導(dǎo)語：如何才能寫好一篇混凝土修補(bǔ)的方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞： 混凝土； 裂縫； 原因； 澆筑；控制；修補(bǔ)

中圖分類號：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

Pick to: surface cracks in cast-in-situ concrete and is one of the quality common fault in architectural engineering. Due to the cracks in a certain degree will affect the structure of strength, stiffness, permeability resistance and durability, the construction of concrete cracks, mainly in the construction of concrete temperature difference between inside and outside and solidification shrinkage of concrete caused by tensile stress is produced. The main form of cast-in-situ concrete surface crack, there are two kinds of surface crack and through crack. According to the years of cast-in-situ concrete surface cracks causes were analyzed, and the prevention from the aspects of construction, and put forward the control measure of cast-in-situ concrete surface crack occurred and surface crack with some experiences, for your reference.

Keywords: concrete; Fracture; The reason; Casting; Control; repair

混凝土因其抗壓強(qiáng)度高，可澆注成各種形狀，并且耐火性好，不易風(fēng)化，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低，成為當(dāng)今建筑結(jié)構(gòu)中使用最廣泛的建筑材料之一。而隨著商品混凝土的誕生，由于其施工方便快捷，性能穩(wěn)定，質(zhì)量可靠，勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)效率高，同時(shí)又可減少污染，保護(hù)環(huán)境等綜合優(yōu)點(diǎn)，更加得到廣泛應(yīng)用。

從事建筑的技術(shù)人員都知道，普通鋼筋混凝土構(gòu)件基本上都是帶裂縫工作的，有些裂縫很細(xì)，甚至肉眼看不見，一般對結(jié)構(gòu)的使用和安全無大害，但有些裂縫在使用荷載或外界環(huán)境的物理及化學(xué)因素作用下，會(huì)引起混凝土碳化、保護(hù)層剝落及鋼筋銹蝕，使鋼筋混凝土強(qiáng)度和剛度受到削弱，耐久性降低，甚至危害結(jié)構(gòu)的正常使用，必須加以控制， 因此研究商品混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施是非常重要而迫切的。

1.混凝土裂縫類型及成因

實(shí)際上，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的成因復(fù)雜而繁多，甚至多種因素互相影響，但每一條裂縫均有其產(chǎn)生的一種或幾種原因，其中最常見的是混凝土早期裂縫，混凝土早期裂縫有以下幾種：

1）沉塑裂縫

此類裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于混凝土骨料沉降時(shí)受到阻礙（如鋼筋）而產(chǎn)生的。這種裂縫大多出現(xiàn)在混凝土澆注后0.5小時(shí)至3小時(shí)之間，混凝土尚處在塑性狀態(tài)，混凝土抹面后就會(huì)產(chǎn)生，沿著梁及板上面鋼筋的走向出現(xiàn)，主要是混凝土塌落度大、沉陷過多所致。另外在施工過程中如果模板支架強(qiáng)度、剛度不足，造成模板沉陷、位移也會(huì)出現(xiàn)此類裂縫。

2）收縮裂縫

這類裂縫多在表面出現(xiàn)，形狀不規(guī)則、長短寬窄不一、呈龜裂狀，深度一般不超過50mm。此類裂縫產(chǎn)生的主要原因是混凝土澆筑后，在塑性狀態(tài)時(shí)表面水分蒸發(fā)過快造成的，主要是混凝土澆注后表面沒有及時(shí)覆蓋、養(yǎng)護(hù)，特別是平板結(jié)構(gòu)在炎熱或大風(fēng)天氣中，混凝土表面水分蒸發(fā)過快，或者是基礎(chǔ)、模板吸水過快，以及混凝土本身的水化熱高等原因造成混凝土產(chǎn)生收縮，此時(shí)混凝土強(qiáng)度很低，不能抵抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開裂?；炷林姓舭l(fā)水分的速度越快，塑性收縮裂縫越容易產(chǎn)生，而商品混凝土由于為了滿足可泵性、流動(dòng)性、出機(jī)時(shí)混凝土的塌落度比普通混凝土大很多，所以其水分特別容易散失，表面容易形成裂縫。

3）溫度應(yīng)力裂縫

此類裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于混凝土澆筑后，聚積在內(nèi)部的水泥水化熱不易散發(fā)，造成混凝土的內(nèi)部溫度升高，而混凝土表面散熱較快，這樣形成較大的內(nèi)外溫差，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。如果在混凝土表面附近存在較大的溫度梯度，就會(huì)引起較大的表面拉應(yīng)力，此時(shí)混凝土的齡期很短，抗拉強(qiáng)度很低，如果溫差產(chǎn)生的表面拉應(yīng)力，超過此時(shí)的混凝土極限抗拉強(qiáng)度，就會(huì)在混凝土表面產(chǎn)生表面裂縫。這種裂縫一般產(chǎn)生很早，多呈不規(guī)則狀態(tài)，深度較淺，屬表面性質(zhì)。表面裂縫易產(chǎn)生應(yīng)力集中，能促使裂縫進(jìn)一步開展。

4）施工工藝質(zhì)量引起的裂縫

在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)澆注過程中，若施工工藝不合理，也可能產(chǎn)生各種形式的裂縫，比較典型且常見的如下：

①混凝土保護(hù)層厚度不符合要求 ，混凝土的保護(hù)層厚度是根據(jù)混凝土所處的環(huán)境而定，對于室內(nèi)正常環(huán)境下板和墻的保護(hù)層厚度為15MM，梁和柱的保護(hù)層厚度為25MM；對于露天或室內(nèi)高濕度環(huán)境的板、墻和梁、柱的保護(hù)層厚度分別為25MM、35MM。如果鋼筋混凝土保護(hù)層過厚超過設(shè)計(jì)要求，或亂踩綁扎的上層鋼筋，使承受負(fù)彎矩的鋼筋保護(hù)層加厚，導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小，容易造成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。

②混凝土澆注過快，混凝土震搗不密實(shí)、不均勻，出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞，導(dǎo)致荷載作用下裂縫的起源點(diǎn)?；炷亮鲃?dòng)性較低在硬化前因混凝土振搗不足，硬化后沉實(shí)過大，混凝土在完成終凝時(shí)，由于水泥的水化作用體積將收縮，容易在澆注數(shù)小時(shí)后發(fā)生裂縫，屬于塑性收縮裂縫。

③混凝土表面抹面過早，目前普遍使用預(yù)拌混凝土，要完成混凝土的輸送，一般混凝土的塌落度較大，為了改善混凝土的工藝性能預(yù)拌混凝土中摻有復(fù)合材料，由于某些操作人員不掌握預(yù)拌混凝土的終凝時(shí)間，不按要求施工，混凝土表面容易產(chǎn)生不規(guī)則的干縮裂縫。

④混凝土攪拌、運(yùn)輸時(shí)間過長，水分蒸發(fā)過多，引起混凝土塌落度過低，使得在混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。

⑤用泵送混凝土施工時(shí)，為保證混凝土的流動(dòng)性，增加水和水泥用量，或因其它原因加大了水灰比，導(dǎo)致混凝土凝結(jié)硬化時(shí)收縮量增加，混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則裂縫。

⑥混凝土分層或分段澆注時(shí)，接頭部位處理不好，易在新、舊混凝土和施工縫之間出現(xiàn)裂縫。

⑦混凝土養(yǎng)護(hù)不符合規(guī)范要求，混凝土的早期養(yǎng)護(hù)不但能使強(qiáng)度增長，而且能防止表面失水而發(fā)生裂縫。施工單位往往是為了搶趕進(jìn)度，忽視了混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，正是由于對混凝土養(yǎng)護(hù)不好，表面水分蒸發(fā)過快，致使成型后的混凝土產(chǎn)生永久性的表面裂縫。另外，混凝土早期受凍，也會(huì)使構(gòu)件表面出現(xiàn)裂紋、局部剝落，或脫模后出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象。

⑧施工時(shí)模板剛度不足，在澆注混凝土?xí)r，支模架、模板變形，產(chǎn)生與模板變形一致的裂縫。另外拆模過早，混凝土強(qiáng)度不足，使得構(gòu)件在自重或施工荷載作用下產(chǎn)生裂縫。

2. 裂縫的防治措施

2.1處理好各工種的合理穿插

施工工藝上，做到在鋼筋綁扎完后，按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求設(shè)置墊塊，上部面筋設(shè)置支撐腳筋減少人為踩踏。在澆搗混凝土?xí)r有專人負(fù)責(zé)混凝土的保護(hù)層厚度，使混凝土保護(hù)層厚度處在有效范圍之中。

2.2沉降裂縫預(yù)防措施

①在滿足泵送和施工的前提下盡可能減小混凝土塌落度；

②防止混凝土離析，攪拌運(yùn)輸卸料前先高速運(yùn)轉(zhuǎn)2030秒，然后反轉(zhuǎn)卸料；

③確保支模架有足夠的剛度的強(qiáng)度，防止模板變形，混凝土澆搗時(shí)不能漏振、過振，使混凝土離析分層，保證混凝土的密實(shí)性；

④施工過程中嚴(yán)禁隨意加水。

2.3收縮裂縫預(yù)防措施

①施工單位在澆注混凝土后要及時(shí)覆蓋養(yǎng)護(hù)，增加環(huán)境濕度；

②混凝土在滿足可泵性、和易性的前提下盡量減小塌落度、降低砂率、嚴(yán)格控制骨料的含泥量。

③做好二次抹面及養(yǎng)護(hù)，在混凝土澆筑成形后，混凝土表面的抹面工作應(yīng)進(jìn)行二次抹面，即混凝土在終凝前再進(jìn)行一次抹面，這對消除混凝土表面裂縫至關(guān)重要，應(yīng)及時(shí)覆蓋避免早期失水。良好的早期（7天）養(yǎng)護(hù)，不僅對混凝土強(qiáng)度，而且對防止混凝土表面裂縫的產(chǎn)生也至關(guān)重要。由于養(yǎng)護(hù)水的滲入使混凝土中未水化的水泥顆粒繼續(xù)水化，使其具有良好的裂縫自愈能力。

