本發(fā)明涉及一種體內(nèi)后張預(yù)應(yīng)力鋼絞線的防腐方法，屬于結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
幾乎所有的標(biāo)志性混凝土建筑都采用了后張預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)。特別是在橋梁工程領(lǐng)域，后張預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)廣泛地應(yīng)用于橋梁的設(shè)計(jì)、建造。
眾所周知，在后張法施工中，預(yù)應(yīng)力張拉完畢后必須及時(shí)對(duì)預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行壓漿，以保護(hù)管道內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋。在后張有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，預(yù)應(yīng)力筋和混凝土之間的共同工作以及預(yù)應(yīng)力筋的防腐，是通過在預(yù)應(yīng)力管道中灌滿水泥漿來實(shí)現(xiàn)的。一旦后張預(yù)應(yīng)力鋼絞線發(fā)生腐蝕，造成結(jié)構(gòu)病害或劣化，安全耐久性就會(huì)出現(xiàn)問題，就可能會(huì)導(dǎo)致橋梁垮塌、直至人身傷亡的惡性事故，這類事故會(huì)造成惡劣的社會(huì)影響和重大的經(jīng)濟(jì)損失。
一直以來，人們認(rèn)為砂漿質(zhì)量是很重要的，因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力筋的腐蝕表現(xiàn)為砂漿滲水和砂漿內(nèi)部有可滲水的孔洞。這導(dǎo)致人們努力提高砂漿的抗?jié)B質(zhì)量。雖然現(xiàn)在漿體表現(xiàn)已有很大的改進(jìn)，但最近建造的結(jié)構(gòu)內(nèi)仍發(fā)現(xiàn)有漿體內(nèi)空洞、分離的漿體、軟漿，高水平的硫酸鹽含量、高的氯離子含量。另外，較高的相對(duì)濕度是預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)腐蝕的一個(gè)危險(xiǎn)源，即使沒有氯離子，較高的相對(duì)濕度仍影響水泥漿體的性能，特別是在存在孔洞的情況下，它降低了電阻，而電阻是抗腐蝕的一個(gè)重要材料性能表現(xiàn)。
最近幾年采用真空壓漿法壓注水泥漿，極大地提高了孔道內(nèi)水泥漿的飽滿度。但水泥漿體本身是一種多孔的材料，仍阻擋不了水分和濕氣的滲入。
對(duì)鋼絲鍍鋅或環(huán)氧噴涂，是目前提高鋼絞線防護(hù)比較有效的方法。但在鋼絞線的制造、運(yùn)輸和安裝過程中，稍有不慎，會(huì)損失保護(hù)層。哪怕是一個(gè)小的損傷點(diǎn)，條件具備后，腐蝕也會(huì)從其開始。
鋼絲的銹蝕問題一直是橋梁工程中的技術(shù)難題。無論是斜拉橋中的拉索，懸索橋中的主纜、吊桿，或是下承式拱橋中的吊桿，也同樣存在鋼絲防腐問題，且其鋼絲的重要性同樣不言而喻，常規(guī)防護(hù)工藝也沒有從根本上解決銹蝕問題。雖然將高強(qiáng)鋼絲更換為高強(qiáng)不銹鋼絲的方法正在逐漸被業(yè)界認(rèn)可。認(rèn)為可以從根本上解決其銹蝕問題，從而為橋梁建設(shè)的長(zhǎng)期健康發(fā)展提供幫助。但因目前制造技術(shù)問題，質(zhì)量仍不穩(wěn)定，且造價(jià)昂貴，沒有得到推廣應(yīng)用。因此，短期內(nèi)很難廣泛應(yīng)用采用不銹鋼絲制作的鋼絞線。即便若干年后真正實(shí)現(xiàn)了，過去修建的大量后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)仍必須得到有效的維護(hù)。
以往的實(shí)踐表明，雖然具有多道防護(hù)，一些后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)還是在使用6~17年后預(yù)應(yīng)力筋失效。
當(dāng)從外表發(fā)現(xiàn)內(nèi)部的預(yù)應(yīng)力筋可能受到腐蝕后，對(duì)其腐蝕部位和程度的檢測(cè)是非常困難的。雖然目前可供選擇的檢測(cè)技術(shù)有超聲波法、沖擊波法、探地雷達(dá)法等，但技術(shù)都不成熟，且僅能檢測(cè)出比較嚴(yán)重的腐蝕損傷。即使檢測(cè)出來，處理起來也很麻煩，對(duì)只是局部損傷處，可打開處理，但對(duì)大范圍的不密實(shí)和輕微損傷，則無能為力。后者隨著時(shí)間的推移，同樣嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的安全。
