火电厂冷却塔维修加固技术应用[4]

5．4 火电厂冷却塔维修加固复合补强加固法

复合补强加固法( 方案 4) 采用高新技术的复合材料结合专门的修复施工工艺，对冷却塔构件进行补强修复，以提高结构的完整性、可靠度及耐久性。火电厂冷却塔维修加固具体施工工艺如下:

( 1) 前 3 个步骤与前述的喷浆加固法的前 3 个步骤基本相同。

( 2) 火电厂冷却塔维修加固暴露在外的钢筋表面均涂刷专用阻锈剂，以防止钢筋继续锈蚀。这种专用阻锈剂是一种具有一定弹性的混合树脂溶液，涂刷在钢筋表面可阻止水和空气直接接触钢筋，起到阻锈作用。利用树脂黏结力大于混凝土抗拉强度且具有一定的韧性的特点，可以提高构件的耐久性。专用阻锈剂还可涂刷在混凝土表面，能够起到延缓混凝土炭化时间的作用，增强混凝土的防水性能，防止由于炭化作用而引起的混凝土表层网纹龟裂。对混合树脂溶液的主要性能指标的具体要求是: 耐候性要求为老化实验( 温度 40 ～ 70 ℃，相对湿度 50% ～90% ) 涂层无异常变化; 耐水性要求在 25 ℃水中浸泡 360 h 涂层无变化。

( 3) 涂( 喷) 刷新旧混凝土界面结合剂。界面结合剂采用溶剂型混合树脂溶液，溶液可渗入混凝土内一定深度。在树脂溶液内加入一定量水泥和防水粉调成涂料，其黏结力大于混凝土并具有一定柔韧性，火电厂冷却塔维修加固能够适应结合面上应力的变化。这种涂层可提高构件混凝土的抗冻融性能。结合剂遇水固化速度快，适应湿基面作业，施工方便。

( 4) 用混合型防水砂浆抹面，抹面要求密实，喷水养护 3 天。混合型防水砂浆由石英砂，快硬水泥并加入微型膨胀、抗冻、防水剂和一定树脂溶液组成，其主要特性为硬化快，只需养护 3 天即可达到普通水泥砂浆的 28 天强度的等级。在硬化过程中体积产生微膨胀，所以结合面内不产生内部应力，能与旧混凝土黏结牢固。混合型防水砂浆有独特的防水作用( 能够与混凝土中析出的氯离子反应生成微粒型化合物，可堵塞、切断毛细孔，有长久的防水作用) 。在微膨胀过程中砂浆内部生成圆形封闭小气孔，提高了混凝土自身的抗冻融性能。混合型防水砂浆的主要指标要求: 抗压强度不小于4 000 N/m2( 喷水养护3 天) ; 火电厂冷却塔维修加固抗拉强度不小于 3 000 N/m2; 抗折强度不小于900 N/m2; 湿热冻融 100 次循环不脱裂。

( 5) 涂刷冷却塔专用防水、防腐涂料。该类涂料品种很多，有用于冷却塔内壁的偏重于形成防水涂层的涂料系列，有用于采用中水、煤矿疏干水的既防水又防腐的复合型涂料，近年又研究出很多用于排烟冷却塔、海水冷却塔及海水排烟塔等强腐蚀环境的冷却塔专用防腐材料。冷却塔防水防腐维护加固复合材料均应满足下列共性: 涂层的防腐、防水、防潮性能要好; 涂层与混凝土基面黏结力结合力要强; 涂层耐温( 高温或低温) 耐湿热抗老化性能好，火电厂冷却塔维修加固尤其是耐湿热———抗冻融性能要优异; 涂层防霉性能好; 材料应环保。

6 火电厂冷却塔维修加固修复方案的技术经济分析

6．1 经济指标

根据 SA 电厂冷却塔人字柱破损情况，结合当时的物价水平，对各火电厂冷却塔维修加固方案进行了经济比较。各方案的造价依次为: 方案 1 约为 42 万元; 方案 2 约为 24 万元; 方案 3 约为 45 万元; 方案 4 约为 31 万元。

6．2 技术分析

冷却塔主要是靠进风口的冷空气与从主厂房凝汽器等而来的热水对流接触产生热交换，而达到带走热量冷却水温的目的。要求冷却塔的人字柱修复补强后的进风口净面积尽量不减少。火电厂冷却塔维修加固根据科研检测机构的检测结果: 人字柱除混凝土炭化 6 ～8 mm 深度，局部钢筋锈蚀严重，混凝土中含杂物率高，混凝土抗冻标号不满足设计要求外，其余指标在设计要求的范围内。所以，对于 火电厂冷却塔维修加固人字柱的修复目的确定为: 将钢筋的混凝土保护层不满足设计要求之处喷刷加厚，使钢筋不再直接暴露在空气中，避免氧化锈蚀。火电厂冷却塔维修加固在构件混凝土表面做防水防腐涂层以延缓混凝土炭化和冻融破损的发展，增强结构的耐久性。