3. 裂縫的修補(bǔ)處理

盡管我們在施工中采取了一些預(yù)防措施，但混凝土終究避免不了裂縫這種缺陷存在，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，處理裂縫的做法是根據(jù)構(gòu)件的使用部位和裂縫寬度及深度來處理。

首先要明確處理的目的，編制專項(xiàng)方案，一般現(xiàn)澆混凝土表面裂縫的處理方法分為表面封閉處理和結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)處理。修補(bǔ)前，應(yīng)卸掉一切可卸荷載，然后進(jìn)行修補(bǔ)。裂縫寬度在5毫米以上，采用高強(qiáng)水泥砂漿灌注；裂縫寬度在0.1-5毫米，采用專用化學(xué)裂縫灌注膠以低壓慢注射為主，固化打磨修飾平整；裂縫寬度小于等于0.1毫米，采用封縫膠表面封閉。對承受荷重較大部位，裂縫縫內(nèi)處理后，混凝土表面可采用碳纖維布CFRP粘貼。由于碳纖維布具有高強(qiáng)度，高彈性模量，重量輕，耐高溫，耐酸堿腐蝕，無毒，無味，不易燃易爆等性能，適用于混凝土表面加固。

篇2

【關(guān)鍵詞】砼工程；表面缺陷；修補(bǔ)施工

1 前言：

工程建筑中，砼施工最為普片，主要應(yīng)用在橋梁建筑工程，路面工程等。在砼構(gòu)件的缺陷中，最容易在表面出現(xiàn)裂縫，特別是在環(huán)境因素惡劣的地區(qū)。導(dǎo)致構(gòu)件的使用質(zhì)量下降，甚至影響整體工程的內(nèi)在質(zhì)量和外觀。

2 缺陷的種類及其產(chǎn)生的原因

2.1 缺陷的種類

根據(jù)缺陷的特征混凝土表層缺陷可分為：蜂窩、麻面、露筋、孔洞、層隙、剝落、表面裂紋、掉角、模板走樣、接縫不平等。

蜂窩：指骨料顆粒之間沒有填滿砂漿而存有的空隙。

孔洞或稱狗洞：指由于混合料澆筑過程中缺乏震搗或模板嚴(yán)重漏漿而導(dǎo)致骨料和砂漿未能充填所形成的洞穴。

層隙：指施工縫、溫度縫處理不當(dāng)，或混凝土內(nèi)因外來雜物而造成的偶然性夾層。

剝落：指混凝土表面的砂漿脫落骨料外裸的現(xiàn)象。

2.2 缺陷的產(chǎn)生原因

蜂窩：施工不當(dāng)所至?；炷翝仓姓饟v不到位；分層澆筑時(shí)違反操作規(guī)程；運(yùn)輸時(shí)混凝土產(chǎn)生離析；模板拼縫不嚴(yán)，水泥漿流失；設(shè)計(jì)配筋太密，或混凝土骨料粒徑過大，塌落度過小。

露筋：澆筑時(shí)保護(hù)層墊塊移位，鋼筋貼模；保護(hù)層處混凝土震搗不到位。

麻面：施工時(shí)采用模板表面不光滑，模板濕潤又不夠，致使構(gòu)件表面混凝土內(nèi)的水分被吸去。

空洞：結(jié)構(gòu)上鋼筋布置過密，施工時(shí)混凝土被卡住，又未充分振搗就繼續(xù)澆筑上層混凝土，此外嚴(yán)重漏漿亦能產(chǎn)生空洞。

構(gòu)件變形、接觸不平：施工不善或荷載作用下形成的變形。

3 混凝土橋梁結(jié)構(gòu)表層修補(bǔ)的常用方法

3.1 對于有缺陷的混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行修補(bǔ)，都必須盡可能地把已損壞的混凝土除掉，直到露出完好的混凝土，并擴(kuò)展到為出去鋼筋上的鐵銹需要的范圍。清除損壞的混凝土的方法有：

3.1.1 人工鑿除法適用于淺層或面積較小的損壞。

3.1.2 氣動(dòng)工具鑿除法適用于損壞面積較大且有一定深度的缺陷，氣動(dòng)工具鑿除后，對個(gè)別部位尚不能滿足要求的，再用手工工具補(bǔ)鑿，直到滿足要求為止。

3.1.3 高速射水清除法適用于淺層且面積較大的缺陷。

3.2 混凝土的修補(bǔ)法

對于混凝土橋梁結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的蜂窩、空洞以及較大范圍的破損等缺陷，一般采用新鮮混凝土進(jìn)行修補(bǔ)。用于修補(bǔ)的混凝土，要級配良好，并須特別注意保證具有良好的和易性，以減少搗實(shí)工作的困難。

為了澆筑工作的順利進(jìn)行，應(yīng)把構(gòu)件中的蜂窩或空洞部分盡可能鑿除，同時(shí)還要對混凝土修補(bǔ)部位進(jìn)行鑿毛處理，并老混凝土表面保持濕潤清潔，不沾塵土。然后在鋼筋和其周圍的混凝土上涂抹一層水泥漿液或膠粘劑，（如用1：0.4的鋁粉水泥漿液、1：1的鋁粉砂漿，來造成一種強(qiáng)堿性環(huán)境，以強(qiáng)化老混凝土與新混凝土之間的粘結(jié)。）然后立即澆筑上新的混凝土。

混凝土澆筑可采用直接澆筑、噴射、壓漿（預(yù)填粗骨料，然后灌入水泥砂漿）。當(dāng)修補(bǔ)面積較大時(shí)可支立模板，搗實(shí)，養(yǎng)護(hù)。

3.3 水泥砂漿修補(bǔ)法

當(dāng)損壞面積較小、較淺時(shí)可采用這種簡單方法。使用本方法時(shí)特須注意的是加強(qiáng)壓實(shí)。凝固后應(yīng)在四周涂抹環(huán)氧樹脂膠液、鋁粉水泥漿液或其他膠粘劑。

3.4 混凝土粘結(jié)劑修補(bǔ)法

3.4.1 對于露筋、小面積的破損一般可采用混凝土膠結(jié)劑表面封涂的方法進(jìn)行修補(bǔ)。用人工封涂法修補(bǔ)時(shí)，應(yīng)由低向高，由內(nèi)向外填抹，并保證在封涂缺陷的周圍有2cm粘附面，封涂層的厚度一般不小于2.5cm為宜。

3.4.2 對于混凝土結(jié)構(gòu)破壞較大且深入構(gòu)造內(nèi)一定深度時(shí)，可采用混凝土膠結(jié)劑澆筑涂層的方法加以修補(bǔ)。施工時(shí)應(yīng)注意充分搗實(shí)，修補(bǔ)部位在早期、中期應(yīng)避免高溫。在雨季施工應(yīng)采取遮蓋措施，避免表面起砂，影響修繕質(zhì)量。

3.5 環(huán)氧樹脂材料修補(bǔ)法

環(huán)氧樹脂具有較高的強(qiáng)度和抗蝕、抗?jié)B能力，但由于環(huán)氧材料價(jià)格較貴，且工藝操作要求較高，因此，通常只有在特別需要的情況下使用。

3.6 修補(bǔ)表面處理的一般技術(shù)要求

3.6.1 混凝土表面要求做到無水濕，無有漬、無灰塵及其他污物，物軟弱帶。對混凝土面加以鑿毛，保持平整、干燥、堅(jiān)固、密實(shí)。

3.6.2 混凝土表面處理可用人工鑿毛，然后用高壓水或壓縮空氣吹凈，或采用風(fēng)砂槍噴砂除凈的方法。

3.7 修補(bǔ)施工工藝要求

3.7.1 涂抹環(huán)氧樹脂基液

（1）為使老混凝土表面能充分被環(huán)氧樹脂漿液所濕潤，保持良好的粘結(jié)力，在涂抹環(huán)氧砂漿或澆灌環(huán)氧混凝土?xí)r，應(yīng)先在表面涂一層環(huán)氧基液。

（2）涂刷時(shí)，應(yīng)力求薄而均勻，鋼筋和凸凹不平等難于涂刷的部位，須特別注意，反復(fù)多刷幾次。涂刷基液厚度，應(yīng)不超過1mm。

（3）涂刷方式，可用毛刷人工涂布，也可用噴槍噴射。為便于涂勻，還可在基液中加入少量丙酮（3~5%）。

（4）已涂刷基液的表面，應(yīng)注意保護(hù)，嚴(yán)防雜物、灰塵落入其上。

（5）涂刷基液后，須間隔一定時(shí)間，使基液中的氣泡清除后，再涂抹環(huán)氧砂漿或澆筑環(huán)氧混凝土。時(shí)間間隔一般為30-60分鐘。

3.7.2 涂抹環(huán)氧砂漿

（1）平面涂抹時(shí)應(yīng)攤鋪均勻，每層厚度不宜超過1.0-1.5cm，底層厚度應(yīng)在0.5-1.0cm，并用鐵抹子反復(fù)壓抹，使表面翻出漿液，如有氣泡必須刺破壓緊。

（2）斜、立面涂抹時(shí)，由于砂漿流淌，應(yīng)用鐵抹子不斷的壓抹，并適當(dāng)增加砂漿內(nèi)的填料，使環(huán)氧砂漿稠度增大。厚度以0.5-1.0cm為宜，如過厚應(yīng)分層涂抹，超過4cm時(shí)最好立模澆筑。

（3）頂面涂抹時(shí)極易往下脫落，在涂刷底層基液時(shí)，可使用粘度較大的基液，并力求均勻。環(huán)氧砂漿涂層的厚度以0.5cm為宜，如超過0.5cm時(shí)，應(yīng)分層涂抹，每層厚度可控制甾.3-0.5cm，每次涂抹均需用力壓緊。

