裂縫補強加固
混凝土裂縫是最常見的工程病害,但大部分裂縫都可以通過修補使混凝土結(jié)構(gòu)物恢復(fù)原有功能。壓力注漿法、開槽填補法和涂膜封閉法雖然都是常用的修補混凝土裂縫的方法,但是修補新材料如混凝土修補膠、注縫膠、混凝土快速修補劑等,使裂縫修補的效果更好,工藝更簡單,費用更省。這些新材料、新機具和修補方法經(jīng)過近十來年的現(xiàn)場考驗,證明耐久性令人滿意,目前這幾種方法已經(jīng)在許多維修改建加固項目中得到推廣應(yīng)用。
四種修補方法可以單獨使用,也可以同時使用。例如裂損橋梁的修補,先將大于0.2mm的裂縫用注漿法修補,然后將全部混凝土外表面涂膜處理,復(fù)蓋所有的細小裂縫。而對于路面和墩臺的粗大裂縫用開槽填補法為宜;濱海的混凝土橋梁,為了防止鋼筋銹蝕,防止混凝土受到有害離子的腐蝕,可以單獨采用涂膜防水處理。
1、低壓注漿法
1.1 適用范圍
適用于寬度為0.1~3.0mm的混凝土裂縫修補。
1.2 材料和機具
封口膠;灌縫膠;彈力低壓注射器;注漿咀
1.3 修補工藝
低壓注漿法修補混凝土裂縫的工序如下:裂縫清理→粘貼注漿咀和封閉裂縫→試漏→配制注漿液→壓力注漿→二次注漿→清理表面。
1.3.1 裂縫清理:縫中如被泥土粉塵堵塞,可用小型工業(yè)吸塵器吸出。沿裂縫兩邊約5cm的混凝土表面要用濕布擦去塵土,但要注意縫中不得進水。
1.3.2 粘貼注漿咀和封閉裂縫:注漿咀宜用粘咀用漿騎縫粘貼,注漿咀的間距與裂縫寬度有關(guān),其間距參考表2。當裂縫數(shù)量較多時,具體作法如下。首先,在預(yù)計要貼咀的裂縫位置貼上醫(yī)用白膠布,再用窄毛制將封口膠沿裂縫來回涂刷,使裂縫封閉。大約10分鐘后,揭去膠布條,露出小縫。然后,用粘咀用漿將注漿咀在預(yù)留的小縫處騎縫粘上,整個底座都要用封口膠包嚴,固化后周邊可能有裂口,必須反復(fù)用封口膠補上,以免注漿時漏漿。
注 漿 咀 間 距 參 考 表
裂縫寬度(mm) 0.2~0.3 0.3~0.5 0.5~1 1~3
注漿咀間距(cm) 10~20 20~30 30~40 40
1.3.3 試漏:試漏要逐條裂縫進行。每條連通的裂縫,先將注漿咀用鋁鉚釘堵上,留一個咀用補縫器壓氣,在封閉的裂縫上涂肥皂水進行試漏。對于有經(jīng)驗的操作者,也可不必試漏。
1.3.4 配制注漿液:注漿操作一般在粘咀的第二天進行,灌注膠為A、B兩組份,取潔凈容器(塑料或金屬盆)和稱重衡器按配比混合,攪拌均勻為止,膠液應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用,以防凝膠。
1.3.5 注漿:用補縫器吸取注漿液,插入注漿咀,用手推動補縫器活塞,使?jié){液通過注漿咀壓入裂縫,當相鄰的咀中流出漿液時,就可以拔出補縫器,堵上鋁鉚釘,將補縫器移到相鄰注漿咀重復(fù)注漿。垂直縫,一般由下往上注漿,水平縫,從一端向另一端逐個注漿。如果裂縫較細時,可以使用補縫器上的彈力裝置對注漿液自動加壓,此時,一個人可以同時照看若干個補縫器。
1.3.6 二次注漿:為了保證漿液充滿,在注漿后約半小時,可以對每個注漿咀再次補漿。
