美國(guó)技術(shù)評(píng)估中心確認(rèn)美國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施總資產(chǎn)為1.4萬(wàn)億美元,而每年的修復(fù)花費(fèi)是1400億美元,占總資產(chǎn)的10%.十年的修復(fù)花費(fèi)就與總資產(chǎn)持平,若保持基礎(chǔ)設(shè)施正常運(yùn)轉(zhuǎn)四十年,則需要花費(fèi)四倍的總資產(chǎn)費(fèi)!按美國(guó)的統(tǒng)計(jì),在所有結(jié)構(gòu)破壞中,鋼筋腐蝕破壞可占55%,每年鋼筋腐蝕成本超過(guò)1500億美元。
英國(guó)30年來(lái),腐蝕損失平均占GDP的3.5%,其中基礎(chǔ)設(shè)施占很大部分。現(xiàn)有橋梁中的35-40%必須修復(fù),每年都付出很高成本代價(jià)。 澳大利亞每年腐蝕損失為250億美元,占GDP的4.2%,基礎(chǔ)設(shè)施占主要部分。在印度,每年腐蝕損失達(dá)2400億盧比,主要是基礎(chǔ)設(shè)施腐蝕造成的。我國(guó)每年腐蝕損失約為5000億元(600億美元)占GDP的6%,其中直接損失與間接損失約各占一半。
以上可以明白地看出,建筑與基礎(chǔ)設(shè)施腐蝕對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響是巨大的。
腐蝕破壞還會(huì)造成事故、危及安全,特別是以橋梁為代表基礎(chǔ)設(shè)施的腐蝕破壞對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響,已經(jīng)成為當(dāng)今世界突出的問(wèn)題。基礎(chǔ)設(shè)施腐蝕損失,雖然不是完全可以避免的,但其中一部分(30-50%)是可避免和挽回的。重要的是人們對(duì)腐蝕防護(hù)的重要性的認(rèn)識(shí)與重視。在基本建設(shè)方面,怎樣避免“大建——快修”的怪圈,是對(duì)國(guó)人的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),而在此方面是不容樂(lè)觀的。
眾所周知,高性能混凝土已被廣泛地應(yīng)用在海工、水工、橋梁、海港等重大工程中.混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性、安全性與使用年限一直是人們的研究熱點(diǎn)。從混凝土的侵蝕機(jī)理來(lái)看,保證混凝土的耐久性不僅要采用高性能混凝土,而且對(duì)特殊侵蝕環(huán)境與重大工程,在混凝土表面浸漬一層防腐蝕涂層也是一種十分有效方法。
有機(jī)硅防水劑是一種理想的混凝土、磚石等建材的新型防水材料,能提高其防水、防污、防塵、防腐蝕、抗風(fēng)化和耐久性能。硅烷浸漬技術(shù)是利用硅烷特殊的小分子結(jié)構(gòu),使其穿透混凝土的表面,滲透到混凝土內(nèi)部幾個(gè)到十幾個(gè)毫米,與暴露在酸性和堿性環(huán)境中的空氣及基底中的水分產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),生成羥基團(tuán)。這些羥基團(tuán)將與基材和其本身產(chǎn)生膠聯(lián)、堆積,結(jié)合在毛細(xì)孔的內(nèi)壁,形成牢固的保護(hù)層,從而大大提高了混凝土結(jié)構(gòu)的防水性和綜合性能。特別是在堿性環(huán)境,如澆制不久的混凝土?xí)碳ぴ摲磻?yīng)并加速保護(hù)層的形成。
以道康寧公司6403型有機(jī)硅為例,在高性能混凝土采用硅烷浸漬處理后,吸水降低率達(dá)95%,滲透深度達(dá)5MM,氯離子吸收降低率達(dá)90%以上。水蒸氣透出性優(yōu)異,抗凍融性能優(yōu)異,這樣有效防止混凝土、石材、鋼筋的腐蝕,可大大延長(zhǎng)混凝土或石質(zhì)結(jié)構(gòu)的預(yù)期使用壽命。
硅烷浸漬方法比較傳統(tǒng)防腐措施具有對(duì)需處理的基材表面要求不高,操作簡(jiǎn)便易行,用途廣泛的特點(diǎn)。其作為一種主要的防腐措施,在國(guó)外已被廣泛應(yīng)用于房屋建筑、港口碼頭、公路、橋梁、下水道、供水飲水系統(tǒng)和許多新型的混凝土制品(砌塊磚、黏土磚、路緣石等)。例如: 噴涂于橋墩中的浪濺區(qū)和水位變動(dòng)區(qū),墻柱靠近地表的干濕交替區(qū);噴涂于混凝土橋面板和隔離墩;噴涂于彩色砌塊磚的表面(主要提高防滲及防泛堿的能力).美國(guó)高速公路協(xié)會(huì)把其評(píng)價(jià)為是提高混凝土耐久性的最好措施,我國(guó)也在港灣設(shè)計(jì)規(guī)范中把硅烷養(yǎng)護(hù)技術(shù)作為一項(xiàng)重要防腐措施列入其中,并已在廣州鹽田港大規(guī)模應(yīng)用。
綜上所述,隨著我國(guó)建筑防腐、防水事業(yè)迅速發(fā)展,防水材料應(yīng)用范圍已由住宅建筑不斷擴(kuò)展到橋梁、公路、水利、隧道、鐵路、機(jī)場(chǎng)、地鐵、糧庫(kù)、污水處理、垃圾填埋等基礎(chǔ)設(shè)施的防水工程。但中國(guó)的建筑物防水劑大多使用甲基硅酸鹽類產(chǎn)品,而這類產(chǎn)品不適用于混凝土等堿性基材表面.因此,吸收采納國(guó)外先進(jìn)技術(shù),進(jìn)一步發(fā)展和研究硅烷浸漬防腐方法,是一件有重要社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義的事。