姚國(guó)友1 ，徐夢(mèng)珍 1 ，安雪暉 1 ，周建為 2 ，華丕龍 2
【中國(guó)涂料采購(gòu)網(wǎng)】 摘 要：淡水殼菜對(duì)混凝土具有一定的侵蝕性，涂料防附是一種相對(duì)可行、高效的防治方法，量化淡水殼菜對(duì)混凝土的侵蝕性以及找到最優(yōu)的防附涂料對(duì)以廣蓄工程為代表的水利工程防治生物污損具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。該文利用 9 個(gè)月的自然附著試驗(yàn)研究了淡水殼菜對(duì)混凝土侵蝕的影響以及市場(chǎng)上 15 種商用混凝土防附涂料(聚脲、硅烷、環(huán)氧樹(shù)脂等)的防污效果，分析不同涂層上的附著密度和物理力學(xué)性能指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)涂料的防附著性和抗侵蝕性。結(jié)果表明：淡水殼菜自然附著 9 個(gè)月后，混凝土抗壓強(qiáng)度降低了 21%，混凝土孔隙率和平均孔徑分別增加了 29.3%和 31.5%，混凝土碳化深度增加了 29.7%。聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2 和硅烷浸漬的防附著性最優(yōu);聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2 和改性彈性環(huán)氧樹(shù)脂的抗侵蝕性最優(yōu);綜合推薦聚脲 2 和環(huán)氧樹(shù)脂 2 作為最優(yōu)的防附涂料。
關(guān)鍵詞：水利工程;防附涂料;淡水殼菜;附著密度;抗侵蝕性;碳化深度
中圖分類(lèi)號(hào): TV49 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
0 引言
原產(chǎn)于我國(guó)南方地區(qū)的貽貝科底棲動(dòng)物L(fēng)imnoperna fortunei，學(xué)名沼蛤，英文名 golden mussel，俗稱(chēng)淡水殼菜。該物種極易入侵水利工程的輸水通道，在輸水結(jié)構(gòu)上高密度附著，造成生物污損，堵塞管道，降低輸水效率，污染水質(zhì)，腐蝕結(jié)構(gòu)，威脅工程運(yùn)行，也給跨流域調(diào)水帶來(lái)潛在危險(xiǎn)。淡水殼菜對(duì)輸水通道的入侵已經(jīng)給人類(lèi)生產(chǎn)生活造成嚴(yán)重危害，成為世界性問(wèn)題，迫切需要研究其防治方法 [1] 。
常用的物理方法如離水干燥 [2-4] 、用高鹽度水或高溫水浸泡噴淋 [5] 、人工或機(jī)器直接刮除 [6-7] 、紫外線(xiàn)照射 [8-9] 、超聲波處理 [10] 、施加電流電壓[11-12] 、調(diào)節(jié)水流速 [13-14] 等，都屬于淡水殼菜大量滋生后的殺滅手段，起事后治理效果，不能根治淡水殼菜滋生，第二年附著密度迅速恢復(fù)，且對(duì)于長(zhǎng)距離輸水管線(xiàn)，成本高昂，造成資源浪費(fèi)。常用的化學(xué)方法如氯、雙氧水、石灰、硫酸銅、鉀鹽、氧化銅、鋅鹽、臭氧和各種殺貝劑等 [15-18] ，成本較高，不具有實(shí)際意義;而且，有害化學(xué)藥劑的使用將對(duì)電廠水庫(kù)系統(tǒng)造成環(huán)境污染和生態(tài)破壞。常用的生物方法如利用鯉魚(yú)、青魚(yú)、魴魚(yú)等生活在水體中下層的魚(yú)類(lèi)可以直接吞食淡水殼菜的特點(diǎn)進(jìn)行防治，優(yōu)點(diǎn)是有利于環(huán)境保護(hù)，缺陷是不能和物理、化學(xué)方法一樣立竿見(jiàn)影，需要一定的時(shí)間才能見(jiàn)效 [19-20] 。
