液膜養(yǎng)護(hù)技術(shù)要點(diǎn)

耐壓蓄水罐：在耐壓蓄水罐（可用高原用大容積高壓鍋替代）體上，安裝進(jìn)水漏斗及截止閥，便于向罐內(nèi)補(bǔ)水后保壓；在耐壓蓄水罐體上分別安裝進(jìn)氣嘴和逆止閥（可用輪胎氣門嘴替代），便于向罐體內(nèi)壓入壓縮空氣并保壓；在罐體頂部安裝壓力表，以便隨時掌握罐體內(nèi)的壓力；在罐體上安裝自動減壓閥，以保證安全；在罐體上安裝出水管及控制閥，便于根據(jù)需要控制出水量。

輸水及噴淋管路：采用透明PVC軟膠管或PU軟膠管作為豎直上水管，在墩身上每10～15m高度安裝環(huán)向噴淋管，管身穿刺噴水小孔，環(huán)向噴淋管外側(cè)安裝導(dǎo)向膠條，控制噴水方向；將豎向上水管、環(huán)向噴淋管、墩頂補(bǔ)水管用三通聯(lián)通，并接通墩頂蓄水桶。上水管下端應(yīng)離地面1.5m以上，并安裝截止閥。

墩頂蓄水桶：在墩頂設(shè)置蓄水桶（可用減水劑塑料桶替代），桶底穿刺微孔（直徑0.5～1mm），在離桶底50mm的桶壁上開孔安裝進(jìn)水口及密封件。墩頂蓄水桶應(yīng)采取必要的防風(fēng)固定措施。

液膜養(yǎng)護(hù)氣壓式高橋墩養(yǎng)護(hù)上水器的組成

氣壓式高墩養(yǎng)護(hù)上水器由墩下耐壓蓄水罐、水位顯示器、壓力表、進(jìn)水控制閥、出水控制閥、進(jìn)氣控制閥、自動排氣減壓閥、上水管路、墩頂環(huán)狀噴水管、墩頂儲水桶及墩頂儲水桶補(bǔ)水管、上水管逆止閥等組成。見圖。為了控制噴水方向性，在環(huán)向噴淋管上加裝了導(dǎo)向膠條，水被環(huán)向噴灑在墩身上，并沿著墩身向下流淌，達(dá)到濕潤墩身、防止浪費(fèi)的目的。

液膜養(yǎng)護(hù)加壓上水裝置的基本原理

加壓送水：向耐壓儲水罐內(nèi)加入一定的空氣壓力，利用氣體壓力將水推送至墩頂；

墩身噴淋：利用墩頂環(huán)狀噴水管，將具有一定壓力的水直接向墩身噴灑，實(shí)施墩身灑水噴淋養(yǎng)護(hù)；

墩頂養(yǎng)護(hù)：在墩身噴淋養(yǎng)護(hù)的同時，也將水送至墩頂蓄水桶內(nèi)，經(jīng)桶底微小孔緩慢滲漏，實(shí)施墩帽養(yǎng)護(hù)；

緩慢補(bǔ)水：利用墩頂?shù)男钏皟Υ娴乃浚趧菽艿淖饔孟戮徛尫?，延長墩帽和墩身的養(yǎng)護(hù)時間，減少每天的養(yǎng)護(hù)工作量。

液膜養(yǎng)護(hù)覆膜保養(yǎng)

一般橋墩混凝土澆筑完成拆除模板后，立即自上而下用塑料布螺旋形嚴(yán)密包裹橋墩（保證補(bǔ)水時水不會從接縫處流出），重疊寬度 50mm 以上；每 10～15m 高度布置一道環(huán)向噴淋管，墩頂布置蓄水桶并接通補(bǔ)水管道。并用繩索對覆膜（塑料布）進(jìn)行必要的防風(fēng)保護(hù)。將耐壓蓄水罐置于地面，接通上水管路，利用高壓氣筒向蓄水罐加壓，當(dāng)壓力水頭大于墩高時，即可打開出水閥向墩頂送水實(shí)施養(yǎng)護(hù)，直至墩頂蓄水桶水滿溢出后，關(guān)閉出水控制閥和上水管逆止閥，養(yǎng)護(hù)工作結(jié)束?？蓪⒛蛪盒钏抟浦亮硪粯蚨諏?shí)施養(yǎng)護(hù)。當(dāng)遇到采用翻模施工的高墩時，每次拆除模板后，及時安裝環(huán)向噴淋管和噴水導(dǎo)向膠條（或向上移動噴淋管）實(shí)施墩身噴淋灑水養(yǎng)護(hù)。當(dāng)混凝土外露面高度達(dá)到 10～15m 時，用塑料布向下螺旋形嚴(yán)密包裹墩身，并處理好上下包裹層的借口（重疊部分下壓上），用繩索防風(fēng)固定。直至橋墩封頂時，安裝墩頂蓄水桶，接通養(yǎng)護(hù)管路系統(tǒng)，實(shí)施正常養(yǎng)護(hù)。

