(山东能源肥矿集团菏泽聚隆能源公司，山东菏泽274000)
摘要肥矿集团一氧化铝项目在工程施工过程中，由于对碱腐蚀的危害认识不足，设防标准低，致使蒸发车间塔架下和种分槽挡土墙内的地面出现大面积的混凝土地坪面表起粉脱砂、开裂、隆起等破坏，影响生产的正常进行。该文对出现此现象的原因进行分析，并提出了治理措施，取得了较好的结果。
关键词 耐碱混凝土 地面 通病 治理
现代氧化铝生产多采用拜尔法生产工艺，在生产过程中部分管道和设备器壁经常结疤，甚至堵塞管道，造成生产流程中含碱介质从管道、槽罐等跑、冒、滴、漏，使地面地沟、柱脚及设备基础经常处于碱介质浸泡和干湿交替环境中遭受腐蚀破坏，直接或间接地影响了建、构筑物的安全，同时也增加了生产的碱耗，污染了环境。肥矿集团在省外投资一氧化铝项目在工程施工过程中，由于对碱腐蚀的危害认识不足，设防标准低，施工中细部做法处理的不到位，致使运行后，蒸发车间塔架下和种分槽挡土墙内的地面出现大面积的混凝土地坪面表起粉脱砂、开裂、隆起等破坏，影响生产的正常进行。
1原因分析及治理方案
由于水泥在高温高浓度碱液作用下，有一部分水化物被溶解，发生化学溶出性腐蚀，混凝土是多孔性材料，周围空气中的碳酸气在混凝土孔隙中或蒸发表面上产生强烈的碳化作用，在混凝土孔隙中生成碳酸钠结晶体，随着时间的推移渐渐填满混凝土中的孔隙和显微裂缝，最终导致混凝土破坏。因此，在材料性能方面，应改善混凝土界面状况和孔级配，降低水灰比，从而达到提高混凝土密实度及抗渗性能，进而增强抗腐蚀能力。影响混凝土耐蚀性能的主要因素是混凝土的密实度，但不可单纯靠降低水灰比来解决。因为降低水灰比，目前最有效的方法是增加水泥用量，而水泥用量的增加将带来一些不利因素，如干缩大、易造成混凝土内部的微裂缝和表面裂缝等，通过与设计院共同研究，选择混凝土添加外加剂以改善混凝土的亚微观层次结构，从而提高水泥石相———集料的粘结力，减少混凝土内部缺陷，提高其密实度。以改性耐碱混凝土为结构主体，外加以防腐面层，以避免高温高浓度的碱液直接接触混凝土主体，从而达到保护混凝土的目的，此外，防腐面层耗损后易于维修。经过对多种耐碱复合外加剂在其他氧化铝厂的使用情况的考察了解，最后选择了LM－O－F3添加剂。
混凝土地坪除了混凝土自身直接受碱腐蚀开裂、隆起破坏外，破除已破坏的混凝土地面发现，距地表300mm深的土壤已变得疏松，主要是土壤、碱及生产母液的夹杂层，再往下则是密实的土壤层。基础土壤受到碱液的浸蚀而产生膨胀力，引起混凝土地坪开裂破坏，随着大量碱液进入土壤，继续产生膨胀，形成恶性循环，引起混凝土大面积破坏。为防止碱液浸入土壤，鉴于PVC卷材具有较好的耐碱性能，采用PVC卷材作为耐碱隔离层。
2方案实施
2．1基土层
全部挖除厂房原地面下浸碱土层即清除约200～300mm厚的含碱疏松土层(类似泡花碱土层)，再下挖100mm深到较坚硬土层，经验槽合格后方可进行下步工序。
2．2碎石层
厚度一般为基土层上被挖除疏松土层的深度。碎石按粒径25～60mm适当级配，分层铺夯，每次铺120mm，夯打3～4遍，压实到100mm厚，每层夯均掺入20～30%石粉;边夯边洒水。
2．3素混凝土垫层
沿墙面+500mm水平线找出垫层上平，按上平拉小线做坡度找平墩，垫层混凝土配比按试验室配比单，混凝土应连续浇筑，一般不留施工缝，要求垫层夯实、抹光。
2．4 PVC铺贴
采用太原塑料一厂生产的PVC软板卷材，铺贴时要求基层清洁、表面无尖锐物。卷材保持平整顺直，不得扭曲，搭接宽度120mm，并进行适当的剪裁。采用焊接机焊接每一个搭接边裁剪适合相应节点的卷材片材，采用手持式焊枪将片材焊接于大面卷材上。
2．5耐碱混凝土
(1)原材料要求:
水泥:采用42．5以上普通水泥，水泥熟料中的铝酸三钙含量不应大于9%，碳酸盐水泥由水泥熟料和石灰石粉按1:1混合而成。水泥用量不得小于340kg/m3，水灰比不得大于0．5。
粗细骨料和粉料:采用耐碱密实的石灰石类(石灰岩、白云岩、大理石)、石英岩等制成的碎石、砂和粉料，亦可用石英质砂。砂中小于0．15mm，要求干净无杂质，加入量宜占总集料的6～8%。
外加剂:采用LM－O－F3耐碱剂，填加量为水泥用量的4～6%。
(2)施工要求:
原材料应准确称量:粗、细骨料、粉料的含水量使用前应准备测定，并在配合比中扣除。
耐碱混凝土应用机械搅拌，混凝土在搅拌机中连续搅拌的最短时间不得少于2min。耐碱混凝土在浇灌过程中，必须采用振动器仔细捣实，使混凝土获得最佳密实度和好的抗渗性，抗渗标号达147×10E4～196×10E4Pa。
混凝土一次找坡、抹平、压实、压光，并在混凝土终凝前完成，不得铺撒干水泥。为避免混凝土地坪出现裂缝，按6m柱距设伸缩缝，沿车间纵向6m地坪作假缝(混凝土地面施工完第2天用混凝土切割机切b=8mm，h=30～50mm的缝)。混凝土排污地沟内设钢衬。该混凝土早期强度增长快，应在施工后12h以内加以覆盖和浇水。浇水次数应能保持混凝土具有足够的湿润，浇水日期不得少于14昼夜。每一工作班，在施工浇注地点取抗压、抗渗检验试场各一组，养护到28d后进行检验。
2．6防腐面层
待混凝土地坪施工完之后3～7d内，进行防腐面层施工。施工前用水冲洗地坪，混凝土表面无积水时，便可施工，防腐面层施工完后进行7d的湿养护，再自然干燥养护21d后投入使用。
3总结
治理施工的两个车间耐碱地坪投入使用以来，均未发现因碱液跑、冒、漏而造成楼、地面、地沟、柱脚以及设备基础遭受破坏的情况。
