1 簡 述
淮化集團有限公司838#尿素造粒塔始建于1975年，直徑12。 32m，總高52m，整體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)?；〞r44。 98~50m標(biāo)高擋雨墻及造粒間兩側(cè)擋墻系磚砌體填充，水泥砂漿抹面，塔頂蓋為整體鋼筋混凝土現(xiàn)澆板。 20世紀80年代中后期，磚砌體部分及頂蓋反手出現(xiàn)大面積損壞，表現(xiàn)為：磚砌體砂漿抹面層、鋼筋混凝土表面保護層部分脫落。在以后幾年中雖經(jīng)多次修復(fù)，涂刷聚氨酯、氯化橡膠等多種防腐涂料，均未達到根治效果。 90年代后期至今，該標(biāo)高處塔體的腐蝕問題愈加嚴重，磚砌體內(nèi)外砂漿面層大部分脫落，磚塊酥松，不時從塔上掉落；混凝土梁、板鋼筋裸露、銹蝕，強度嚴重不足，給生產(chǎn)運行、人員操作、周邊設(shè)備及行人的安全帶來極大的威脅， 2001年被列為公司重點安全隱患整改項目。
2 腐蝕原因分析
該標(biāo)高處塔體原設(shè)計防腐結(jié)構(gòu)為在水泥基層表面直接涂刷聚氨酯涂料。從材料耐蝕性看該涂料選材尚可，但從現(xiàn)場觀察，當(dāng)時澆注混凝土脫模后未進行抹面，局部存在蜂窩麻面，造成涂膜涂布厚度不均，漆膜??；另外聚氨酯涂料在固化過程中產(chǎn)生二氧化碳從涂膜中逸出，使得漆膜中存在大量的微孔(以后幾次維修中使用的氯化橡膠等涂料多為雙組分，所含大量的非活性稀釋劑在固化時析出，也同樣造成漆膜中大量微孔存在)。當(dāng)熔融尿素(138~140℃， 99。 7% )從噴頭噴出造粒時，大量霧狀細小的尿素顆粒、粉塵聚積混凝和磚砌體表面。尿素是中性鹽，工業(yè)品略呈堿性，干燥狀態(tài)下對混凝土不腐蝕；當(dāng)空氣相對濕度大于尿素的吸濕點時，尿素吸收空氣中的水分而潮解形成尿液，通過漆膜的微孔，混凝土、水泥砂漿的毛細孔逐漸滲入到結(jié)構(gòu)內(nèi)部(混凝土為微孔隙材料，粘土磚孔隙率更大)。在自然干燥條件下，當(dāng)滲入結(jié)構(gòu)內(nèi)部的尿液達到飽和時便迅速結(jié)晶膨脹，造成磚砌體結(jié)構(gòu)的破壞，抹面層、磚塊脫落。硅酸鹽混凝土硬化后呈堿性，鋼筋是不會受到腐蝕的。當(dāng)混凝土受到尿素的結(jié)晶膨脹破壞后，混凝土的微孔結(jié)構(gòu)就擴大成微裂紋，水、氧氣和其他化學(xué)介質(zhì)滲入，對鋼筋造成銹蝕。鐵銹的主要成分是fe3o4?nh2o，鐵銹的體積為原金屬體積的3~4倍，鐵銹的膨脹對混凝土保護層有巨大的輻射壓力，使得保護層從鋼筋向外形成裂縫，順筋腐蝕。為擴大腐蝕創(chuàng)造了條件，加速了腐蝕的進行。尿素的多次吸潮，多次結(jié)晶膨脹，晶體越長越長，破壞力也越來越強，使得混凝土粉化、脫落開裂。一旦尿液進入了混凝土或磚砌體結(jié)構(gòu)中，結(jié)晶后極難清理，以往幾次維修，無法從根本上解決問題，防腐蝕施工均未取得理想效果。
3 維修方案的確定
根據(jù)以上結(jié)構(gòu)腐蝕破壞原因的分析，我們決定拆除44。 98~50m標(biāo)高處的磚混結(jié)構(gòu)，利用原有鋼筋混凝土立柱植筋，澆注c30鋼筋混凝土同下段相連，并澆注至原始標(biāo)高；原頂蓋、梁、柱等鋼筋混凝土腐蝕部位，清理鑿除，清洗干凈，銹蝕鋼筋更換并綁焊，用細石混凝土輔以增強劑填充恢復(fù)其原有結(jié)構(gòu)；造粒間兩側(cè)擋墻磚砌體外壁，鑿除腐蝕的水泥抹面層和酥松的磚體，清洗干凈后用砂漿找平。頂蓋反手、新澆注的塔體內(nèi)側(cè)、造粒間兩側(cè)擋墻外壁整體帖襯環(huán)氧呋喃玻璃鋼兩層(環(huán)氧呋喃樹脂的耐溫性可達140℃)，外罩環(huán)氧呋喃樹脂兩道。拆除更換擋雨板，打磨處理后，涂刷氯化橡膠涂料兩底兩面。由于該造粒塔維修部位位于44。 98~50m標(biāo)高處，舊磚砌體拆除，新鋼砼砌體澆注，玻璃鋼防腐內(nèi)襯帖襯，整體外壁防腐，整個項目的土建、防腐工程量及施工難度很大，加之該裝置為公司在用設(shè)備，給予的施工時間非常有限。為確保工期和檢修質(zhì)量，公司機動部門于2004年下半年就進行了充分的維修準(zhǔn)備工作，通過邀標(biāo)方式從幾家施工單位中認真比選，最終選擇了具備專業(yè)施工資質(zhì)，擁有豐富高空作業(yè)經(jīng)驗的單位作為本項目的施工單位。工程于2005年5月27日開工至2005年7月8日為止，完成土建和玻璃鋼內(nèi)襯防腐工程投入生產(chǎn)運營。 2005年8月17日至2005年8月29日，公司年度停車檢修期間，完成塔體外壁防腐及造粒間內(nèi)部修繕，工程質(zhì)量達到預(yù)期要求。