廣州抽水蓄能電廠是我國(guó)第一座、目前世界上最大的抽水蓄能電廠之一，自從 2012 年底在抽水涵洞檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)大量的淡水殼菜后，電廠組織了多個(gè)專(zhuān)題研究小組開(kāi)展了不同方面的調(diào)研及探索，結(jié)合電廠的實(shí)際情況進(jìn)行分析，最后項(xiàng)目組得出具有可行性的方法為涂料防附 [21] 。涂料防附方法作用直接、見(jiàn)效快，且能提高混凝土表面光滑度，便于實(shí)施刮除清理，還能起到保護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)的作用，綜合比較屬于相對(duì)合理、高效的、適用于工程中大規(guī)模應(yīng)用的處理方法。但目前國(guó)內(nèi)涂料防附領(lǐng)域主要針對(duì)海洋貝類(lèi)附著于船只、港口的情況，所研發(fā)的防貝漆大多基于重金屬毒殺貝類(lèi)的原理,其中所含的有害成分會(huì)緩慢釋放于水環(huán)境當(dāng)中，由于海洋自?xún)裟芰?qiáng)，故不考慮污染問(wèn)題，但在自?xún)裟芰τ邢薜牡h(huán)境中則無(wú)法適用。
國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)淡水殼菜等貽貝科物種在不同基材上的附著效果及附著機(jī)理做了不同程度的探索和研究。Xu 等 [22] 研究了淡水殼菜在竹排、PVC材料、水泥材料、土工布等材料上的附著，結(jié)果表明淡水殼菜在不同階段對(duì)材料的喜好性不同。Ackerman 等 [23-24] 測(cè)試了斑馬紋貽貝(與淡水殼菜同屬貽貝科)的附著力，發(fā)現(xiàn)其在不同基質(zhì)上的附著力不同，附著力在 PVC 材質(zhì)上最大，其次是有機(jī)玻璃、樹(shù)脂玻璃、亞克力和不銹鋼，附著力最小的是鋁。Ackerman 等 [25-26] 用壁面射流測(cè)試的方法，發(fā)現(xiàn)斑馬紋貽貝在光滑的聚四氟乙烯、特氟龍、亞克力和鋁板上的附著力最小，在粗糙的石灰石/白云石和低碳鋼上的附著力最大。Ohkawa 等 [27] 測(cè)試了成年淡水殼菜在玻璃、尼龍、硅樹(shù)脂、特氟龍表面及經(jīng)過(guò)雙組份硅烷噴涂的玻璃表面的附著力，發(fā)現(xiàn)表面自由能中極性值較低的材質(zhì)可以得到有效的排斥力，因此附著力也較低。
以上的研究涉及了不同基材對(duì)淡水殼菜附著的影響，但針對(duì)市場(chǎng)上商用防附涂料對(duì)淡水殼菜防治效果的研究，目前國(guó)內(nèi)外較少。鑒于此，本文嘗試通過(guò)長(zhǎng)期試驗(yàn)研究選擇一種混凝土防附涂料，其應(yīng)具有優(yōu)異的防附著性和抗侵蝕性，其次，該涂料應(yīng)具有較好的環(huán)保性、耐久性、施工性和經(jīng)濟(jì)性。
1 材料和方法
通過(guò)研究經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)時(shí)間侵蝕后各涂料表面的附著密度來(lái)評(píng)判各種涂料的防附著性?xún)?yōu)劣，通過(guò)測(cè)試空白和帶涂層混凝土受侵蝕后物理力學(xué)性能的變化來(lái)研究涂料的抗侵蝕性?xún)?yōu)劣，最后綜合比較得到較優(yōu)的防附涂料，為跨流域大型輸水工程防附涂料的選擇提供科學(xué)指導(dǎo)。
1.1 涂料種類(lèi)的選擇
防附涂料的選擇標(biāo)準(zhǔn)是安全環(huán)保、施工便捷、適應(yīng)在潮濕基面上施工。經(jīng)過(guò)市場(chǎng)及文獻(xiàn)調(diào)研，本試驗(yàn)選擇了硅酸鹽類(lèi)、雜化材料類(lèi)、丙烯酸砂漿類(lèi)、環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、聚脲類(lèi)、乙烯基樹(shù)脂類(lèi)、硅烷類(lèi)、氟碳樹(shù)脂類(lèi)、聚氨酯類(lèi)這9大類(lèi)基本涵蓋市場(chǎng)所有涂料類(lèi)別的15種防附涂料，具體涂料類(lèi)別見(jiàn)表2。
1.2 抗侵蝕性評(píng)價(jià)指標(biāo) 的確定