因此，預(yù)應(yīng)力鋼絲的防腐是亟待解決的技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足和問題，提供了一種體內(nèi)后張預(yù)應(yīng)力鋼絞線的防腐方法。該技術(shù)根據(jù)漿體內(nèi)部存在微小孔洞，以及鋼絞線鋼絲間會(huì)存在空隙，且鋼絞線鋼絲間的漿體存在相對(duì)更多的孔洞。這些孔洞和空隙，便于防腐液體沿預(yù)應(yīng)力孔道縱向滲透。為此，本發(fā)明向漿體滲入低粘性的防腐液體，用于在鋼材表面形成保護(hù)層，浸漬周圍的漿體并形成阻擋濕氣和氧的屏障。
該發(fā)明的主要方案為，對(duì)既有的后張預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，從封錨混凝土向預(yù)應(yīng)力束的錨固端鉆孔洞或從預(yù)應(yīng)力孔道側(cè)面的構(gòu)件表面向預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)的漿體鉆孔洞，對(duì)新的后張預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，則制作時(shí)預(yù)留通往鋼絞線錨固端或預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)的孔洞，通過孔洞向預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)滲人低粘性的鋼絲防腐液體。鋼絞線鋼絲間會(huì)存在空隙，且鋼絞線鋼絲間的漿體存在相對(duì)更多的孔洞，因此，最有效的方法是從鋼束端部中心位置開始浸漬。但對(duì)已安裝到位的構(gòu)件，端部不易觸及或操作，此時(shí)可鉆穿波紋管，從鋼絞線周圍的漿體開始滲人防腐液體，讓其抵到鋼絲間，再快速地沿預(yù)應(yīng)力筋縱向滲透。
進(jìn)一步地，所述的防腐液體為改性硅樹脂。硅樹脂是具有高度交聯(lián)結(jié)構(gòu)的熱固性聚硅氧烷聚合物，具有很好的電絕緣性質(zhì)，耐溫及防水的效果。并且耐候性比一般的有機(jī)樹脂好。因此，在耐溫、耐熱及防濕處理保護(hù)表層的涂布上，皆為理想的材料。硅樹脂還可用作耐熱、耐壓的防腐涂料，金屬保護(hù)涂料，建筑工程防水防潮涂料，脫模劑，粘合劑等。有機(jī)硅樹脂耐熱性好，通常在攝氏250度以下都穩(wěn)定。并且耐水性表現(xiàn)優(yōu)異，分子中甲基的排列使其具有憎水性，其涂膜的吸水性小。即使吸收了水分，也會(huì)迅速放出而恢復(fù)到原來的狀態(tài)。硅樹脂的這些優(yōu)點(diǎn)，使其非常適合稍加改性后應(yīng)用于鋼絲的防腐。
進(jìn)一步地，滲透過程達(dá)到12小時(shí)后，用防水材料封閉空洞。對(duì)各種不同的改性硅樹脂，可在實(shí)施前或?qū)嵤╅_始階段，試驗(yàn)測(cè)試具體的滲透速度，確定具體的封堵時(shí)間。孔洞的封堵需要采用防水材料，比如防水砂漿、環(huán)氧膠泥等。
因預(yù)應(yīng)力筋的重要性，及受損后易斷裂和腐蝕的特點(diǎn)，對(duì)既有的后張預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，從預(yù)應(yīng)力孔道側(cè)面的構(gòu)件表面向預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)的漿體鉆孔洞時(shí)，鉆穿波紋管即可，不碰傷鋼絲。
另外，為了加速滲透速度，可采用有壓滲透，在所述孔洞口粘貼壓漿嘴，采用壓力注漿方式加速防腐液體的滲透。
具體施工時(shí)，可根據(jù)施工圖紙或用探地雷達(dá)，確定預(yù)應(yīng)力筋的具體位置，在鋼束的錨固點(diǎn)或在孔道的中部開孔后，修補(bǔ)已發(fā)現(xiàn)的滲水點(diǎn)，并對(duì)密閉性檢查后，開始浸漬。從端部浸漬，防腐液體可沿鋼絞線內(nèi)部的空隙延伸75米。從中部開孔的話可向兩側(cè)各浸漬30米。
本發(fā)明同樣也適用于斜拉橋中的拉索，懸索橋中的主纜、吊桿，以及下承式拱橋中的吊桿的防腐處理。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
（1）操作簡(jiǎn)單，且不需要太高的技術(shù)要求，方便施工；
（2）效果好，防腐液體能在鋼材表面形成防腐膜，并滲透入漿體，形成環(huán)繞鋼絞線的附加保護(hù)屏障；
（3）費(fèi)用低，這是因?yàn)橛霉ど?，材料用量少，另外還因?yàn)榉栏后w的滲透長(zhǎng)度較長(zhǎng)；
（4）應(yīng)用范圍廣，對(duì)新的和既有后張預(yù)應(yīng)力筋都適用。