相反,堿性環(huán)境如澆筑不久的混凝土,會(huì)刺激該反應(yīng)并加速斥水表面的形成。理論上,硅烷可以和混凝土同樣持久,且混凝土強(qiáng)度越強(qiáng)使用壽命越長(zhǎng)。
 
  硅烷浸漬深度測(cè)試
 
  依據(jù)標(biāo)準(zhǔn):
 
《海港工程混凝土結(jié)構(gòu)表面涂層防腐技術(shù)規(guī)范》JTJ275-2000
 
《混凝土橋梁結(jié)構(gòu)表面涂層防腐技術(shù)規(guī)范》JTT695-2007
 
 在最后一次噴涂硅烷至少3 d后,鉆取直徑約50 mm、深度為40±5 mm的芯樣。在離原表面的濃度為3-4mm(強(qiáng)度等級(jí)≤C45的混凝土)或2-3mm(強(qiáng)度等級(jí)≥C45的混凝土)處,劈開芯樣。從該芯樣新暴露面的各處,取數(shù)份粉樣,熱分解這些粉樣為等離子氣體,用氣相色譜儀分析,求得其硅烷占水泥漿體粉樣的重量百分率的平均值。浸漬區(qū)域內(nèi)的硅烷占水泥漿體粉樣重量的百分率應(yīng)不少于0.1%。
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  熱分解氣相色譜儀分析法 
 
 熱解氣相色譜法又稱裂解氣相色譜法,是使大分子物質(zhì)(如高聚物、生化試樣)在熱解器中加熱到幾百度或更高溫度,迅速熱解成小分子碎片,并直接進(jìn)入氣相色譜儀進(jìn)行分析的方法。
 
由于揮發(fā)性產(chǎn)物的組成和相對(duì)含量與被測(cè)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,每種物質(zhì)在一定的熱解條件下其熱解色譜圖具有各自的特征性,稱為指紋熱解譜圖。因而可有效地鑒定高分子化合物的種類、定性和定量地分析混合物中的組分。熱解氣相色譜還可作為測(cè)試手段,用于測(cè)定高分子化合物的微型結(jié)構(gòu)、聚合過程及分解過程的動(dòng)力學(xué)機(jī)理,并考察其熱穩(wěn)定性。
 
 熱解譜圖隨實(shí)驗(yàn)條件不同而變化,為得到能重復(fù)的,在不同實(shí)驗(yàn)室間可互相比對(duì)的熱解譜圖,以下3個(gè)參數(shù)至關(guān)重要:①將樣品中加熱到預(yù)定熱解溫度所需的時(shí)間。②與樣品接觸的部件所用材料。在熱解溫度下,有的物質(zhì)(如石英和鐵)產(chǎn)生催化作用,會(huì)改變熱解產(chǎn)物的分布;鉑和金是制作熱解器的常用材料。③熱解器產(chǎn)物體積應(yīng)盡可能小,并能馬上進(jìn)入載氣流中,保持在均勻溫度下。常用的熱解器有:①管式熱解器;②熱絲熱解器;③居里點(diǎn)熱解器;④激光熱解器。
 
 熱解色譜法可克服通常氣相色譜法的不足,分析通常GC不能直接進(jìn)樣分析的一些試樣,適用于高聚物、生物大分子、微生物和高沸點(diǎn)有機(jī)物的分析。還可測(cè)定共聚組成;區(qū)分共混物和共聚物;測(cè)定某些高聚物端基,從而確定聚合物分子量;測(cè)定某些高聚物鏈結(jié)構(gòu)及對(duì)高聚物的熱穩(wěn)定性、耐老化性、加工過程等多種性能進(jìn)行研究。此外,還可用于醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等各領(lǐng)域。