淡水殼菜對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具有一定的腐蝕性，其依賴(lài)足絲附著在結(jié)構(gòu)上。附著過(guò)程中，淡水殼菜足絲從混凝土表面逐漸往內(nèi)部侵蝕，導(dǎo)致混凝土保護(hù)層張裂、脫落，這一過(guò)程包括物理侵蝕與化學(xué)腐蝕雙重作用 [28] 。因此，防附涂料能否在水流沖擊及淡水殼菜侵蝕的作用下有效保護(hù)混凝土即防附涂料的抗侵蝕性也是選擇防附涂料的重要指標(biāo)。參考混凝土耐久性的評(píng)價(jià)指標(biāo) [29] 和淡水殼菜對(duì)混凝土侵蝕的機(jī)理，本文采用抗壓強(qiáng)度、表層孔隙特征、碳化深度這幾個(gè)指標(biāo)作為涂料抗侵蝕性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
1.3 試驗(yàn)步驟
(1)澆筑基準(zhǔn)混凝土試件，砼配合比與廣蓄實(shí)際輸水隧洞的配合比一致(表 1)。試驗(yàn)用水泥為普通硅酸鹽水泥，粗骨料選用 5～20 mm 連續(xù)級(jí)配的石灰?guī)r質(zhì)碎石，細(xì)骨料采用Ⅱ區(qū)中砂，細(xì)度模數(shù)為 2.7，含泥量小于 0.5%，粉煤灰選用二級(jí)粉煤灰，混凝土拌合用水采用自來(lái)水，減水劑采用聚羧酸系高效減水劑。試件尺寸為 150mm×150 mm×150 mm，試件澆筑后覆膜置于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室，24 h 后脫模，然后繼續(xù)置于養(yǎng)護(hù)室標(biāo)養(yǎng)28 d。
(2)取出空白混凝土試件交由各涂料廠家的專(zhuān)業(yè)施工人員按照涂料使用說(shuō)明進(jìn)行全面涂刷，每種涂料涂刷6個(gè)試件，其中3個(gè)用來(lái)測(cè)試抗壓強(qiáng)度和表層孔隙特征，另3個(gè)用來(lái)測(cè)試碳化深度。再加6個(gè)在同樣條件下侵蝕的空白對(duì)比試件和6個(gè)在飽和氫氧化鈣溶液中養(yǎng)護(hù)的空白對(duì)比試件作為對(duì)照。
(3)將所有試件(飽和氫氧化鈣溶液組除外)逐個(gè)安裝在不銹鋼籠子里，試件之間用焊接的支桿隔開(kāi)，試件之間的間距為 5~8cm，試件排列的原則是不同涂層的試件排列在一個(gè)籠子里，同一種涂料的 6 個(gè)試件分別排列在不同籠子里的頂端、中端和底端(圖 1)。這樣可以避免籠子在江中的不同位置以及試件在江中的不同深度對(duì)淡水殼菜附著的影響。試件浸泡的地點(diǎn)為淡水殼菜廣泛分布的東江支流西枝江，將所有籠子沿著西枝江左岸的漿砌石護(hù)坡吊入江水中浸泡。
(4)浸泡 9 個(gè)月后取出所有試件，逐一觀察每個(gè)試件上附著的淡水殼菜數(shù)量，每個(gè)試件按照頂面(距離水面最近)、底面(距離水面最遠(yuǎn))和側(cè)面(4 個(gè)面總和)的順序分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，每一部位都取 6 個(gè)試件的平均值作為該種涂料對(duì)應(yīng)部位的代表值，同時(shí)觀察防附涂層的完整性，記錄是否有起鼓或剝落的情況，作為耐久性的考核指標(biāo)。然后將每個(gè)試件表面上的淡水殼菜以及附著的泥沙用采樣鏟刮下。
(5)將所有試件(包括室內(nèi)飽和氫氧化鈣溶液里浸泡的空白組)送到專(zhuān)業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行以上抗侵蝕性能指標(biāo)的檢測(cè)?？箟簭?qiáng)度和碳化深度按照《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(SL 352-2006) [30]操作，表層孔隙特征采用壓汞法，參照《壓汞法和氣體吸附法測(cè)定固體材料孔徑分布和孔隙度第 1 部分：壓汞法》(GB/T 21650.1-2008/ISO15901-1:2005) [31] 操作，注意取做完抗壓強(qiáng)度后的試件的表層1cm范圍內(nèi)的樣品作為壓汞測(cè)試樣品。尤其需要說(shuō)明的是，測(cè)試抗壓強(qiáng)度前，由于涂層的存在使接觸上下壓板的承壓面不平整，因此需要對(duì)試件做如下預(yù)處理：用角磨機(jī)將待壓試件的上下涂層去掉，并打磨平整，在烘箱中用 55 ℃烘至24 h后取出放到壓力機(jī)上進(jìn)行抗壓強(qiáng)度測(cè)試。
