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，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，由于海洋自凈能力強(qiáng)，故不考慮污染問(wèn)題，但在自凈能力有限的淡水環(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優(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優(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、雜化材料類、丙烯酸砂漿類、環(huán)氧樹(shù)脂類、聚脲類、乙烯基樹(shù)脂類、硅烷類、氟碳樹(shù)脂類、聚氨酯類這9大類基本涵蓋市場(chǎng)所有涂料類別的15種防附涂料，具體涂料類別見(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?！?/p>
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。