1、使用方便

采用氣壓上水裝置進(jìn)行橋墩養(yǎng)護(hù)，簡化了養(yǎng)護(hù)手段，只需在拆除模板和腳手架的同時，在橋墩頂擺放蓄水桶、接通環(huán)狀管路和上水管道，送水車將水送至橋墩位置時，用高壓氣筒向加壓上水器內(nèi)打氣加壓即可將水送至墩頂，實(shí)現(xiàn)對橋墩的養(yǎng)護(hù)。

2、省水、節(jié)能

采用覆膜 補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)法，改變原有的養(yǎng)護(hù)作業(yè)方式，用水量大幅下降；在施工現(xiàn)場用電不方便的情況下，可采用人工打氣的方式完成養(yǎng)護(hù)作業(yè)，節(jié)省能源；壓縮空氣對環(huán)境無任何污染。

3、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用

采用覆膜 補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)法，可提前拆除腳手架，提高周轉(zhuǎn)材料的利用率，降低周轉(zhuǎn)材料占用成本；養(yǎng)護(hù)時只需配備1臺送水車、1套加壓上水器壓力罐、1～2個高壓氣筒等周轉(zhuǎn)工器具，2個工人，每個橋墩只一次性使用1套環(huán)狀噴水管和上水管道，設(shè)備簡單，成本低；由于采用了墩頂蓄水桶和緩慢滲流補(bǔ)水濕潤技術(shù)，1次養(yǎng)護(hù)后維持混凝土表面濕潤時間大大加長，可減少養(yǎng)護(hù)次數(shù)，降低成本。 2100433B

噴涂薄膜養(yǎng)生液養(yǎng)護(hù)適用于缺水地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)或不易灑水養(yǎng)護(hù)的高聳構(gòu)筑物和大面積混凝土結(jié)構(gòu)。它是將高分子合成乳液等噴灑在新澆筑的混凝土表面上，溶劑揮發(fā)后在混凝土表面形成一層薄膜，使混凝土與空氣隔絕，阻止混凝土中水分的蒸發(fā)，以保證水化作用的繼續(xù)進(jìn)行。

薄膜在養(yǎng)護(hù)完成一定時間后要能自行老化脫落，否則不宜噴灑在以后要做粉刷的混凝土表面上。在夏季，薄膜成型后還要防曬，否則易產(chǎn)生裂紋。在長期暴露的混凝土表面上一般采用灰色養(yǎng)護(hù)劑或清亮材料養(yǎng)護(hù)。灰色養(yǎng)護(hù)劑的顏色接近于混凝土的顏色，而且對表面還有粉飾和加色作用，到風(fēng)化后期階段，它的外觀要比用白色養(yǎng)護(hù)劑好得多。清亮養(yǎng)護(hù)劑是透明材料，不能粉飾混凝土，只能保持原有的外觀。2100433B

液膜降膜特性

當(dāng)液膜沿固體壁面下降時，隨著雷諾數(shù)增加，膜內(nèi)運(yùn)動可依次出現(xiàn)層流、波動層流和湍流。當(dāng)周圍氣體靜止，液膜自由流動時，當(dāng)雷諾數(shù) Re=uδ/v（式中u為液膜平均速度;δ為液膜厚度；v為液體運(yùn)動粘度）在20～30時的范圍內(nèi)，膜內(nèi)運(yùn)動呈層流狀態(tài)。此時液膜厚度均勻，界面平靜，液體沿垂直壁面下降時的速度分布根據(jù)理論分析可用下式計(jì)算：

式中ux為液膜內(nèi)與壁面距離為y處的點(diǎn)速度；g為重力加速度。這樣在已知速度分布的基礎(chǔ)上，結(jié)合對流擴(kuò)散方程，可以計(jì)算出液膜中的濃度分布，從而確定傳質(zhì)分系數(shù)；這是連續(xù)接觸傳質(zhì)設(shè)備設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。結(jié)合蒸氣冷凝液膜的熱量衡算，可確定冷凝傳熱的傳熱分系數(shù)。當(dāng)雷諾數(shù)增大到30～50時，膜內(nèi)出現(xiàn)波動層流，波動使氣液界面結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。液膜波動如果是由重力引起，稱為重力波；若由表面張力引起，稱為毛細(xì)波。觀察發(fā)現(xiàn)，氣液界面可用雙波系統(tǒng)表示：即界面是由大振幅波(大波)和小振幅波（小波）組成（見圖）。大波的振幅比膜厚大得多，是個大流體團(tuán)，它包含了膜內(nèi)的大部分液體,在沿界面向下運(yùn)動時形狀和速度基本不變,各個液團(tuán)具有隨機(jī)分布的波形和速度。大波被很薄的液體襯底同壁隔開。襯底和大波一樣，都覆蓋著小波。波動造成液膜內(nèi)部一定程度的混合，有利于提高液膜傳遞過程的速率?；ぴO(shè)備中的液膜多數(shù)是波動的。如果雷諾數(shù)更大，在Re=250～500范圍內(nèi)，膜內(nèi)運(yùn)動呈湍流狀態(tài)。但是對自由面附近湍流特性目前了解甚少。當(dāng)液膜同與其接觸的氣體同向流動時，氣流牽動液膜；若流向相反時，氣流將阻滯液膜運(yùn)動；當(dāng)氣流速度足夠大時，全部液膜將被氣流帶動向上運(yùn)動，成為液泛。在這種簡單情況下觀察和研究液泛現(xiàn)象，有助于分析填充塔液泛機(jī)理，確定液泛速度計(jì)算式。

