混凝土作為一種的建筑材料，正大規(guī)模地應(yīng)用于各類工程和建筑中，在不同的地域和氣候環(huán)境下，混凝土?xí)庥龅讲煌那治g和破壞，如海港碼頭高性能混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)，跨海大橋海工混凝土保護(hù)，高架橋梁混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)，公路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)，鐵路橋梁高性能混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)，隧道混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)，機(jī)場跑道混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)，清水混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)，熱電、核電廠混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)等等。硅烷作為一種有效的混凝土保護(hù)材料，可以為混凝土提供長效持久地保護(hù)。硅烷在混凝土表層形成的保護(hù)層可以有效防止水以及氯離子的入侵，使鋼筋免遭銹蝕；可以防止混凝土碳化的發(fā)生；同時(shí)，可以大幅地減少凍融對于混凝土的破壞。
硅烷浸漬技術(shù)防護(hù)原理
混凝土硅烷浸漬防護(hù)技術(shù)原理是利用硅烷特殊的小分子結(jié)構(gòu)，穿透混凝土的表層，滲透到混凝土內(nèi)部幾個(gè)到十幾個(gè)毫米，滲人混凝土表面深層，分布在混凝土毛細(xì)孔內(nèi)壁，甚至到達(dá)最小的毛細(xì)孔壁上，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)，聚合形成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)的硅酮高分子羥基團(tuán)。這些羥基團(tuán)將與基底和自身縮合，產(chǎn)生膠連、堆積，固化結(jié)合在毛細(xì)孔 的內(nèi)壁及表面，形成堅(jiān)固、剛?cè)岬姆栏瘽B透斥水層。 因?yàn)椴粫枞麣饪?，可保持基材的透氣性。通過抵消毛細(xì)孔的強(qiáng)制吸力，硅烷混凝土防護(hù)劑可以防止水分及可溶解鹽類，如氯鹽的滲入，有效防止基材因滲水、日照、酸雨和海水的侵蝕而對混凝土及內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)的腐蝕、疏松、剝落、霉變而引發(fā)的病變，還有很好的抗紫外線和抗氧化性能，能夠提供長期持久的保護(hù)，提高建筑物的使用壽命。
防水處理后的基材形成了遠(yuǎn)低于水的表面張力，并產(chǎn)生毛細(xì)逆氣壓現(xiàn)象，且不堵塞毛細(xì)孔，既防水又保持混凝土結(jié)構(gòu)的“呼吸”。同時(shí)，因化學(xué)反應(yīng)形成的硅酮高分子與混凝土有機(jī)結(jié)合為一整體，使基材具有了一定的韌性，能夠防止基材開裂且能彌補(bǔ)0.2 mm的裂縫。當(dāng)防水表面由于非正常原因?qū)е缕茡p（如外力作用），其破損面上的硅烷與水分繼續(xù)反應(yīng)，使破損表面的防水層具有自我修復(fù)功能。除了公認(rèn)的憎水性，硅烷混凝土防護(hù)劑也不會受到新澆混凝土堿性環(huán)境的破壞。相反，堿性環(huán)境如澆筑不久的混凝土，會刺激該反應(yīng)并加速斥水表面的形成。理論上，硅烷可以和混凝土同樣持久，且混凝土強(qiáng)度越強(qiáng)使用壽命越長。
硅烷浸漬深度測試
依據(jù)標(biāo)準(zhǔn):
《海港工程混凝土結(jié)構(gòu)表面涂層防腐技術(shù)規(guī)范》JTJ275-2000
《混凝土橋梁結(jié)構(gòu)表面涂層防腐技術(shù)規(guī)范》JTT695-2007
在最后一次噴涂硅烷至少3 d后，鉆取直徑約50 mm、深度為40±5 mm的芯樣。在離原表面的濃度為3-4mm（強(qiáng)度等級≤C45的混凝土）或2-3mm（強(qiáng)度等級≥C45的混凝土）處，劈開芯樣。從該芯樣新暴露面的各處，取數(shù)份粉樣，熱分解這些粉樣為等離子氣體，用氣相色譜儀分析，求得其硅烷占水泥漿體粉樣的重量百分率的平均值。浸漬區(qū)域內(nèi)的硅烷占水泥漿體粉樣重量的百分率應(yīng)不少于0.1%。
熱分解氣相色譜儀分析法
熱解氣相色譜法又稱裂解氣相色譜法，是使大分子物質(zhì)（如高聚物、生化試樣）在熱解器中加熱到幾百度或更高溫度，迅速熱解成小分子碎片，并直接進(jìn)入氣相色譜儀進(jìn)行分析的方法。
由于揮發(fā)性產(chǎn)物的組成和相對含量與被測物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)有一定的對應(yīng)關(guān)系，每種物質(zhì)在一定的熱解條件下其熱解色譜圖具有各自的特征性，稱為指紋熱解譜圖。因而可有效地鑒定高分子化合物的種類、定性和定量地分析混合物中的組分。熱解氣相色譜還可作為測試手段，用于測定高分子化合物的微型結(jié)構(gòu)、聚合過程及分解過程的動力學(xué)機(jī)理，并考察其熱穩(wěn)定性。
熱解譜圖隨實(shí)驗(yàn)條件不同而變化，為得到能重復(fù)的，在不同實(shí)驗(yàn)室間可互相比對的熱解譜圖，以下3個(gè)參數(shù)至關(guān)重要：①將樣品中加熱到預(yù)定熱解溫度所需的時(shí)間。②與樣品接觸的部件所用材料。在熱解溫度下，有的物質(zhì)（如石英和鐵）產(chǎn)生催化作用，會改變熱解產(chǎn)物的分布；鉑和金是制作熱解器的常用材料。③熱解器產(chǎn)物體積應(yīng)盡可能小，并能馬上進(jìn)入載氣流中，保持在均勻溫度下。常用的熱解器有：①管式熱解器；②熱絲熱解器；③居里點(diǎn)熱解器；④激光熱解器。
熱解色譜法可克服通常氣相色譜法的不足，分析通常GC不能直接進(jìn)樣分析的一些試樣，適用于高聚物、生物大分子、微生物和高沸點(diǎn)有機(jī)物的分析。還可測定共聚組成；區(qū)分共混物和共聚物；測定某些高聚物端基，從而確定聚合物分子量；測定某些高聚物鏈結(jié)構(gòu)及對高聚物的熱穩(wěn)定性、耐老化性、加工過程等多種性能進(jìn)行研究。此外，還可用于醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等各領(lǐng)域。