3.7.3 環(huán)氧材料的養(yǎng)護(hù)

（1）環(huán)氧砂漿的養(yǎng)護(hù)與水泥砂漿不同，最重要的是控制溫度，夏季工作面向陽的，應(yīng)設(shè)涼棚，避免陽光直接照射。冬季溫度太低，應(yīng)加溫保暖。一般養(yǎng)護(hù)溫度以20℃±5℃為宜，養(yǎng)護(hù)溫差不宜超過5℃。

（2）養(yǎng)護(hù)時(shí)間，在夏季一半天即可；冬季則須7天以上。

（3）養(yǎng)護(hù)期的前3天，不應(yīng)有水浸泡或其它沖擊。

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關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土 裂縫 原因 修補(bǔ)方法

一、前言

混凝土是由膠凝材料、水和粗、細(xì)骨料按適當(dāng)比例配合、拌制成拌合物，經(jīng)一定時(shí)間硬化而成的人造石材，是一種非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題，硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙，氣穴和微裂縫，所以建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫是很普遍的現(xiàn)象，從理論上說，混凝土結(jié)構(gòu)尤其是受彎構(gòu)件總是帶裂縫工作的，在使用荷載不大的情況下，沒有裂縫或這類結(jié)構(gòu)性裂縫非常細(xì)微，不易為肉眼所察覺。但在現(xiàn)實(shí)的建筑中，只要仔細(xì)觀察不難發(fā)現(xiàn)，普遍的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)又一般都是帶裂縫受力工作的，隨著裂縫的發(fā)展變化，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性和適用性會(huì)不同程度的降低，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致結(jié)構(gòu)構(gòu)件超過正常使用極限狀態(tài)而破壞。所以，研究裂縫的形態(tài)，分析裂縫產(chǎn)生的原因和裂縫對結(jié)構(gòu)功能的影響并加以控制是一個(gè)十分重要的課題。

二、鋼筋混凝土常見裂縫原因分析

1、材料質(zhì)量

混凝土因材料選用不當(dāng)產(chǎn)生質(zhì)量缺陷或裂縫，一般認(rèn)為是因?yàn)榛炷敛牧献冃问芗s束所引起的內(nèi)應(yīng)力大于材料抗拉強(qiáng)度的緣故。材料選用不當(dāng)?shù)某Ｒ娨蛩赜兴噙^期或品種選用不當(dāng)；混凝土配比不合理；水泥、骨料含有過量有害物質(zhì)；水泥水化熱過高；外加劑使用不當(dāng)?shù)?。其中骨料含有過量雜質(zhì)最為普遍，砂、石含泥量大將降低水泥石與骨料的粘結(jié)強(qiáng)度，導(dǎo)致早期裂縫，且易發(fā)展為貫通性有害裂縫。2、混凝土早期收縮

自90年代以來，隨著我國商品混凝土的施工工藝的逐步推廣，在工程中，尤其是住宅建筑中，基礎(chǔ)底板、地下室外墻以及樓層現(xiàn)澆板出現(xiàn)早期收縮裂縫的比例逐漸增多。商品混凝土由于流動(dòng)性、和易性的要求，使得坍落度增加、水灰比增大、水泥標(biāo)號提高、水泥用量增加、骨料粒徑減小、外加劑增多等因素的變化，導(dǎo)致混凝土的收縮及水化熱作用多比以往的低流動(dòng)性混凝土大幅增加。

3、施工質(zhì)量

混凝土標(biāo)號偏低、構(gòu)件截面尺寸不符合設(shè)計(jì)要求、鋼筋的放置不到位、配筋量不足等均會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。同時(shí)由于施工不當(dāng)、模板支撐下沉、模板變形、過早拆除底模和支撐，或施工控制不嚴(yán)、在梁上超載堆荷等也會(huì)使混凝土出現(xiàn)裂縫。對于陽臺、雨蓬等懸臂構(gòu)件，往往由于建筑工人在澆灌混凝土的過程中，將板上的負(fù)彎矩鋼筋踩到板下面，使構(gòu)件不能承受負(fù)彎矩從而引起裂縫，嚴(yán)重的甚至引起這些構(gòu)件斷裂。

4、地基不均勻沉降

由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟，或回填土不實(shí)或浸水而造成的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉降會(huì)引起沉陷裂縫；或者因?yàn)槟０鍎偠炔蛔?，模板支撐間距過大或支撐底部松動(dòng)等導(dǎo)致。特別是在冬季，模板支撐在凍土上，凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降，致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。隨著沉降的進(jìn)一步發(fā)展，裂縫會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。此類裂縫多為深進(jìn)或貫穿性裂縫，裂縫寬度往往與沉降量成正比關(guān)系。

5、溫度變形

混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì)，其線膨脹系數(shù)一般為1×10-5/°C。當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生溫度變形，由此產(chǎn)生附加應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中。這種裂縫的出現(xiàn)會(huì)引起鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化、降低混凝土的抗疲勞及抗?jié)B能力。

6、結(jié)構(gòu)改變使用功能

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，建筑物的使用功能是確定設(shè)計(jì)荷載的依據(jù)之一。普通鋼筋混凝土構(gòu)件在承受了30～40%的設(shè)計(jì)荷載時(shí)，就可能出現(xiàn)裂縫，肉眼一般不易察覺，而構(gòu)件的極限破壞荷載往往是在設(shè)計(jì)荷載的1.5倍以上，所以在一般情況下鋼筋混凝土構(gòu)件是允許帶裂縫工作的。在使用過程中，如將屋面建造為屋頂花園、屋面加層、將辦公室改為倉庫等改變原來使用功能的舉動(dòng)將增大結(jié)構(gòu)使用荷載加速裂縫的開展。

7、設(shè)計(jì)考慮不周

如截面不夠、梁的跨度過大、高度偏小，或者由于計(jì)算錯(cuò)誤、受力鋼筋截面偏小或板太薄、配筋位置不當(dāng)、節(jié)點(diǎn)不合理、結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面突變或因開洞、留槽引起應(yīng)力集中、構(gòu)造處理不當(dāng)、現(xiàn)澆主梁在與次梁交接處若沒有設(shè)附加箍筋、或附加吊筋以及各種結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不當(dāng)?shù)纫蛩鼐菀讓?dǎo)致混凝土開裂。另一方面，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行混凝土受彎構(gòu)件的配筋計(jì)算過程中，通常只是根據(jù)其承載能力來確定配筋量，而往往忽略了對構(gòu)件在正常使用階段由其承受的荷載而引起的撓度及裂縫寬度的驗(yàn)算，由此而引起結(jié)構(gòu)在荷載作用下產(chǎn)生裂縫。

三、修補(bǔ)方法

裂縫的出現(xiàn)不但會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體性和剛度，還會(huì)引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力。因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對待、及時(shí)處理，以保證建筑物的正常使用?；炷亮芽p的修補(bǔ)措施主要有以下一些方法：

1、表面處理法

表面修補(bǔ)法是一種簡單、常見的修補(bǔ)方法，包括表面涂抹法和表面貼面法。它主要適用于修補(bǔ)穩(wěn)定裂縫，同時(shí)裂縫寬度較細(xì)、較淺（寬度小于0.3mm）。當(dāng)表面裂縫不多時(shí)，可在裂縫處用水沖洗，然后涂刷水泥凈漿或?qū)⒒炷帘砻媲逑锤蓛舨⒏稍锖笸克h(huán)氧樹脂、瀝青、油漆等；當(dāng)表面有較多裂縫時(shí)，可沿裂縫附近用鋼絲刷刷干凈再用壓力水清洗并濕潤后，用1：（1～2）水泥砂漿抹平或在表面刷洗干凈并干燥后涂抹2～3mm厚的環(huán)氧樹脂水泥。對于有防水抗?jié)B要求的迎水面，可在混凝土表面刷洗干凈并干燥后，粘貼2～3層環(huán)氧樹脂玻璃或橡膠瀝青綿紙等以封閉裂縫。

2、填充法（嵌縫法）

填充法主要適用于修補(bǔ)水平面上較寬的裂縫（大于0.3mm），根據(jù)裂縫的情況，可以直接向縫內(nèi)填入不同粘度的樹脂。寬度小于0.3mm的裂縫則應(yīng)先將開裂部位剔鑿成V形或U形槽口，然后清除浮灰，沖洗干凈后先涂上一層界面劑或低粘度的樹脂，以增加填充材料與混凝土的粘結(jié)力。

3、結(jié)構(gòu)加固法

結(jié)構(gòu)加固法是在結(jié)構(gòu)構(gòu)件外部或結(jié)構(gòu)裂縫四周澆鑄鋼筋混凝土圍套或包鋼筋、型鋼龍骨，將結(jié)構(gòu)構(gòu)件箍緊，以增加結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力面積，提高結(jié)構(gòu)的剛度和承載力的一種結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固方法。這種方法適用于對結(jié)構(gòu)整體性、承載能力有較大影響的深進(jìn)及貫穿性裂縫的加固處理。常用的方法有以下幾種：加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積、在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點(diǎn)加固以及噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固。

4、電化學(xué)防護(hù)法

電化學(xué)防腐是利用施加電場在介質(zhì)中的電化學(xué)作用，改變混凝土或鋼筋混凝土中的離子分布狀態(tài)，提高鋼筋周圍的PH值，鈍化鋼筋，以達(dá)到有效防腐的目的。電化學(xué)防護(hù)法主要有三種：陰極防護(hù)法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法。電化學(xué)防護(hù)法是一種新型的裂縫處理方法，有著廣泛的發(fā)展前景。

5、仿生自愈合法

仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法，此法模仿生物組織對受創(chuàng)傷部位自動(dòng)分泌某種物質(zhì)，而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機(jī)能，在混凝土的傳統(tǒng)組成部分中加入某些特殊組成部分（如含粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊），在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)分泌部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。