液膜滯留液膜的厚度

滯留液膜最重要的物理量是厚度，它與物體從液體中抽出的速度以及液體的物理、化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。當(dāng)抽出速度不太大時，L.D.朗道及Β.Γ.列維奇曾導(dǎo)得如下計(jì)算公式：

式中δ0為滯留膜厚度；u為物體抽出速度；σ、ρ和μ分別為液體的表面張力、密度和粘度。

乳狀液膜實(shí)際上是一種“水-油-水”型或“油-水-油”型的雙重乳狀液高分散體系，它由膜相、內(nèi)包相和連續(xù)相(外相)組成。膜相包括膜溶劑、表面活性劑和添加劑三種成分。膜相與內(nèi)包相組成的乳狀液滴直徑為0.1～5mm，內(nèi)包相微滴的直徑為0.001～0.1mm。通常內(nèi)包相和連續(xù)相是互溶的。待分離物質(zhì)由連續(xù)相經(jīng)膜相向內(nèi)包相傳遞。在傳質(zhì)過程結(jié)束后，采用靜電凝聚等方法破乳。

支撐液膜是將液膜牢固地吸附在多孔支撐體的微孔之中，在膜的兩側(cè)是與膜互不相溶的料液相和反萃相。待分離的組分自料液相經(jīng)多孔支撐體中的膜相向反萃相傳遞。

以薄層存在的液體。有多種不同的液膜：①沿固體壁面流動著的液膜。這種液膜與互相接觸的氣體或另一種與其不相溶的液體構(gòu)成膜式兩相流，出現(xiàn)在一些化工設(shè)備中，如垂直膜式冷凝器、膜式蒸發(fā)器、填充塔和膜式氣液反應(yīng)器等。②固體從能使其潤濕的液體中取出時，表面上附著的液膜，稱為滯留液膜。若繼之以干燥或冷凍，可將此液膜固定下來。工程上常用此法形成表面涂層，如制造感光膠片常用此法。在貯槽中，當(dāng)液體流完后，壁上也附有滯留液膜。③在液膜分離操作中，用以分隔兩個液相的液膜，此液膜是對溶質(zhì)具有選擇性透過能力的液體薄層。④氣液兩相相際傳質(zhì)系統(tǒng)中，假設(shè)存在于液相中界面附近的具有傳遞阻力的液膜。在這些液膜中，沿壁面下降的液膜和滯留液膜在生產(chǎn)中有較廣的應(yīng)用。

薄膜養(yǎng)護(hù)劑是將基料溶于熔劑或乳化劑中而制成的一種液狀材料。將養(yǎng)護(hù)劑噴涂于混凝土表面當(dāng)溶劑揮發(fā)或乳液裂化后,有10%~ 50% 的固體物質(zhì)殘留與混凝土表面而形成一層不透水的薄膜,從而使混凝土與空氣隔離,水分被封閉在混凝土內(nèi)?；炷量孔陨淼乃诌M(jìn)行水化作用,即達(dá)到養(yǎng)護(hù)的目的。

薄膜養(yǎng)護(hù)劑用人工涂刷或機(jī)械噴灑均可,但機(jī)械噴酒的除膜均勻,操作速度快,尤其適宜大面積使用。噴除時間視環(huán)境條件和混凝士泌水情況而定,通常當(dāng)混凝土表面無水漬，用手輕按無痕跡時即可噴涂。噴涂過早會影響涂膜和混凝土表面的結(jié)合;噴除過遲,養(yǎng)護(hù)劑易為混凝土表面的空隙吸收而影響混凝土強(qiáng)度。對模內(nèi)的混凝土,拆模后應(yīng)立即噴涂養(yǎng)護(hù)劑。如果混凝土表面已經(jīng)明顯干燥或失水情況嚴(yán)重,則應(yīng)噴水使其濕潤均勻，等表面游離水消失后方可噴涂養(yǎng)護(hù)劑。對海膜養(yǎng)護(hù)劑的技術(shù)要求是應(yīng)無毒性，能粘附在混凝土表面，還應(yīng)具有一定的彈由于薄膜相當(dāng)薄,隔熱效能差，在炎夏使用時為避性,能形成一層至少7 d 內(nèi)不破裂的薄膜。免烈日暴曬應(yīng)加蓋覆蓋層或遮蔽陽光。