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摘要：某热电项目工程缓建，造成现场钢筋锈蚀。本文针对该厂造成的钢筋锈蚀情况进行分析，并提出针对主厂房区域、锅炉基础区域、冷却塔基础区域等区域提出最佳解决方案和费用估算。
关键词：工程缓建钢筋保护电厂
1.工程情况介绍
某热电项目规划建设4×350MW机组,一期建设2×350MW机组。已完成了厂区内桩基施工；主厂房建筑物基础及部分设备基础施工；锅炉基础施工；完成了间冷塔、烟囱环基浇筑；厂前区生产行政综合楼主体施工，材料库、基建仓库土方回填至地梁标高。
兰州新区位于兰州北部秦王川盆地，区域年均气温6.9度，年降水量220mm，年均蒸发量达到2000多毫米；核心区平均海拔约2000m；属典型的温带半干旱大陆性气候。
2.锈蚀对混凝土结构的影响分析
2016年7月19日按照政府要求形象开工后，由于开工核准程序尚未完成等原因，某热电项目自2016年11月起全面停工。由于两年来未对结构外露钢筋采取任何保护措施，目前已产生了不同程度的锈蚀，工程外露钢筋已发生锈蚀，并且部分氧化皮已经剥落，已达到B级锈蚀，后期的锈蚀速率将会明显加快。
钢筋的锈蚀对混凝土结构危害很大，会使混凝土表面产生沿钢筋走向裂缝，严重时会致使混凝土保护层剥落、混凝土构件有效截面减小、钢筋与混凝土之间粘接性能退化甚至完全破坏；钢筋锈损后其截面面积减小，力学性能退化、损伤致使构件的承载力下降、性能劣化。
3.结构破坏的原因分析：
（1）混凝土中钢筋的锈蚀产物是结构疏松的氧化物，在钢筋与混凝土之间形成一层疏松隔离层，明显地改变了钢筋与混凝土的接触表面，从而降低了钢筋与混凝土之间的粘结作用。
（2）铁锈的主要成分为氧化铁、氢氧化铁和少量碳酸亚铁等的混合物，生成的铁锈其体积膨胀较原材增大约7-9倍，钢筋的锈蚀产物比锈蚀前钢材占据的体积大，从而对包围在钢筋周围的商品混凝土产生径向膨胀力，当径向膨胀力达到一定程度时，即会引起混凝土的开裂。混凝土开裂导致混凝土对钢筋的约束作用减弱。
(3)变形钢筋锈蚀后，钢筋变形肋将逐渐退化。在钢筋锈蚀较严重的情况下，变形肋在混凝土之间的机械咬合作用基本消失，其结果是导致钢筋与混凝土之间的粘结性能退化。
（4）钢筋的锈蚀产物膨胀力致使砼进一步开裂、剥落，潮湿有害的空气不断进入。结果是构件截面由表至里不断减小；钢筋截面由表至里不断减小；钢筋与混凝土之握裹力被锈层隔断而不断减少。
4.应对措施分析
保护期限按不少于5年考虑，对主要受力钢筋采用加套PVC管保护措施、部分采取加套PVC管保护措施实施较为困难的构造钢筋，则采取涂刷掺胶水泥浆液临时保护方案：
采用加套PVC管保护措施如下图所示：
（1）材料：
a、PVC管，内直径应大于受保护钢筋3～5mm，每根长度应大于受保护钢筋10～20mm（为节约材料，允许接长，接长时应在接头范围内部注射聚氨酯发泡剂防止水汽进入）；
b、聚氨酯发泡剂。
（2）操作方法：
在拟保护的钢筋根部用聚氨酯发泡剂注射发泡约50mm高度，在发泡剂凝固前迅速将PVC管插入至混凝土面，上口下方50mm处采用软纸塞紧，预留30mm高度注射发泡剂封闭（PVC管接长时也采用该方法）.
B涂刷掺胶水泥浆液临时保护方法：
（1）掺胶水泥浆配合比：一般为：0.2:1:0.5（304-B乳胶：水：水泥）;
（2）操作方法：
采用电动搅拌器充分搅拌均匀，涂刷前应简单除锈，多遍涂刷，厚度控制在2mm左右。
该方法优点是费用少、施工简便，缺点是质量不可靠、不耐久（需经常查看，有裂缝、崩落现象时应敲落重新涂刷，一般一年要刷二次）。
5.实施方案分析
根据某热电项目现场的实际情况，现场主要区域有：主厂房区域、锅炉基础区域、冷却塔基础区域、职工食堂、办公楼、检修楼、烟囱基础区域、辅机冷却水泵房、厂区剩余成品、半成品钢筋几个重点区域。以下是对于各个区域提出的的防护措施。
5.1主厂房区域
主厂房区域外露柱头、梁接头钢筋采取拆除箍筋，受力钢筋采用加套PVC管保护措施；主厂房柱子下部侧面的连系梁，应将梁端多余土方挖去，创造穿PVC管的空间条件，拆除箍筋，按照上述方法采用加套PVC管保护方法；剪力墙构造钢筋、桩基外露钢筋、设备基础外露钢筋，采用掺胶水泥浆保护方法。具体情况见下图：
5.2锅炉基础区域：
锅炉区域应拆除所有基础设备预埋螺栓，收归仓库保管，拆除箍筋，竖向受力钢筋采用PVC管保护措施；剪力墙构造钢筋，采用掺胶水泥浆保护方法。
5.3冷却塔基础区域、职工食堂、办公楼、检修楼：
冷却塔基础区域、职工食堂、办公楼、检修楼情况比较相似，采取拆除箍筋，竖向受力钢筋采用PVC管保护措施。
5.4烟囱基础区域：
烟囱基础区域施工预留洞口竖向受力钢筋采用PVC管保护措施；其余钢筋对3m高度范围以下全部采用加胶水泥浆保护方法保护，3m以上部位复工时视钢筋锈蚀程度确定是否更换或采取补加部分钢筋的方法。
5.5辅机冷却水泵房
辅机冷却水泵房采取在3m高度范围以下全部采用加胶水泥浆保护方法保护，3m以上部位复工时视钢筋锈蚀程度确定是否更换或采取补加部分钢筋的方法。
5.6厂区剩余成品、半成品钢筋
厂区剩余成品、半成品钢筋的堆放要垫高堆放，架空高度不低于30cm，采取覆盖彩布条或放置在加工棚区域的保护措施。
结束语：
自国家能源局2017年下达11个省份煤电机组83煤电项目计11亿千瓦停建或缓建以来，至今已近两年，大部分项目已经开工建设，项目停工以来，多数项目停工期间对已施工的项目构件混凝土外露钢筋防腐保护不到位，由于地理条件不同，导致钢筋产生的锈蚀程度不同，停建工程钢筋的防护处理意义重大，在防护处理所选方法应在保证有效的基础上力求简便经济，在具体部位的处理上应提前进行评估与检测，进行必要的修复加固，消除安全隐患后再进一步续建，确保工程质量。
参考文献：
[1]《某热电项目工程缓建钢筋保护方案》
作者：李丰工程师河南新能源