四、結(jié)論

混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)針對裂縫產(chǎn)生的主要原因，貫徹預(yù)防為主的原則，加強(qiáng)設(shè)計(jì)施工及使用等方面的管理，確保結(jié)構(gòu)安全和避免不必要的損失。一旦產(chǎn)生裂縫，應(yīng)查明原因，分析裂縫的類型，選擇最合理的修補(bǔ)方法，使施工方便，經(jīng)濟(jì)高效。

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篇4

關(guān)鍵詞 混凝土 裂縫 修補(bǔ)

裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中是一種普遍的現(xiàn)象，在一定程度上不能完全避免。但是裂縫的出現(xiàn)不僅影響建筑的美觀，結(jié)構(gòu)的整體性和剛度。 給廣大居民帶來了極大的不便。裂縫修補(bǔ)主要以恢復(fù)結(jié)構(gòu)材料的防水性及耐久性為目的，也有從維護(hù)人身安全及注重美觀的角度而進(jìn)行修補(bǔ)的。在滿足修補(bǔ)的前提下，必須考慮經(jīng)濟(jì)性來決定修補(bǔ)的范圍及修補(bǔ)的規(guī)模等。

一、修補(bǔ)設(shè)計(jì)

修補(bǔ)設(shè)計(jì)原則上應(yīng)根據(jù)是否需要修補(bǔ)及補(bǔ)強(qiáng)加固的判定結(jié)果，進(jìn)行恢復(fù)己開裂結(jié)構(gòu)件的機(jī)能及耐久性的設(shè)計(jì)，更重要的是要選擇適當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)材料、修補(bǔ)工法以及在選擇修補(bǔ)時(shí)間的基礎(chǔ)上進(jìn)行修補(bǔ)設(shè)計(jì)。

進(jìn)行修補(bǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮如下事項(xiàng)：

（1）根據(jù)是否需要修補(bǔ)的判斷結(jié)果，設(shè)定修補(bǔ)范圍及規(guī)模，還應(yīng)按需要再度調(diào)查現(xiàn)場。

（2）掌握開裂原因、開裂狀況（裂縫寬度、深度及型式等），建筑物的重要性及環(huán)境條件（一般環(huán)境、工廠地區(qū)、鹽類環(huán)境、溫泉地帶、寒冷地帶及特殊用途）。

（3）為了明確規(guī)定修補(bǔ)目的及恢復(fù)目標(biāo)，考慮（2）中的環(huán)境條件，選定最適于修補(bǔ)的修補(bǔ)材料、修補(bǔ)工法及修補(bǔ)時(shí)間。另外，當(dāng)構(gòu)筑物處于鹽類等苛刻環(huán)境時(shí)，應(yīng)選擇比普通環(huán)境條件高一個(gè)等級的材料及工法。如有可能，裂縫最好在穩(wěn)定后再作修補(bǔ)；對隨環(huán)境條件變化的溫度裂縫，則宜在裂縫最寬時(shí)處理。

混凝土建筑物及構(gòu)件的修補(bǔ)恢復(fù)目標(biāo)將視竣工時(shí)的初期性能、建筑物的耐用年限、開裂原因、劣化程度及劣化范圍等而異，另外，保修年限也不盡相同。

通常，可將修補(bǔ)恢復(fù)目標(biāo)分成如下三個(gè)階段：

①恢復(fù)到與健全構(gòu)件同等性能。因水泥的水化熱、碳化、干縮而產(chǎn)生的裂縫等，是作為搞清開裂原因而進(jìn)行修補(bǔ)的對象。希望保修年限定為10-15年。

②恢復(fù)到不妨礙使用的程度。當(dāng)由鋼筋腐蝕、堿性骨料而導(dǎo)致的裂縫及由此產(chǎn)生的劣化度比較明顯時(shí)，或者開裂原因是多方面的，又不能將所有原因都搞清楚時(shí)，年限定為5-10年。

③恢復(fù)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(jìn)行的應(yīng)急修補(bǔ)工程。

（4）必須充分研究修補(bǔ)作業(yè)所必要的機(jī)械材料、腳手架及工程現(xiàn)場對周圍人群的安全保障。

二、修補(bǔ)工法及特點(diǎn)

2.1表面修補(bǔ)法

常用的方法為涂覆法，增加整體面層，壓抹環(huán)氧膠泥，環(huán)氧漿液粘玻璃絲布，表面縫合等。

（1）涂覆法：混凝土表面出現(xiàn)數(shù)量較多的表面裂縫時(shí)，采用手工或機(jī)械噴涂方法，將修補(bǔ)材料涂覆于混凝土表面，起到表面封閉作用。涂膜厚度在0.3～2.5mm之間，厚度大者適應(yīng)裂縫變化能力強(qiáng)。選用修補(bǔ)材料時(shí)應(yīng)考慮使用條件（室內(nèi)、室外、環(huán)境溫濕度變化，介質(zhì)腐蝕情況）以及裂縫活動(dòng)情況等，例如，要求耐磨的地坪可選用環(huán)氧瀝青涂料，聚氨酯涂料，聚氨酯瀝青涂料等剛性涂料，不穩(wěn)定的裂縫修補(bǔ)可選用聚氨酯彈性體，橡膠型丙烯酸酯涂料等彈性涂料。

（2）增加整體面層：混凝土表面裂縫數(shù)量較多，分布面較廣時(shí)，常采用增加一層水泥砂漿或細(xì)石混凝土整體面層的方法處理。多數(shù)情況下，整體面層內(nèi)應(yīng)配置雙向鋼絲網(wǎng)。有條件時(shí)，宜采用噴射法施工水泥砂漿或混凝土整體面層。

（3）壓抹環(huán)氧膠泥：對于數(shù)量不多，又不集中，縫寬>0. lmm的裂縫可采用此法處理。

（4）環(huán)氧漿液粘貼玻璃絲布：一般采用環(huán)氧樹脂膠料或環(huán)氧焦油膠料，粘貼1～2層玻璃絲布。

（5）表面縫合：在裂縫兩邊鉆孔或鑿槽，將u形鋼筋或金屬板放入孔或槽中，用環(huán)氧樹脂砂漿等無收縮型砂漿灌入孔或槽中錨固縫合裂縫的 。

2.2局部修復(fù)法

常用的方法有充填法，部分鑿除重新澆筑混凝土、預(yù)應(yīng)力法等。

（1）充填法

用鋼釬、風(fēng)鎬或高速轉(zhuǎn)動(dòng)的切割圓盤將裂縫擴(kuò)大，最終鑿成V形或梯形槽，分層壓抹環(huán)氧砂漿、或水泥砂漿、或聚氯乙烯膠泥、或?yàn)r青油膏等材料封閉裂縫。其中V形槽適用于一般裂縫修補(bǔ)；梯形槽用于滲水裂縫修補(bǔ)；環(huán)氧砂漿適用于有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的修補(bǔ)；聚氯乙烯膠泥和瀝青油膏僅適用于防滲漏的修補(bǔ)。

（2）預(yù)應(yīng)力法

用鉆機(jī)在構(gòu)件上鉆孔，注意避開鋼筋，然后穿入螺栓（預(yù)應(yīng)力鋼筋），施加預(yù)應(yīng)力擰緊螺帽，使裂縫減小或閉合。

（3）部分鑿除重新澆筑混凝土

對于鋼筋混凝土預(yù)制梁等構(gòu)件，由于運(yùn)輸、堆放、吊裝不當(dāng)而造成裂縫的事故時(shí)有發(fā)生。這類裂縫有時(shí)可采用鑿除裂縫附近的混凝土，清洗、充分濕潤后，澆筑強(qiáng)度高一等級的混凝土，養(yǎng)護(hù)到規(guī)定強(qiáng)度的修補(bǔ)方法。修補(bǔ)后的構(gòu)件仍可使用在工程上。用這種方法修補(bǔ)己斷裂的構(gòu)件應(yīng)特別慎重。此外，修補(bǔ)前應(yīng)檢查鋼筋的實(shí)際應(yīng)力和變形狀況。修補(bǔ)混凝土宜用微膨脹型。修復(fù)工作必須十分仔細(xì)認(rèn)真，否則新老混凝土結(jié)合不良將導(dǎo)致失敗。

2.3灌漿法

將水泥或化學(xué)漿液灌入混凝土縫內(nèi)，使其擴(kuò)散，固化。固化后的漿液具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度，與混凝土能較好地粘結(jié)，從而增強(qiáng)了構(gòu)件的整體性，使構(gòu)件恢復(fù)使用功能，提高耐久性，達(dá)到堵漏防銹補(bǔ)強(qiáng)的目的。

篇5

關(guān)鍵詞：機(jī)場道面混凝土 缺陷修補(bǔ) 環(huán)氧樹脂 大理石膠

中圖分類號：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

機(jī)場場道施工中，由于受到各種客觀因素影響，包括天氣的驟變、原材料及人為的因素等，澆注的道面混凝土缺陷總是難以避免，現(xiàn)就在閻良機(jī)場跑道改造工程中采取的幾種修補(bǔ)方案進(jìn)行探討。

由中交一航局四公司承建的閻良機(jī)場跑道改造工程，主要是在原跑道道面上進(jìn)行隔離式蓋被，其主要結(jié)構(gòu)形式為30cm厚混凝土，設(shè)計(jì)抗折強(qiáng)度為5.0MPa，新舊道面間采用石油瀝青油氈隔離。原材料情況如下：水泥為秦嶺P•O42.5型普通硅酸鹽水泥，黃砂為灞橋中粗砂，碎石為富平山脈石灰?guī)r質(zhì)碎石，分5-20mm與20-40mm兩級。

