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酸蝕中性化混凝土性能改質強化

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混凝土中性化修復

totome混凝土強化處理三步驟
多多美護公司專案提供高耐久性和高耐候性混凝土
滲透型防水劑與成膜型防水劑,可作出透明不變色
也可考慮展現濕色效果,在漫長時間內,保護基材
的基礎性能。多多美護公司並且針對老舊中性化的
危脆混凝土提供補強方案,內外均加強固化的礦物
修復方法。混凝土中性化在施作補強處理前,必須
用鹼度賦予劑提升至適當高鹼度;並通過注入高滲
透矽結晶,修復填充至適當密度,改善骨材疏鬆症
後由矽金屬離子型材料化學反應建設出新強健體質。
若混凝土存在Cl-鹽的破壞、損傷、剝落,須對鋼
筋另進行陰極保護處理。而混凝土防水劑是預防侵
蝕惡化的外衣,不可因循輕忽。

totome中性化混凝土強化處理三步驟
1.混凝土清潔後,填充注入totome M100超滲透矽
 硅強化劑至混凝土深層處,以物理性增加密度,
 補強混凝土纖維化所逐漸流失的密度、強度。
2.塗刷滲透totome M300鹼膠質賦予劑,將趨向中
 性化變質發展的混凝土,以化學反應機制回復
 適度鹼性,並增強硬度、膠結度、抗酸、抗龜裂
 能力。
3.表面噴刷塗布totome M500混凝土防水膜,半滲
 透濕色或混凝土本色,以防止中性化主因的眾
 酸氣、諸酸雨沿著具吸水性的毛細孔繼續入侵
 腐蝕水泥。

混凝土中性化檢測目的
鑽探混凝土新鮮試體,通過酚?指示劑溶液,色差
顯示被酸化範圍深度。混凝土中性化檢測通過顏色
的變化來顯示,噴塗試劑乃乙醇中加入0.2%的酚?
溶液,低於pH8.2趨向中性化的呈現本色,也就是
試劑無反應。當試體高於pH8.2,則酚?指示劑呈現
桃紅色反應,該區域表示混凝土尚屬健康,亦即未
過度酸化。但不變色部分,只表示pH值高於8.2,
有可能已趨向中性化的酸蝕區域,還不足pH11.5的
較理想狀況。


現場噴試劑後立即觀察、判斷中性化深度

混凝土中性化指示劑的成分
酚鈦指示劑在鹼性部位產生桃紅色變色,不變色即
表示混凝土已酸蝕成中性化。酚?是一種弱有機酸,
分子式為C20H14O4,結構簡式為(C6H4OH)2COC6H4CO,在pH<8.2時為無色的內酯式結構,當pH>8.2時為
桃紅色的?式結構。酚?的?式在鹼性介質中並不十分
穩定,測試後會慢慢地轉化成無色羧酸鹽式。所以,
酚?試劑紅色退去很快,必須盡快觀察、判斷、測量、拍攝紀錄。

透過酚鈦指示劑檢測混凝土示否嚴重失去鹼性

混凝土中性化檢測影片


酸雨成分對混凝土產生的影響
工業燃料廢氣排放為主要酸源,酸雨通過毛孔間隙
與混凝土中的氫氧化鈣反應形成CaCO3,繼而導致
混凝土pH下降。台灣環保署正式定義雨水酸鹼值達
5.0以下時為「酸雨」。酸雨化學成分中主要的元
素包括 H+、Cl-、NO3-、SO24-、NH4+、K+、Na+、
Ca2+及 Mg2+ 等九種誘發因素。

NO3-氮氧化物及 SO24-硫氧化物帶進空氣中與水反應
變成硫酸、硝酸。酸沉積是由乾沉積酸氣溶於濕沉降
雨水,當酸性雨水滲入內孔混凝土,這些鹽類結晶沉
積在建築物中引起巨大變質壓力。過多酸性雨水滲透
則混凝土結構體趨向酸化會喪失對鋼的防護力,混凝
土是否受保護,關係甚大。

護混凝土鋼筋的高鹼性
混凝土材料剛開始反應時,氫氧化鈉為pH= 12.23
強鹼性質,具保護鋼筋鈍化安定的效果。空氣中的
二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、硫化氫(H2S)、
氟化氫(HF)及酸雨會和混凝土中的氫氧化鈣 Ca(OH)2
反應而失去了原來的鹼性。當pH於12-13.5時,鋼筋會形成一層1um鈍態氧化膜;當pH<11.5時,鋼筋鈍化膜
就開始不穩定;當pH<9時,鋼筋鈍化膜就開始受到破壞;此時鋼筋鐵離子會與水溶液中的氧離子生成鬆軟
多孔FeO2,腐蝕正式開始。也就是酸性環境下,鐵會
將鐵離子(Fe2+、Fe3+)釋放而產生腐蝕反應,變成紅
脥e2O3(富氧時),黑脥e3O4(缺氧時),始得比原先
鋼鐵膨脹2-4倍,過大應力將使混凝土順著鋼筋方向
損壞,空氣、氧氣、二氧化碳、水分、酸雨也就趁隙
而入,加速中性化與膨脹裂壞。

高鹼度維持混凝土鋼筋安定
混凝土由高鹼度維持鋼筋鈍態,酸雨會導致混凝土
酸化,產生大量的鈣礬石等腐蝕材料而破裂,若有
高溫環境更會加快侵蝕速率。產生CaCO3之後,混凝
土則趨向中性。中性化都是由混凝土外表開始,發展
到達鋼筋表面時,失去鹼性保護的鋼筋從內部開始腐
蝕膨脹,生蚴嶁靽接力約值每M2數百公斤,將被覆
的混凝土擠出破壞而暴裂剝落。當鹼性PH值低於11.5
時,鈍化膜逐漸減弱,鋼筋加速鏽蝕,混凝土開始腐
蝕破壞。若任由酸雨入侵,鏽蝕膨脹擴大將會擴大混
凝土龜裂剝蝕。欲安定混凝土也就需要逆向處理,賦
予適當成分的鹼矽膠質。

專業中性化混凝土改質公司
中性化混凝土的形態特徵,大小約為1μm鬆散的纖
維狀、針狀、粒狀結構物,此時水泥漿並沒有牢固
的結合砂石。如何再生強化修復,需寄望產生更多
結晶水合成分,以期改善膠結晶體的完整性。從內
到外讓Ca / Si保持穩定比例及相對較高的值,弭補
混凝土內部鈣質脫離的弊病。若存在Cl-鹽的破壞或
剝落,則另可對鋼筋進行陰極保護處理。多多美護
公司專業提供混凝土中性化修復方法,並於混凝土
中性化處理過程中,開發totome M300鹼膠質賦予劑,重新改善鹼度強度。

鑽探取樣檢驗位置必須多元考量


混凝土鑽心取樣化驗


中性化混凝土需要強化體質增高鹼值


桃紅色表示混凝土尚未到達中性化


檢出中性化混凝土需要防水隔酸液


中性化使鋼筋腐蝕漲開混凝土


中性化混凝土強度不足的模樣


鹼值不足的混凝土賦予補充鹼膠質


中性化混凝土補強賦予鹼膠質


起砂粉化的混凝土地坪
硬化拋光防污處理



重要的百年混凝土建物
需要考量如何延長壽命



 
 
 
 
 

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