(6)將以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，評(píng)估淡水殼菜對(duì)混凝土的侵蝕性以及防附涂料的防附著性和抗侵蝕性作用，最后結(jié)合安全性、施工性、耐久性、經(jīng)濟(jì)性等指標(biāo)擇優(yōu)篩選出最適合工程廣泛應(yīng)用的防附涂料。
2 結(jié)果與討論
2.1 防附著性
空白和帶涂層試件上的淡水殼菜的附著個(gè)數(shù)見(jiàn)表 2 所示。附著個(gè)數(shù)除以附著面積即可得到平均附著密度，各涂料不同部位的平均附著密度如圖 2 所示，除改性丙烯酸砂漿外(由于施工工藝的原因?qū)е峦繉颖砻娲植诓黄?，圖 3)，其余涂料的附著密度均低于空白組，說(shuō)明其余涂料確實(shí)有效降低了淡水殼菜的附著。從各涂料頂面附著密度平均值來(lái)看，空白組的附著密度為 1689 個(gè)/m 2 ，防附著效果排在前列的幾種材料(低于空白組附著密度的 50%)分別是聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2、聚脲 1、環(huán)氧樹(shù)脂 1、改性彈性環(huán)氧樹(shù)脂、永凝液和硅烷浸漬，其中聚脲 2 的附著密度是空白組的 18%(圖 2 a);從各涂料底面附著密度平均值來(lái)看，空白組的附著密度為 6400 個(gè)/m 2 ，防附著效果排在前列的幾種材料(低于空白組附著密度的50%)分別是硅烷浸漬、聚脲 2、永凝液、環(huán)氧樹(shù)脂 1和環(huán)氧樹(shù)脂 2，其中硅烷浸漬的附著密度是空白組的 37%(圖 2 b);從各涂料側(cè)面附著密度平均值來(lái)看，空白組的附著密度為 1967 個(gè)/m 2 ，防附著效果排在前列的幾種材料(低于空白組附著密度的 50%)分別是聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2、聚脲 1、環(huán)氧樹(shù)脂 1、改性彈性環(huán)氧樹(shù)脂和硅烷浸漬，其中聚脲 2 的附著密度是空白組的 23%(圖 2 c);從各涂料全面附著密度平均值來(lái)看，空白組的附著密度為 2659 個(gè)/m 2 ，防附著效果排在前列的幾種材料(低于空白組附著密度的 50%)分別是聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2、環(huán)氧樹(shù)脂 1、硅烷浸漬、永凝液和聚脲 1，其中聚脲 2 的附著密度是空白組的26%(圖 2 d)。綜上所述，在試件各部位均附著較少的涂料有聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2、環(huán)氧樹(shù)脂 1和硅烷浸漬。
分別將頂面、底面和側(cè)面部位的附著個(gè)數(shù)相加，發(fā)現(xiàn)頂面的平均附著個(gè)數(shù)總和(379 個(gè))和單個(gè)側(cè)面的平均附著個(gè)數(shù)總和(426 個(gè))遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于底面的平均附著個(gè)數(shù)總和(1399 個(gè))。我們?cè)跈z查試件的時(shí)候發(fā)現(xiàn)試件頂面粘附著很多淤泥(圖 4)，這些泥沙落淤覆蓋在試件頂面，會(huì)阻礙已附著的殼菜的呼吸和濾食，造成它們死亡脫落[32] 。這也是淡水殼菜在頂面附著最少的主要原因。
從各涂料在受侵蝕 9 個(gè)月后的表面完好程度來(lái)看，改性丙烯酸砂漿和乙烯基樹(shù)脂產(chǎn)生了局部剝落現(xiàn)象(圖 5a 和圖 5b)，環(huán)氧樹(shù)脂 1 和聚脲 1產(chǎn)生了局部鼓泡的現(xiàn)象(圖 5c 和圖 5d)，聚氨酯產(chǎn)生了普遍鼓泡的現(xiàn)象(圖 5e)。因此，這些涂料的耐久性不符合要求，應(yīng)予以排除。
2.2 抗侵蝕性