一、主要通病形式及形成原因淺析：

1．?dāng)喟澹罕憩F(xiàn)為板面貫穿裂縫，有橫向、縱向、交叉等表現(xiàn)形式。產(chǎn)生貫穿裂縫的原因較復(fù)雜，主要為：

⑴水泥混凝土在硬化過程中，會(huì)產(chǎn)生干縮、溫縮等，如養(yǎng)護(hù)不當(dāng)或收縮受到限制，在水泥混凝土板塊內(nèi)產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，此應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土板斷裂，導(dǎo)致貫穿裂縫的產(chǎn)生。

⑵切縫不及時(shí)或切縫深度不夠也是產(chǎn)生貫穿裂縫的原因。

⑶受到原道面板塊或分塊影響，形成的反射裂縫。

⑷基礎(chǔ)的不均勻沉降造成的，此種情況一般在投入使用后發(fā)生。

2．龜裂：主要表現(xiàn)為混凝土表面有發(fā)絲狀放射裂紋，深度淺。主要是因?yàn)樗嗷炷猎缙谶^快的失水干縮和碳化收縮引起的。特別是夏季，水灰比大時(shí)尤為明顯。

3．掉邊掉角：板角是水泥混凝土路面板的薄弱部位，在拆模和切縫時(shí)容易被破壞。

4．坑槽：由于本地石子中含有黃膠泥團(tuán)，遇水后粘性大，混凝土攪拌過程中不易破碎。在混凝土震搗時(shí)由于粘土密度小而上浮，集中于表面，被一層薄漿覆蓋，施工過程中難以發(fā)現(xiàn)。一段時(shí)間后，粘土團(tuán)吸濕膨脹，致使覆蓋的薄層脫落而形成坑槽。

二、預(yù)防措施及修補(bǔ)對策

問題1 主要是注意切縫的時(shí)機(jī)及切縫的質(zhì)量，這樣可以減少貫穿裂縫的發(fā)生。施工完成后要逐塊檢查，發(fā)現(xiàn)斷板要及時(shí)拆除，以同標(biāo)號混凝土修補(bǔ)，修補(bǔ)前須找出裂縫原因。由基礎(chǔ)沉降造成的，需對基礎(chǔ)處理后進(jìn)行修補(bǔ)。受反射裂縫影響的，需進(jìn)行隔離裂縫后修補(bǔ)。

問題2要從施工整個(gè)流程控制，采取降低水灰比、控制抹面的時(shí)機(jī)和次數(shù)、及時(shí)覆蓋養(yǎng)護(hù)等措施，減少龜裂發(fā)生。

問題3則可以通過高質(zhì)量的切縫及良好的成品保護(hù)減少其發(fā)生。

問題4合理選擇料源，嚴(yán)格控制石子、砂等原材料質(zhì)量。另外，我們在攪拌機(jī)上料斗處安裝篩子，可以過掉部分雜質(zhì)。

對于問題3和問題4所采取的修補(bǔ)措施是本文討論的重點(diǎn)。修補(bǔ)的要求是：顏色與基體混凝土一致；與原道面板塊結(jié)合牢固。

水泥混凝土缺陷的修補(bǔ)主要從以下三個(gè)方面討論：修補(bǔ)材料的選擇；界面的處理；修補(bǔ)操作及事后養(yǎng)護(hù)方法。

1、修補(bǔ)材料的選擇

按材料組分可將修補(bǔ)材料分為有機(jī)類修補(bǔ)材料，無機(jī)類修補(bǔ)材料，以及有機(jī)材料和無機(jī)材料的復(fù)合物。一般地說，修補(bǔ)水泥混凝土路面的材料要具備以下幾方面的性能：

⑴ 在滿足工作要求的情況下有較高的抗彎拉強(qiáng)度；為滿足施工操作要求，要有一定的凝結(jié)時(shí)間。

⑵ 具有良好的抗?jié)B性及耐腐蝕性。由于修補(bǔ)材料的孔隙率大小是影響外界水及腐蝕性介質(zhì)滲入的關(guān)鍵，也是影響修補(bǔ)系統(tǒng)的耐久性的關(guān)鍵。

⑶ 具有一定的抗收縮性和較低的熱膨脹系數(shù)及彈性模量。修補(bǔ)材料的收縮應(yīng)力可導(dǎo)致材料產(chǎn)生裂縫，提高材料的抗收縮性，從而提高了材料抵抗變形的能力。這可通過改變修補(bǔ)材料中的膠凝材料成分以達(dá)到上述要求。一般可采用膨脹水泥或摻入膨脹劑，使修補(bǔ)材料在凝結(jié)后的早期水化階段產(chǎn)生膨脹預(yù)應(yīng)力，也可以借助聚合物的特性，采用聚合物改性的水泥混凝土或砂漿作修補(bǔ)材料，以減小收縮，降低彈性模量。

⑷ 具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度，耐磨性及抗沖擊性。由于聚合物獨(dú)特的粘結(jié)性和填充性，使修補(bǔ)材料與舊的混凝土之間的粘結(jié)強(qiáng)度提高，本身孔隙及微裂縫減少，從而提高耐磨性及抗沖擊性，所以聚合物和由其改性的水泥混凝土或砂漿可以作為路面修補(bǔ)的選擇材料之一。

2、界面的處理

成功修補(bǔ)最先要做的準(zhǔn)備是對基礎(chǔ)混凝土做適當(dāng)?shù)奶幚?。要求界面無影響粘結(jié)的雜質(zhì)，又盡可能粗糙以及合理的濕度?？紤]到現(xiàn)場條件，對于坑槽采用的方法是把殘余的泥團(tuán)清除、洗凈并鑿毛，再用鋼絲刷刷去薄弱面層。

界面的濕度因修補(bǔ)材料要求而異，一般有機(jī)樹脂類修補(bǔ)材料要求表面干燥且無油污；水泥基的修補(bǔ)材料就要求有個(gè)合理的濕度。根據(jù)D•R•Morgan的論文《Compatibility of concrete repair materials and systems》，基于不同工程的施工前階段和粘結(jié)剝離試驗(yàn)，當(dāng)舊混凝土界面恰由飽和面干狀態(tài)變干時(shí)，用普通水泥基修補(bǔ)材料修補(bǔ)可以獲得的最好的粘結(jié)。如果混凝土表面過干會(huì)向修補(bǔ)材料吸濕，從而導(dǎo)致粘結(jié)界面剝離和粘結(jié)強(qiáng)度損失。相反地，修補(bǔ)材料也不能用于任意濕度的表面。粘結(jié)界面水灰比過高，對粘結(jié)強(qiáng)度的破壞影響更嚴(yán)重。我們的做法是當(dāng)用水泥基修補(bǔ)材料時(shí)，用濕布把界面潤濕，但不要有明水。

對于界面劑，通常人們會(huì)認(rèn)為用水泥基修補(bǔ)材料時(shí)，在界面上涂抹界面劑對提高粘結(jié)很有利，甚至有直接用樹脂作界面劑涂抹，其實(shí)效果并不理想。因?yàn)闃渲愔粚Ω傻慕缑嬗休^好的粘結(jié)力，對于有水的新澆修補(bǔ)料粘結(jié)效果不好，故本工程修補(bǔ)未使用界面劑。

3、修補(bǔ)操作及事后養(yǎng)護(hù)

我們用的修補(bǔ)材料主要有環(huán)氧樹脂、大理石膠和水泥基修補(bǔ)材料三種。分述如下：

環(huán)氧樹脂修補(bǔ)材料組成為：環(huán)氧樹脂、固化劑、石英砂、調(diào)色劑，各組分配比如表1。修補(bǔ)時(shí)先把環(huán)氧樹脂與固化劑按比例調(diào)勻，稍靜置消泡，取適量調(diào)勻的膠涂抹坑槽四壁，然后在膠中加入適量石英砂拌勻，再加水泥調(diào)色，取適量抹入坑槽搗實(shí)、抹平，在其充分硬化前刻紋。其優(yōu)點(diǎn)在于粘結(jié)比較牢固（見后詳述），但由于用的固化劑是聚酰胺樹脂，顏色較深，且使用比列高，調(diào)色劑為白水泥調(diào)白，普通水泥調(diào)灰，外觀效果不太理想。

表1修補(bǔ)用環(huán)氧砂漿配比

大理石膠修補(bǔ)材料組成為：大理石膠、固化劑、石英砂、調(diào)色劑，各組分配比如表2。實(shí)際操作一般是用白色或透明大理石膠，先把石英砂和大理石膠拌勻，再加水泥調(diào)好顏色，（水泥用量根據(jù)實(shí)際而定），然后加固化劑，調(diào)勻抹入清理好的坑槽，搗實(shí)，抹平，在修補(bǔ)料硬化前刻紋，實(shí)際使用效果較好。

表2修補(bǔ)用大理石膠砂漿配比

三、修補(bǔ)效果評價(jià)

修補(bǔ)的效果我們試從以下幾個(gè)方面分別評價(jià)：可操作性、外觀、粘結(jié)牢固程度、耐久性和修補(bǔ)成本。

可操作性：對于小的缺陷如：掉邊掉角等，用樹脂類修補(bǔ)較使用水泥基類修補(bǔ)簡單、方便，可隨拌隨用。其中大理石膠由于固化劑用量少，為白色或半透明狀，便于調(diào)色，故操作性又優(yōu)于環(huán)氧樹脂；而對于板塊較大或整板塊的修補(bǔ)，則是用水泥混凝土澆筑更好操作，因其有較成熟的工藝。但水泥混凝土修補(bǔ)對界面要求較高，否則難以有好的界面粘結(jié)效果，另外如養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，易出現(xiàn)明顯的修補(bǔ)痕跡。

外觀：水泥基修補(bǔ)外觀能夠做到與原混凝土色澤一致或相近，但也應(yīng)注意養(yǎng)護(hù)及修補(bǔ)用的原材料與基體混凝土原材料一致。大理石膠修補(bǔ)外觀要優(yōu)于環(huán)氧樹脂。

