0 引言
混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均質脆性材料。由於混凝土施工、本身變形和約束等一係列問題,使混凝土裂縫成了土木、水利、橋梁、隧道等工程中最常見的工程病害。輕者使內部的鋼筋等材料產生腐蝕,降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性等,嚴重的將威脅到人民的生命、財產。出現混凝土裂縫的原因從微觀上看,混凝土是由水泥、砂、石、空氣、水組成的多相結合體,由於混凝土的組成材料、微觀構造以及所收外界影響的不同,混凝土裂縫產生的原因也有很多種。
1 混凝土結構的裂縫依其形成可分為以下三類
1.1 靜止裂縫 係指形態、尺寸和數量均已穩定不再發展的裂縫。修補時,僅需依裂縫粗細選擇修補材料和方法,而與其它因素無關。
1.2 活動裂縫 係指其寬度不能保持穩定,易隨著結構構件的受力、變形或環境溫、濕度的變化而時張、時閉的裂縫。修補時,應先消除其成因,並觀察一段時間,確認已穩定後,再依靜止裂縫的處理方法修補;若無法完全消除其成因,則應使用具有足夠柔韌性的材料進行修補。
1.3 尚在發展的裂縫 係指長度、寬度或數量尚在發展,但經曆一段時間後將會終止的裂縫。對此類裂縫應待其停止發展後,方可進行修複或加固。
混凝土裂縫修補前,應對其成因進行研究,若是由於承載能力不足引起的裂縫,除應選擇相應的方法進行修補外,尚應選用適當的加固方法進行加固。
2 修補設計
xiubushejiyuanzeshangyinggenjudisizhangshifouxuyaoxiubujibuqiangjiagudepandingjieguo,jinxinghuifujikailiejiegoujiandejinengjinaijiuxingdesheji,gengzhongyaodeshiyaoxuanzeshidangdexiubucailiao、修補工法以及在選擇修補時間的基礎上進行修補設計。進行修補設計時,應考慮如下事項:①根據是否需要修補的判斷結果,設定修補範圍及規模,還應按需要再度調查現場。②掌握開裂原因、開裂狀況(裂縫寬度、深度及型式等),建築物的重要性及環境條件(一般環境、工廠地區、鹽類環境、溫泉地帶、寒冷地帶及特殊用途)。③為了明確規定修補目的及恢複目標,考慮環境條件,選定最適於修補的修補材料、修(xiu)補(bu)工(gong)法(fa)及(ji)修(xiu)補(bu)時(shi)間(jian)。選(xuan)擇(ze)修(xiu)補(bu)工(gong)法(fa),可(ke)按(an)開(kai)裂(lie)現(xian)場(chang)及(ji)開(kai)裂(lie)原(yuan)因(yin)決(jue)定(ding)。另(ling)外(wai),當(dang)構(gou)築(zhu)物(wu)處(chu)於(yu)鹽(yan)類(lei)等(deng)苛(ke)刻(ke)環(huan)境(jing)時(shi),應(ying)選(xuan)擇(ze)比(bi)普(pu)通(tong)環(huan)境(jing)條(tiao)件(jian)高(gao)一(yi)個(ge)等(deng)級(ji)的(de)材(cai)料(liao)及(ji)工(gong)法(fa)。如(ru)有(you)可(ke)能(neng),裂(lie)縫(feng)最(zui)好(hao)在(zai)穩(wen)定(ding)後(hou)再(zai)作(zuo)修(xiu)補(bu);對隨環境條件變化的溫度裂縫,則宜在裂縫最寬時處理。
混凝土建築物及構件的修補恢複目標將視竣工時的初期性能、建築物的耐用年限、開裂原因、劣化程度及劣化範圍等而異,另外,保修年限也不盡相同。通常,可將修補恢複目標分成如下三個階段:①恢複到與健全構件同等性能。②恢複到不妨礙使用的程度。③恢複到能夠確保人身安全的程度。一般針對以確保人身安全而進行的應急修補工程。④必須充分研究修補作業所必要的機械材料、腳手架及工程現場對周圍人群的安全保障。
3 修補方法
3.1 表麵修補法 ①利用混凝土表層微細獨立裂縫(裂縫寬度ω≤0.2mm)或huo網wang狀zhuang裂lie紋wen的de毛mao細xi作zuo用yong吸xi收shou修xiu補bu膠jiao液ye,封feng閉bi裂lie縫feng通tong道dao。對dui樓lou板ban和he其qi它ta需xu要yao防fang滲shen的de部bu位wei,尚shang應ying在zai混hun凝ning土tu表biao麵mian粘zhan貼tie纖xian維wei複fu合he材cai料liao以yi增zeng強qiang封feng護hu作zuo用yong。常chang用yong的de方fang法fa為wei塗tu覆fu法fa,增zeng加jia整zheng體ti麵mian層ceng,壓ya抹mo環huan氧yang膠jiao泥ni,環huan氧yang漿jiang液ye粘zhan玻bo璃li絲si布bu,表biao麵mian縫feng合he等deng。②塗覆法:混凝土表麵出現數量較多的表麵裂縫時,采用手工或機械噴塗方法,將修補材料塗覆於混凝土表麵,起到表麵封閉作用。塗膜厚度在0.3~2.5mm之間,厚度大者適應裂縫變化能力強。選用修補材料時應考慮使用條件(室內、室外、環境溫濕度變化,介質腐蝕情況)yijiliefenghuodongqingkuangdeng,liru,yaoqiunaimodedipingkexuanyonghuanyangliqingtuliao,juankutuliao,juankuliqingtuliaodenggangxingtuliao,buwendingdeliefengxiubukexuanyongjuankudanxingti,xiangjiaoxingbingxisuankutuliaodengdanxingtuliao。③增加整體麵層:hunningtubiaomianliefengshuliangjiaoduo,fenbumianjiaoguangshi,changcaiyongzengjiayicengshuinishajianghuoxishihunningtuzhengtimiancengdefangfachuli。duoshuqingkuangxia,zhengtimiancengneiyingpeizhishuangxianggangsiwang。youtiaojianshi,yicaiyongpenshefashigongshuinishajianghuohunningtuzhengtimianceng。