1.3.7 檢查:灌注膠的強度發(fā)展與環(huán)境溫度有很大關(guān)系,一般情況(20~25℃)1天后開始固化,10天后達到要求強度。檢查注縫質(zhì)量可以用小型空心鉆機,跨縫鉆取芯樣,進行檢查。
2、高壓注漿法
2.1 適用范圍
適用于處理大型結(jié)構(gòu)貫穿性裂縫,大體積混凝土的蜂窩狀嚴重缺陷以及深而蜿蜒的裂縫,具有操作簡捷、可四季施工、經(jīng)濟環(huán)保等特點。
2.2 材料和機具
封口膠;灌注膠;高壓注漿機;高壓注漿咀
2.2施工工藝
裂縫處理→鉆孔→埋設(shè)灌漿嘴→封逢→密封檢查(此步驟一般可省去)→配制膠液
→灌漿→二次注漿→結(jié)束→檢驗
施工方法
2.2.1 裂縫處理:清除裂縫表面的灰塵、浮漿、松散層等污物,用鋼絲刷、毛刷將裂縫兩側(cè)30∽50mm清凈并保持干燥備用。
2.2.2 鉆孔:縫的旁邊50∽100mm45度斜角鉆孔。
2.2.3 埋設(shè)灌漿嘴: 灌漿嘴有兩種,一種為一次性的塑料嘴,另一種為可重復(fù)使用的銅制嘴。灌漿嘴埋設(shè)處裂縫宜應(yīng)明顯可見、無灰塵堵塞,將灌漿嘴中心孔對準裂縫。若裂縫貫穿構(gòu)件,沿裂縫兩面騎縫埋設(shè)灌漿嘴,一側(cè)作為注漿嘴,另一側(cè)作為排氣嘴、出漿嘴。
注 漿 咀 間 距 參 考 表
裂縫寬度(mm) 0.2~0.3 0.3~0.5 0.5~1 1~3
灌漿嘴間距(cm) 10~20 20~30 30~40 40~50
2.2.4 封逢:采用封口膠封閉灌漿嘴之間縫隙,膠液應(yīng)涂抹均勻,避免產(chǎn)生小孔和氣泡,厚度不小于3mm,寬度不小于20mm。
2.2.5 密封檢查:封口膠固化后可沿裂縫涂一層肥皂水,采用壓縮空氣檢查密閉效果,若發(fā)現(xiàn)漏氣部位,重新用膠封閉。
2.2.6 配制膠液:灌注膠為A、B兩組份,取潔凈容器(塑料或金屬盆)和稱重衡器按配合比混合,攪拌均勻為止,然后倒入注漿罐內(nèi),膠液應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用,以防凝膠。.
2.2.7 灌漿:灌漿壓力0.1∽0.4MPa左右,操作人員應(yīng)戴護目鏡,以防膠液飛濺。.注漿以所有排氣嘴均可見飽滿漿液為佳。
2.2.8 二次注漿:為了保證漿液充滿,在注漿后約半小時,可以對每個灌漿嘴再次補漿。
2.2.9 結(jié)束:待漿液初步固化,失去流動性后即可拆除灌漿嘴。
3、 涂膜封閉法
3.1 適用范圍
在混凝土表面涂刷防水涂膜以封閉微細裂縫的修補方法稱涂膜封閉法,適用于寬度小于0.2mm的微細裂縫的修補,也可用于混凝土外表面的裝飾和防水處理,以及防止混凝土保護層的碳化和有害離子對混凝土的腐蝕。
4、 開槽填補法
4.1 適用范圍
沿混凝土裂縫開鑿成槽,用聚合物水泥砂漿將其填補封閉的方法稱為開槽填補法,適用于結(jié)構(gòu)允許開槽而寬度較大但數(shù)量不多的裂縫,如墩臺或路面混凝土的裂縫。采取摻混凝土修補配制的聚合物修補砂漿修補混凝土裂縫,具有粘結(jié)力高,耐久性好等特點。