粘結(jié)牢固度：修補(bǔ)處的再破壞主要是拉力與剪力的破壞，關(guān)于修補(bǔ)粘結(jié)強(qiáng)度的測定現(xiàn)在還沒有固定的方法，文獻(xiàn)[1]對各種試驗(yàn)方法給與了述評，常用的方法是考察修補(bǔ)后的劈裂強(qiáng)度與整澆組對比，如下圖：

圖1新老混凝土粘結(jié)劈拉試驗(yàn)示意圖

1-老混凝土；2-新混凝土；3-人工處理毛面

這種方法很適合考察裂縫修補(bǔ)的強(qiáng)度，由于機(jī)場道面混凝土是按抗折強(qiáng)度設(shè)計(jì)與控制，為方便對比，我們做了以下修改試驗(yàn)：對于環(huán)氧樹脂、大理石膠修補(bǔ)材料，把壓斷的標(biāo)養(yǎng)混凝土試塊斷裂面作鑿毛處理并用鋼絲刷刷凈，清除松動(dòng)石子，按修補(bǔ)配比涂抹一層修補(bǔ)材料對接，養(yǎng)護(hù)3天后試驗(yàn)，如圖2所示；對于水泥混凝土修補(bǔ)則是取壓斷的一半試塊，界面鑿毛刷凈后補(bǔ)澆另一半混凝土，澆筑前對界面用濕布擦拭，養(yǎng)護(hù)28天后試驗(yàn)，如圖3所示。

圖2樹脂粘結(jié)混凝土抗折強(qiáng)度試驗(yàn)示意圖

1-老混凝土；2-老混凝土；3-人工處理后涂膠面

圖3新老混凝土抗折強(qiáng)度試驗(yàn)示意圖

1-老混凝土；2-新混凝土；3-人工處理毛面

試驗(yàn)結(jié)果如下：

表4各種修補(bǔ)強(qiáng)度結(jié)果

其中環(huán)氧樹脂與大理石膠修補(bǔ)為3天強(qiáng)度，混凝土修補(bǔ)為28天強(qiáng)度。由數(shù)據(jù)可見，各種修補(bǔ)均達(dá)到比較滿意的效果（此試驗(yàn)是利用了已使用過的試塊，對試驗(yàn)數(shù)據(jù)可能稍有影響，使數(shù)值偏低）。對于坑槽等的修補(bǔ)，施工時(shí)要把修補(bǔ)料填滿，為防止收縮，還可以在填上膠之后塞進(jìn)合適的干凈石子，這樣修補(bǔ)膠硬化后由于坑槽的夾持作用對修補(bǔ)強(qiáng)度是有利的。

耐久性：考慮整個(gè)修補(bǔ)系統(tǒng)的相容性，用混凝土修補(bǔ)的耐久性要優(yōu)于環(huán)氧樹脂和大理石膠。由于受試驗(yàn)條件及時(shí)間限制，具體數(shù)據(jù)需在以后施工中積累總結(jié)。

修補(bǔ)成本：以同體積修補(bǔ)料成本計(jì)算，經(jīng)測定環(huán)氧砂漿固化后密度為2.15g/cm3，大理石膠固化后密度為2.2g/cm3，按目前市場價(jià)計(jì)算對于小的坑槽的修補(bǔ)，用大理石膠費(fèi)用較低，對于大板塊的修補(bǔ)，用混凝土較合理。

四、結(jié)束語

當(dāng)然，我們對于工程質(zhì)量應(yīng)以預(yù)防為主，加強(qiáng)源頭控制及過程控制，但考慮到當(dāng)?shù)貤l件及工程的經(jīng)濟(jì)性， 一種合理的修補(bǔ)措施，能夠有效減少整板破除返工的發(fā)生，從而降低了施工成本，提高工程質(zhì)量。對于具體修補(bǔ)方案，由于各地原材料的不同，存在變化，需要根據(jù)其所在工程情況，通過試驗(yàn)、典型施工確定。

參考文獻(xiàn)

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3吳齊正. 水泥砼路面板塊斷裂修理方法的探討. 中南公路工程. 1995, 4: 16-20

篇6

【關(guān)鍵詞】：混凝土；裂縫灌漿；施工應(yīng)用

借著建筑業(yè)新技術(shù)的快速前進(jìn)，商品混凝土大量在工程中選用。這種集中計(jì)量、集中攪拌的方式以及采用高新技術(shù)程序化管理，具有獨(dú)特的優(yōu)勢，質(zhì)量保證系數(shù)大大增加，施工速度快，環(huán)境污染、噪聲大大減低。但也存在不利因素：其流動(dòng)性大、早期強(qiáng)度增長過快、表層硬化快、摻入外加劑品種較多，加大了施工過程控制及施工操作的難度；由于施工單位目前對預(yù)拌混凝土的認(rèn)識不深，施工管理跟不上，加上設(shè)計(jì)存在的缺陷以及本地區(qū)的地理環(huán)境變化，很容易造成現(xiàn)澆混凝土裂縫，直接影響建筑物的使用功能。

而混凝土是由膠凝材料、水和粗、細(xì)骨料按適當(dāng)比例配合、拌制成拌合物，經(jīng)一定時(shí)間硬化而成的人造石材，是一種非均質(zhì)脆性材料。原于混凝土施工等各方面問題，故而建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫是很普遍的現(xiàn)象。

針對現(xiàn)澆混凝土裂縫的近況，談?wù)剬炷亮芽p灌漿修補(bǔ)處理的技術(shù)手段。

1 出現(xiàn)混凝土裂縫的原因

（1）混凝土澆筑振搗表面抹平后，未及時(shí)覆蓋及混凝土養(yǎng)護(hù)不到位，風(fēng)吹日曬，表面水分散失過快而內(nèi)部濕度變化小，表面干縮變形受內(nèi)部混凝土的約束，產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力而引起裂縫。

（2）鋼筋表面污染、保護(hù)層過小或過大，或亂踩綁扎的上層鋼筋，使承受負(fù)彎矩的鋼筋保護(hù)層加厚，導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。

（3）混凝土過量使用外加劑，或水灰比、坍落度過大，稍加振搗即出現(xiàn)石子下沉，漿體上浮，時(shí)常有較多泌水，隨著水分的蒸發(fā)，表面會(huì)出現(xiàn)塑性收縮裂縫。在混凝土拌和物中有多余水量，混凝土硬結(jié)后，比較容易出現(xiàn)干燥收縮裂縫。

（4）混凝土澆筑結(jié)束后，還沒有達(dá)到充足的強(qiáng)度，就急不可待地操作和堆放材料，使其產(chǎn)生過大的變形，導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。

（5）現(xiàn)澆板在未滿足規(guī)定的拆模強(qiáng)度時(shí)，拆除模板或支架，此時(shí)樓板的承載能力低于設(shè)計(jì)同意荷載，使樓板在不尋常的情況下受荷載產(chǎn)生裂縫。

2 混凝土裂縫的修補(bǔ)方法

隨著施工技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在混凝土裂縫修補(bǔ)的方法有很多，如表面修補(bǔ)法、灌漿嵌縫封堵法、結(jié)構(gòu)加固法、混凝土置換法、電化學(xué)防護(hù)法、仿生自愈合法等等。下面僅就灌漿嵌縫封堵法進(jìn)行說明。

裂縫灌漿修補(bǔ)是利用注漿器或壓力灌漿機(jī)將配制好的化學(xué)漿液注入砼梁板等結(jié)構(gòu)密封的縫隙內(nèi)，由于化學(xué)漿液固化后粘結(jié)性和優(yōu)越的粘結(jié)強(qiáng)度，從而達(dá)到修補(bǔ)裂縫并使混凝土恢復(fù)整體受力狀態(tài)。裂縫灌漿修補(bǔ)操作直觀，質(zhì)量更易確保，完成了傳統(tǒng)工藝灌注不滿、不密實(shí)等不足之處，首要用于裂縫寬度在 0.05 mm以上的裂縫灌漿修補(bǔ)。灌漿嵌縫封堵法又分壓力注漿法、開槽填補(bǔ)法和涂膜封閉法3種。

2.1 低壓注漿法

低壓注漿法適用于寬度為 0．2～0．3 mm 的混凝土裂縫修補(bǔ)，不需打鑿，無噪音，污染小。修補(bǔ)工序如下：表面處理―埋置灌漿嘴―封閉裂縫―配置膠液―注漿―封口。

2.1.1 表面處理

（1）清除裂縫兩側(cè)各 50 mm 的浮漿、殘留砂漿、油漬及松散雜物，并將粉塵、浮灰清理干凈。

（2）清洗：用高純度洗滌劑（丙酮等有機(jī)溶液）沿裂縫開口兩邊清洗，使縫中粉塵揮發(fā)，保持干燥。

2.1.2 埋置灌漿嘴

埋置時(shí)，先在灌漿嘴角抹上一層約 1 mm 的環(huán)氧膠泥封閉膠，將灌漿嘴的進(jìn)漿孔騎縫粘貼在縫中心。根據(jù)裂縫的大小，其灌漿嘴的間距一般為 150～300 mm。對于貫穿裂縫，當(dāng)梁、板、墻厚度＞150 mm 時(shí)，應(yīng)在裂縫的兩側(cè)錯(cuò)開埋置灌漿嘴。

2.1.3 封閉裂縫

封閉裂縫應(yīng)根據(jù)不同裂縫情況及注漿要求確定。用環(huán)氧膠泥封閉膠在裂縫兩側(cè)寬 20 mm 涂抹一層厚約 1 mm 的封閉膠將裂縫封閉。當(dāng)裂縫度＞1 mm 時(shí)，應(yīng)在裂縫處粘貼一層耐堿玻璃纖維布。