空白和帶涂層試件受侵蝕后的物理力學(xué)性能指標(biāo)見(jiàn)表 3 和圖 6 所示。
1) 抗壓強(qiáng)度
從圖 6a 可以看出，經(jīng)過(guò)江水的浸泡以及淡水殼菜的侵蝕，侵蝕空白組的抗壓強(qiáng)度比飽和氫氧化鈣溶液中養(yǎng)護(hù)的空白組降低了 21%，說(shuō)明淡水殼菜的大量附著確實(shí)會(huì)降低混凝土的抗壓強(qiáng)度;硅烷浸漬和氟碳樹(shù)脂是具有極強(qiáng)憎水性質(zhì)的涂料，通過(guò)在涂層和外界水中形成一層“空氣層”而使淡水殼菜足絲不易附著，因此減弱了淡水殼菜對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的腐蝕影響，相較于侵蝕的空白組，經(jīng)過(guò)硅烷浸漬和氟碳樹(shù)脂保護(hù)的混凝土其抗壓強(qiáng)度分別提高了8.7%和 5.8%;改性硅酸鹽和永凝液是屬于滲透結(jié)晶型的涂料，其主要成分硅酸鹽滲透到混凝土內(nèi)部，再與內(nèi)部的鈣離子化學(xué)反應(yīng)生成硅酸鈣凝膠體，使混凝土內(nèi)部得到增強(qiáng)和密實(shí)，因此，經(jīng)過(guò)改性硅酸鹽和永凝液保護(hù)的混凝土其抗壓強(qiáng)度分別提高了13.6%和 11.7%;乙烯基樹(shù)脂是國(guó)際公認(rèn)的高強(qiáng)度和高耐腐蝕性的樹(shù)脂，不僅有效減弱了淡水殼菜對(duì)混凝土的侵蝕，更重要的是外面的一層高強(qiáng)保護(hù)層使試件的抗壓強(qiáng)度大大提高，因此相較于侵蝕空白組，經(jīng)過(guò)乙烯基樹(shù)脂保護(hù)的混凝土抗壓強(qiáng)度提高了 23%。
而經(jīng)過(guò)聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2、有機(jī)無(wú)機(jī)雜化材料、硅烷膏狀、水玻璃等涂層保護(hù)的試件，其抗壓強(qiáng)度反而降低了 16.8%、12.3%、6.5%、14.6%和 10.0%，主要原因是這幾種成膜類(lèi)材料雖然阻擋了淡水殼菜對(duì)混凝土的侵蝕，但更重要的是這些封閉的涂層也阻礙了混凝土試件的進(jìn)一步水化反應(yīng)，同時(shí)這些涂層的自身強(qiáng)度對(duì)混凝土的抗壓強(qiáng)度沒(méi)有促進(jìn)作用，因此綜合表現(xiàn)出帶有這些涂層的試件其抗壓強(qiáng)度反而不如侵蝕空白組。所以對(duì)于新澆筑的混凝土，若要選擇聚脲和環(huán)氧等成膜類(lèi)材料，則施工時(shí)機(jī)不宜過(guò)早，要等到混凝土充分水化后再施工。
2) 表層孔隙特征
從圖 6b 可以看出，侵蝕空白組的孔隙率比飽和氫氧化鈣溶液中養(yǎng)護(hù)的空白組增加了 29.3%，說(shuō)明淡水殼菜的大量附著確實(shí)會(huì)增加混凝土的孔隙率。涂刷以上幾種防附涂料后，除了硅烷膏狀外，其余幾 種 涂 料 的 孔 隙 率 比 侵 蝕 空 白 組 降 低 了1.4%~22.9%，其中永凝液、硅烷浸漬、聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2、有機(jī)無(wú)機(jī)雜化材料對(duì)孔隙率降低效果稍好。
侵蝕空白組的平均孔徑比飽和氫氧化鈣溶液中養(yǎng)護(hù)的空白組增加了 31.5%，說(shuō)明淡水殼菜的大量附著確實(shí)會(huì)增加混凝土的平均孔徑(圖 6c)。涂刷以上幾種防附涂料后，除了水玻璃和永凝液外，其余 幾 種 涂 料 的 平 均 孔 徑 比 侵 蝕 空 白 組 降 低 了2.6%~39%，其中聚脲 2、改性彈性環(huán)氧樹(shù)脂、聚脲1 和環(huán)氧樹(shù)脂 1 的抗侵蝕效果最明顯。
3) 碳化深度
