一、項目改造目標

修復外壁破損，恢復結構完整性，確保冷卻塔安全運行至設計壽命（剩余10年）；

提升外壁抗腐蝕性能，降低后期維護成本；

減少因散熱效率下降造成的能源損失（目標恢復至原設計值）。

二、現狀分析與問題診斷

1.檢測數據

結構檢測：超聲波探傷顯示混凝土碳化深度達25mm，局部鋼筋保護層厚度不足10mm（設計要求≥30mm）。

材料分析：混凝土氯離子含量超標（0.18%＞規范限值0.1%），pH值降至8.5（原設計pH≥12.5）。

熱成像掃描：外壁裂縫導致蒸汽泄漏，局部區域溫度異常升高15-20℃。

2.核心問題

混凝土碳化與氯離子侵蝕引發鋼筋銹脹破壞；凍融循環加速表層混凝土剝落；現有防水層失效，水分滲透加劇結構劣化。

三、修補改造技術方案

（一）材料選擇與性能要求

環氧樹脂砂漿 抗壓強度≥60MPa，粘結強度≥3.0MPa 裂縫灌注、局部缺損修補

碳纖維網格布 拉伸強度≥4000MPa，耐堿性能≥95% 結構加固、抗拉補強

滲透型硅烷防護劑 滲透深度≥10mm，憎水率≥95% 整體表面防水防腐

高性能抗裂砂漿 28天收縮率≤0.015%，抗凍等級F200 大面積表層修復

（二）關鍵施工工藝

1.破損面處理

采用高壓水射流（壓力35MPa）清除疏松混凝土，對銹蝕鋼筋進行噴砂除銹并涂刷環氧富鋅底漆；

裂縫處理：寬度＜0.3mm裂縫注入低粘度環氧樹脂，寬度≥0.3mm裂縫開V型槽后填充環氧砂漿。

2.結構加固

在塔體應力集中區（如環梁與支柱連接處）粘貼碳纖維網格布，單層搭接寬度≥100mm，配套環氧膠粘劑固化；

對局部承載力不足區域植入HRB400級鋼筋（直徑16mm，間距200mm），澆筑C40自密實混凝土。

3.表面防護系統

分層施工：

① 基層：噴涂2mm厚聚合物水泥防水砂漿；

② 中層：刮涂1.5mm厚抗裂砂漿（摻聚丙烯纖維）；

③ 面層：滾涂兩道硅烷防護劑，形成憎水膜。

（三）特殊工況應對

高空作業：采用吊籃+無人機實時監測系統，風速＞6級時暫停施工；

濕熱環境：選擇濕度＜85%時段施工，必要時搭設防雨棚并配備除濕機；

新舊材料界面：采用界面劑（環氧樹脂：水泥=1:3）增強粘結力。

四、風險應對

結構安全風險：施工前采用有限元分析驗證加固方案，預留5%安全冗余；

環保風險：設置粉塵收集裝置，廢棄混凝土100%破碎再利用（用于路基填充）。

本文采摘于【宏順建設工程有限公司】主頁