3.2 局部修複法 ①充填法 用鋼釺、風鎬或高速轉動的切割圓盤將裂縫擴大,最終鑿成V形或梯形槽,分層壓抹環氧砂漿、或水泥砂漿、或聚氯乙烯膠泥、或瀝青油膏等材料封閉裂縫。其中V形槽適用於一般裂縫修補;梯形槽用於滲水裂縫修補;環氧砂漿適用於有結構強度要求的修補;聚氯乙烯膠泥和瀝青油膏僅適用於防滲漏的修補。②預應力法 用鑽機在構件上鑽孔,注意避開鋼筋,然後穿入螺栓(預應力鋼筋),shijiayuyingliningjinluomao,shiliefengjianxiaohuobihe。rutiaojianxukeshi,chengkongdefangxiangyingyuliefengfangxiangchuizhi,zuankongfangxiangbuyuliefengchuizhishi,yicaiyongshuangxiangshijiayuyingli。③部分鑿除重新澆築混凝土 對於鋼筋混凝土預製梁等構件,由於運輸、堆放、吊裝不當而造成裂縫的事故時有發生。這類裂縫有時可采用鑿除裂縫附近的混凝土,清洗、chongfenshirunhou,jiaozhuqiangdugaoyidengjidehunningtu,yanghudaoguidingqiangdudexiubufangfa。xiubuhoudegoujianrengkeshiyongzaigongchengshang。yongzhezhongfangfaxiubujiduanliedegoujianyingtebieshenzhong。ciwai,xiubuqianyingjianzhagangjindeshijiyinglihebianxingzhuangkuang。xiubuhunningtuyiyongweipengzhangxing。xiufugongzuobixushifenzaixirenzhen,fouzexinlaohunningtujiehebuliangjiangdaozhishibai。
3.3 灌漿法 將(jiang)水(shui)泥(ni)或(huo)化(hua)學(xue)漿(jiang)液(ye)灌(guan)入(ru)混(hun)凝(ning)土(tu)縫(feng)內(nei),使(shi)其(qi)擴(kuo)散(san),固(gu)化(hua)。固(gu)化(hua)後(hou)的(de)漿(jiang)液(ye)具(ju)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)粘(zhan)結(jie)強(qiang)度(du),與(yu)混(hun)凝(ning)土(tu)能(neng)較(jiao)好(hao)地(di)粘(zhan)結(jie),從(cong)而(er)增(zeng)強(qiang)了(le)構(gou)件(jian)的(de)整(zheng)體(ti)性(xing),使(shi)構(gou)件(jian)恢(hui)複(fu)使(shi)用(yong)功(gong)能(neng),提(ti)高(gao)耐(nai)久(jiu)性(xing),達(da)到(dao)堵(du)漏(lou)防(fang)鏽(xiu)補(bu)強(qiang)的(de)目(mu)的(de)。用(yong)於(yu)結(jie)構(gou)修(xiu)補(bu)的(de)化(hua)學(xue)漿(jiang)液(ye)主(zhu)要(yao)有(you)兩(liang)類(lei):一類是環氧樹脂漿;另一類是甲基丙烯酸甲酷液(簡稱甲凝液)。用於防滲堵漏的化學漿液主要有:水玻璃、丙烯酞胺、聚氨酷、丙烯酸鹽等。這些不溶物可充填縫隙,使之不透水並增加強度。
3.4 低壓慢注修補法(注射法) 以一定的壓力將修補膠液注入裂縫腔內;此法適用於處理0.2<ω<1.5mm靜止的獨立裂縫、貫穿性裂縫以及蜂窩狀局部缺陷。可使用JN-L低粘度灌縫膠及JN-F封口膠。
3.5 壓力注漿法 在一定時間內,以較高壓力(按注漿料產品說明書確定)將灌注材料壓入裂縫腔內;此法適用於處理大型結構貫穿性裂縫、大體積混凝土的蜂窩狀嚴重缺陷以及深而蜿蜒的裂縫。可使用JN-J或HPG兩種水泥基改性材料,也可使用JN-M結構灌注膠。
3.6 填充密封法 在構件表麵沿裂縫走向騎縫鑿出U形或V形溝槽,然後用改性環氧樹脂或彈性填縫材料填充,必要時以纖維複合材料封閉其表麵;此法適用於處理ω>0.5mm的活動裂縫和靜止裂縫。可使用JN-XF裂縫封閉膠或JN-LE彈性灌縫膠。
民用建築混凝土結構裂縫修補工法多種多樣,但我們不能隻知其一、隻zhi用yong其qi一yi,而er應ying牢lao牢lao掌zhang握wo每mei一yi種zhong方fang法fa,以yi一yi變bian應ying萬wan變bian,做zuo到dao根gen據ju不bu同tong情qing況kuang采cai取qu不bu同tong方fang法fa,切qie實shi從cong每mei一yi個ge環huan節jie入ru手shou,做zuo好hao過guo程cheng控kong製zhi,完wan善shan施shi工gong手shou段duan,確que保bao施shi工gong質zhi量liang,盡jin量liang實shi現xian修xiu補bu最zui優you。
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