從圖 6d 可以看出，對(duì)于平均碳化深度，侵蝕空白組的數(shù)值最大，達(dá)到 9.08mm，涂刷其它防附涂料后有不同幅度的降低，其中聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2、改性彈性環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯和聚脲 1 的抗碳化效果最明顯，碳化深度不到 1.0mm，降低了 90%以上，主要原因是這些成膜類(lèi)材料在混凝土表面形成了一層密不透氣的封閉涂層，徹底隔絕了水環(huán)境中的二氧化碳的侵入;環(huán)氧樹(shù)脂 1、有機(jī)無(wú)機(jī)雜化材料、乙烯基樹(shù)脂和改性丙烯酸砂漿的效果次之，主要原因是這些成膜類(lèi)材料的耐久性較差，長(zhǎng)時(shí)間在水中浸泡容易局部剝落，影響涂層的封閉效果;水玻璃、改性硅酸鹽和永凝液同屬一類(lèi)產(chǎn)品，通過(guò)滲透結(jié)晶反應(yīng)來(lái)密實(shí)表層混凝土，減少而不是完全阻隔二氧化碳的侵入;硅烷浸漬和氟碳樹(shù)脂的效果最差，因?yàn)檫@兩種材料雖然具有極強(qiáng)的憎水性，但不能阻擋氣體的侵入，因此幾乎不能提高混凝土的抗碳化性能。飽和氫氧化鈣溶液中養(yǎng)護(hù)的空白組的碳化深度竟然也達(dá)到了 7.00mm，這說(shuō)明常年在水中浸泡也會(huì)發(fā)生碳化作用，因此浸泡在江水中的試件的碳化同時(shí)受到水中二氧化碳和淡水殼菜的雙重作用，結(jié)合這兩個(gè)數(shù)據(jù)，可以推斷出淡水殼菜的大量附著確實(shí)會(huì)加速混凝土的碳化，在 9 個(gè)月內(nèi)碳化深度增加了 2.08mm，即增加幅度為 29.7%。
4) 綜合分析
對(duì)于防附涂料的抗侵蝕性，硅烷浸漬、氟碳樹(shù)脂、改性硅酸鹽、乙烯基樹(shù)脂和永凝液對(duì)提高抗壓強(qiáng)度效果較好;永凝液、硅烷浸漬、聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2 和有機(jī)無(wú)機(jī)雜化材料對(duì)于降低孔隙率效果稍好，聚脲 2、改性彈性環(huán)氧樹(shù)脂、聚脲 1 和環(huán)氧樹(shù)脂 1 對(duì)于降低平均孔徑效果最明顯;聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2、改性彈性環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯和聚脲 1 的抗碳化效果最明顯，而硅烷浸漬和氟碳樹(shù)脂對(duì)于抑制碳化幾乎沒(méi)有效果。
由于表層孔隙特征受取樣隨機(jī)性的影響較大，抗壓強(qiáng)度受涂刷齡期的影響較大，因此主要從抗碳化性來(lái)評(píng)判各涂層抗侵蝕性的優(yōu)劣，但聚氨酯和聚脲 1 在浸泡一段時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生鼓泡等現(xiàn)象，影響耐久性，因此從抗侵蝕性和耐久性綜合來(lái)看，聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2 和改性彈性環(huán)氧樹(shù)脂是較優(yōu)的涂料。
3 結(jié)論
淡水殼菜的附著會(huì)在一定程度上降低混凝土的耐久性，在 9 個(gè)月的自然附著后，降低混凝土的抗壓強(qiáng)度 21%，分別增加混凝土的孔隙率和平均孔徑29.3%和 31.5%，增加混凝土的碳化深度 29.7%。從防附著性來(lái)看，聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2 和硅烷浸漬是較優(yōu)的防附涂料;從抗侵蝕性來(lái)看，聚脲 2、環(huán)氧樹(shù)脂 2 和改性彈性環(huán)氧樹(shù)脂是較優(yōu)的涂料。綜合以上兩個(gè)方面，最后推薦聚脲 2 和環(huán)氧樹(shù)脂 2 作為最優(yōu)的防淡水殼菜附著和抗侵蝕涂料。需要說(shuō)明的是，所有 15 種防附涂料的施工都是由廠家親自執(zhí)行，即所有試件都是在最佳施工條件下涂刷，實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)施工效果會(huì)受到基面條件、環(huán)境條件以及工人施工質(zhì)量的影響，因此施工不佳或耐久性不好也可能導(dǎo)致防附效果不好。這方面有待于進(jìn)一步的研究。