2．1．4 配置膠液

注漿漿液可運(yùn)用專業(yè)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的環(huán)氧基類專用高強(qiáng)灌漿材料。

2．1．5 注漿

（1）將專用灌漿材料漿液拌勻，裝入灌漿的氣囊，擰緊壓力筒。

（2）將壓力灌漿器緊扣已粘結(jié)好灌漿嘴，由左向右（右口出漿，再扣第二個(gè)灌漿口）逐一灌注，穩(wěn)壓 3～5 min，使縫內(nèi)漿液達(dá)到初凝而不外流時(shí)，可卸下灌漿嘴，換上堵頭。

（3）漿液一般在 30 min 達(dá)到表面初凝后可拆下預(yù)埋的灌漿嘴，再用速凝封閉膠，將灌漿嘴處封堵平整，即為壓力灌漿完畢。

2.1.6 封口

（1）用鋼砂紙打磨封口封閉膠，用高效洗滌劑（丙酮）清洗干凈。

（2）在裂縫處涂抹環(huán)氧基液漿，粘帖玻璃纖維布一層，再涂環(huán)氧基漿液，即封口完畢。

2.2 涂膜封閉法

涂膜封閉法適用于寬度＜0．2 mm 的微細(xì)裂縫的修補(bǔ)，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(hù)層的炭化和有害離子對混凝土的腐蝕。工序?yàn)椋呵鍜擗D刮膩?zhàn)莹D涂刷底層涂料―涂刷主層涂料―涂罩面層。

（1）清掃：混凝土表層的浮漿和起砂層要用砂輪打磨機(jī)磨去，

并清掃或沖洗干凈。

（2）刮膩?zhàn)樱夯炷帘砻媪芽p、氣孔和缺陷應(yīng)用膩?zhàn)犹畛溲a(bǔ)平，待干后用砂布磨平。膩?zhàn)优浞饺缦拢夯炷列扪a(bǔ)膠∶粉料＝1∶1．8～2．0。

（3）涂刷底層涂料。配方：混凝土修補(bǔ)膠∶粉料＝1∶0．7～0．8。

可用羊毛輥?zhàn)虞佂浚部捎盟⑼?，或者邊輥邊刷，涂?1 遍。涂料在使用前要通過鐵窗紗過濾，除去雜質(zhì)和團(tuán)塊。

（4）涂刷主層涂料。主層涂料配方如下：混凝土修補(bǔ)膠∶粉料＝1∶0．8～1。

采用刷涂和輥涂方法涂刷 3 遍，每遍涂刷都要等上遍涂料干后再涂。另外，兩次涂刷方向最好是互相垂直。

（5）涂罩面層：在主層涂料干后，在外罩涂 1~2 層罩面膠。

2.3 開槽填補(bǔ)法

開槽填補(bǔ)法適用于結(jié)構(gòu)允許開槽而寬度裂縫＞0.5 mm，但數(shù)量不多的裂縫。工序?yàn)椋洪_槽―涂刷界面處理漿―壓抹聚合物砂漿―養(yǎng)護(hù)。

（1）開槽：用鋼鑿子和扁鏟沿裂縫開槽，槽寬和深約 3～5 cm，呈 U 型。槽內(nèi)的碎屑和粉塵要清除干凈。

（2）涂刷界面處理漿：用刷子在槽的底部和兩壁均勻涂刷一層界面處理漿，配方：水泥（修補(bǔ)粉料）∶混凝土修補(bǔ)膠＝1∶1。

（3）壓抹聚合物砂漿。聚合物水泥砂漿參考配合比（重量比）采用環(huán)氧樹脂∶聚硫橡膠∶水泥∶砂＝10∶3∶12．5∶28。

在界面處理漿尚未硬化前，將拌制好的聚合物水泥砂漿用抹刀壓入槽中，壓實(shí)抹平。

（4）養(yǎng)護(hù)：嵌入后的砂漿養(yǎng)護(hù)即砂漿嵌入縫槽內(nèi)處理好后 2 h以內(nèi)及時(shí)用毛氈、麻袋將聚硫橡膠改性環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行覆蓋，待完全初凝后，開始養(yǎng)護(hù)，聚合物水泥砂漿不需澆水養(yǎng)護(hù)，在濕空氣中養(yǎng)護(hù)即可。養(yǎng)護(hù)期間不得淋雨、日曬或風(fēng)吹，最好覆蓋一層塑料薄膜。

2.4 檢查驗(yàn)收

灌漿結(jié)束后，及時(shí)檢查灌漿修補(bǔ)的效果和質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)及時(shí)補(bǔ)救，確保工程質(zhì)量。這 3 種方法可以單獨(dú)使用，也可以同時(shí)使用。

2.5 質(zhì)量控制措施

（1）根據(jù)裂縫區(qū)域大小，裂縫修補(bǔ)可由一端到另一端。

（2）注漿采用低壓低速，化學(xué)漿液的灌漿壓力控制在0．2 MPa。

（3）在注漿過程中要認(rèn)真注意觀察漿液在裂縫中的流動(dòng)情況。

（4）修補(bǔ)材料應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》的標(biāo)準(zhǔn)要求。

（5）有裂縫的混凝土梁板結(jié)構(gòu)經(jīng)修補(bǔ)后，一般要在 7 d 后方可加載使用。

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關(guān)鍵詞:橋梁水下樁基;修補(bǔ)加固;濕固性環(huán)氧;混凝土;修補(bǔ)技術(shù)

中圖分類號:U445文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-2374(2009)24-0025-02

橋梁水下樁基病害維修加固施工,傳統(tǒng)的圍堰干水方法施工成本過于昂貴,不適合用于點(diǎn)多面廣的修補(bǔ),常用的濕固性環(huán)氧混凝土施工煩瑣,質(zhì)量難以保證且成本高。本文總結(jié)某公路橋梁水下樁基病害維修加固工程經(jīng)驗(yàn),提出了水下修補(bǔ)新技術(shù)并取得成功。

一、橋梁水下樁基病害的特點(diǎn)

橋梁樁基病害指樁基露筋、坑洞、砼破碎等現(xiàn)象,這種病害一般不大,不會(huì)即時(shí)對樁基及橋梁造成危害,但由于環(huán)境潮濕,特別是潮差變化區(qū)間、浪濺區(qū),若不及時(shí)修補(bǔ)處理,病害的存在將加速鋼筋的腐蝕與混凝土脹裂剝落,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的耐久性及安全性,給樁基及整個(gè)橋梁造成極大的安全隱患。這類橋梁樁基病害的形成主要有兩個(gè)方面,一是樁基施工時(shí)沒有保護(hù)層或保護(hù)層很薄;二是樁基砼強(qiáng)度低,成樁后由于水沖刷容易脫離形成空洞。

樁基病害個(gè)體較小,一般面積約10cm×10cm,深度約5cm,基本每根樁都會(huì)出現(xiàn)。通過近年的橋梁檢測發(fā)現(xiàn),絕大部分橋梁樁基不同程度存在上述問題,是目前橋梁的一個(gè)通病。

二、橋梁水下樁基病害的傳統(tǒng)維修施工方法

傳統(tǒng)的樁基水下維修方法為圍堰排水修補(bǔ),簡單的單樁鋼護(hù)桶圍堰修補(bǔ),以上方法施工所必需的圍堰、基礎(chǔ)防滲和基坑排水往往耗費(fèi)大量的時(shí)間和費(fèi)用,適合病害集中在單根樁或單個(gè)墩的樁基加固。對于點(diǎn)多面廣的樁基病害,圍堰排水修補(bǔ)方法施工成本過于昂貴,不適合大規(guī)模鋪開。近年興起的潛水員水下作業(yè),但一般的混凝土無法在水中與舊混凝土粘結(jié),通常的環(huán)氧混凝土只能在干燥的環(huán)境被粘物進(jìn)行粘結(jié),假如遇水或潮濕或水下使用時(shí),有的粘結(jié)強(qiáng)度急劇下降,有的甚至無法粘結(jié)。水下混凝土病害是一種普遍存在的現(xiàn)象,目前在國內(nèi)還沒有成熟的施工材料和施工工藝。

如何修補(bǔ)水下樁基病害,提高修補(bǔ)質(zhì)量,簡化施工工藝,降低工程費(fèi)用,是一個(gè)值得研究的課題。

三、濕固性環(huán)氧混凝土修補(bǔ)工藝

(一)材料要求

1.濕固性環(huán)氧混凝土:本項(xiàng)目修補(bǔ)用的環(huán)氧混凝土應(yīng)具備良好的濕固性能,從而保證在潮濕狀態(tài)下的良好修補(bǔ)效果。其濕固性環(huán)氧混凝土用的膠結(jié)材料應(yīng)滿足表1的相關(guān)要求。

2.濕固性環(huán)氧材料界面劑:采用濕固性膠結(jié)材料作為界面劑,配方由廠方提供,其性能指標(biāo)同樣應(yīng)滿足表1的相關(guān)要求:

注:(1)以上各項(xiàng)指標(biāo)的試件需要在水中環(huán)境制作;(2)膠體在海水環(huán)境以及潮濕環(huán)境能夠完全強(qiáng)力固化;(3)膠體倒入水中后與水接觸層不能有“白化”層出現(xiàn)影響膠體粘結(jié)性能;(4)鋼筋:本項(xiàng)目設(shè)計(jì)所采用的HRB335 鋼筋,必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)(GB1499 - 1998) 的有關(guān)規(guī)定;(5)植筋膠:本項(xiàng)目種植鋼筋的膠粘劑為A級膠,必須采用專門配制的改性環(huán)氧樹脂膠粘劑或改性乙烯基酯類膠粘劑,植筋膠需滿足在潮濕環(huán)境下使用的要求,其安全性檢測見表2:

(二)施工工藝流程

鑿除松脫混凝土植入鋼筋涂抹界面劑混凝土修補(bǔ)設(shè)置模板拆除模板。

(三)施工要求

1.整理清理:將孔洞、蜂窩、麻面以及松動(dòng)的混凝土清除,外露粗骨料,將施工面清理干凈。

2.按設(shè)計(jì)要求植入鋼筋。

3.涂抹濕固性環(huán)氧材料界面劑,涂刷過程必須認(rèn)真仔細(xì),要求涂層厚薄均勻,不漏刷。

4.澆注濕固性環(huán)氧混凝土,應(yīng)使病害部位填充飽滿,光滑,對于坑洼部位可用橡皮刮刀刮平。

5.待濕固性環(huán)氧混凝土澆注完成后,需在修補(bǔ)后濕固性環(huán)氧混凝土設(shè)置蓋板或模盒,其目的是在修補(bǔ)后濕固性環(huán)氧混凝土未固化前免受水流的沖擊而破壞粘結(jié)面,并保障修補(bǔ)面平整光滑。

6.蓋板由1～2mm厚的橡膠板和0.5mm鐵皮組成,在保護(hù)修補(bǔ)面時(shí)橡膠板需涂刷油脂,與修補(bǔ)面接觸壓固,鐵皮壓固在橡膠板外面,修補(bǔ)面固結(jié)后可取下蓋片,因橡膠板涂刷油脂不會(huì)和修補(bǔ)面粘結(jié),保障了修補(bǔ)面美觀平整。

四、工程應(yīng)用

1.工程概況。某公路橋梁水中樁基病害維修加固工程處理的病害主要是沿線橋梁水下樁基由于施工或水沖刷等原因,部分樁基、承臺、系梁及墩柱存在較為嚴(yán)重的蜂窩、麻面、缺損及空洞等病害,部分病害較深鋼筋外露,已經(jīng)影響到結(jié)構(gòu)的耐久性。

2.施工工藝。水下作業(yè)的施工工藝,若需要潛水員配合,工藝越簡單效果越好。清除混凝土垃圾,將缺損部位鑿毛;若最大缺損深度大于或等于5cm的病害,按要求植入錨筋,增加連接強(qiáng)度;結(jié)合面涂抹濕固性良好的界面劑,以利于新舊混凝土間的結(jié)合;采用濕固性環(huán)氧混凝土(上面第二種配合比砼)修補(bǔ);設(shè)置保護(hù)模板,保證10小時(shí)內(nèi)濕固性環(huán)氧混凝土不被水沖刷。拆除模板。以上工序都是潛水員在水下完成,砼的拌和在岸上完成。

3.施工效果。水下樁基修補(bǔ)完成后,經(jīng)水下拍照和抽檢抽芯,經(jīng)檢測各項(xiàng)指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求。

五、結(jié)論

通過施工試驗(yàn)和工程的實(shí)際應(yīng)用,驗(yàn)證了本施工方法在水下樁基修補(bǔ)所采用的原材料和施工工藝是科學(xué)的、有效的,施工質(zhì)量是可以控制的,可以大大節(jié)約工期,減少投資,是混凝土水下病害整治的一條好途徑,檢測得到的成果表明經(jīng)修補(bǔ)后的混凝土密實(shí)度滿足預(yù)期的工程要求。該項(xiàng)技術(shù)適用于所有水工、海岸工程等結(jié)構(gòu)的混凝土水下病害修補(bǔ),尤其在無法或難于修筑圍堰的情況下,運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)更是切實(shí)可行。具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益,推廣應(yīng)用前景廣闊。在對樁基病害進(jìn)行處治的施工過程中,對水下病害的修補(bǔ)工藝積累了一定經(jīng)驗(yàn),為今后類似工程施工提供了借鑒。相關(guān)的施工工藝,有待于在今后相應(yīng)的工程實(shí)踐中不斷總結(jié)、完善和提高。

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篇8

關(guān)鍵詞：公路路面；裂縫；維修；超細(xì)水泥灌漿料；注漿

中圖分類號：U416.216

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1008-0422(2008)05-0172-03

1前言

就我國現(xiàn)階段水泥混凝土路面整體建設(shè)現(xiàn)狀而言，存在著設(shè)計(jì)強(qiáng)度低、面板薄、施工質(zhì)量差的弊端，加之維修不及時(shí)，致使混凝土路面使用一段時(shí)間后，損壞現(xiàn)象隨處可見，而且日益嚴(yán)重。特別是在使用五年以后會(huì)出現(xiàn)各種不同程度的損壞，裂縫類病害在路面病害中所占的比例較大?；炷谅访鎿p壞形式多種多樣，主要有：裂縫類、變形類、接縫損壞類以及表面損壞類。水泥混凝土路面病害中，裂縫破損最為普遍、嚴(yán)重和復(fù)雜，裂縫的表現(xiàn)形式多種多樣，例如表面裂縫（包括龜裂）、貫穿裂縫（橫向裂縫、縱向裂縫、交叉裂縫）、板角斷裂以及化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫。每種裂縫表觀形貌不同，形成的原因不同，相應(yīng)的預(yù)防及處治方法也不同。

2路面裂縫修補(bǔ)現(xiàn)狀

國內(nèi)早期最常使用的水泥混凝土路面修補(bǔ)材料為瀝青質(zhì)材料，即在路面板與裂縫、斷板處灌以瀝青，以起到封閉裂縫的作用。這種方法只是一種應(yīng)急措施，不能從根本上解決混凝土路面裂縫的問題。

3路面裂縫修補(bǔ)材料的性能要求

水泥混凝土路面不同于其他混凝土結(jié)構(gòu)物，它是在大自然中的帶狀結(jié)構(gòu)，路面不僅要經(jīng)受輪荷載的重復(fù)作用，而且還要經(jīng)受大氣溫度周期性變化的影響。因此，嵌入路面裂縫的材料應(yīng)具備良好的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、力學(xué)性質(zhì)及耐久性。通過大量的混凝土路面裂縫和處治效果的調(diào)查分析，考慮到水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)、材料及施工等方面的主要影響因素，作為理想的路面早期裂縫修補(bǔ)材料，應(yīng)具備以下性能：

3.1與舊混凝土有良好的相容性

通常要求混凝土路面板應(yīng)具有較高的彎拉強(qiáng)度、表面平整、抗滑和耐磨。作為混凝土裂縫，特別是早期裂縫的灌縫材料，應(yīng)盡可能與基質(zhì)混凝土相容，其相容性具體表現(xiàn)在彎拉強(qiáng)度、粘結(jié)強(qiáng)度、收縮系數(shù)、彈性模量、泊松比、耐久性、熱膨脹系數(shù)及化學(xué)活性、顏色相近等方面。

由于常用的瀝青類、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等有機(jī)補(bǔ)縫材料，雖具有強(qiáng)度高、粘結(jié)力強(qiáng)、吸水率小、化學(xué)穩(wěn)定性好，能經(jīng)受一般溶劑的侵蝕、熱膨脹系數(shù)與體積收縮性低等優(yōu)點(diǎn)，但與路用混凝土的基本性能相差較大，特別是界面性質(zhì)相差甚遠(yuǎn)。因此，為了保證新舊材料各種性能的相容性，最好應(yīng)選用無機(jī)材料作為路面裂縫修補(bǔ)材料。

3.2良好的工作性能

良好的工作性能是保證混凝土路面裂縫修補(bǔ)是否成功的關(guān)鍵，它包括流動(dòng)性、可灌性、易密性等。裂縫修補(bǔ)的實(shí)質(zhì)在于膠結(jié)，增強(qiáng)與加固，如何將修補(bǔ)漿液通過灌漿工藝完全注入裂縫，使帶有裂縫的混凝土路面板變成一個(gè)整體，這涉及到漿液的流動(dòng)與變形性能。

3.3凝結(jié)時(shí)間

工藝過程完成后，快速凝結(jié)硬化是路面裂縫修補(bǔ)的根本要求。作為水泥混凝土路面裂縫修補(bǔ)材料，一旦灌入路面縫隙，要求能盡快的凝結(jié)硬化或固化，盡早通車，減少道路運(yùn)營障礙和經(jīng)濟(jì)損失。

3.4彎拉強(qiáng)度

與通常建筑結(jié)構(gòu)混凝土相比，路面混凝土除車輛靜載作用外，還承受沖擊、振動(dòng)、疲勞、磨損等作用，而路面裂縫修補(bǔ)材料同樣承受這種作用。因此，修補(bǔ)材料的28d彎拉強(qiáng)度也應(yīng)符合《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D40-2002）中規(guī)定，即應(yīng)具有與原水泥混凝土路面相當(dāng)?shù)目箯澙瓘?qiáng)度和抗壓強(qiáng)度，才能與基質(zhì)混凝土一起承受外來荷載。

3.5界面粘結(jié)性能

路面混凝土裂縫修補(bǔ)后，能否與舊混凝土協(xié)調(diào)一致地工作，其中一個(gè)重要的因素是混凝土裂縫修補(bǔ)界面的粘結(jié)性能，它關(guān)系到修補(bǔ)的成敗以及能否避免二次破壞。工程實(shí)踐表明：修補(bǔ)界面往往是修補(bǔ)結(jié)構(gòu)中的薄弱部位，由于界面兩種材料的性能不同，特別是新材料的收縮會(huì)削弱接觸面的粘結(jié)，而且隨著時(shí)間的推移，其粘結(jié)性能會(huì)不斷劣化，降低路面板的承載力和耐久性，致使新舊界面不能協(xié)調(diào)工作，達(dá)不到預(yù)期的修補(bǔ)效果。

3.6收縮性能

裂縫修補(bǔ)材料的收縮性能直接影響到修補(bǔ)界面的粘結(jié)性能。在進(jìn)行裂縫修補(bǔ)時(shí)，路面混凝土已完成了收縮，而新注入的裂縫修補(bǔ)材料的收縮剛剛開始，必將在界面上造成剪切和拉應(yīng)力，在荷載及環(huán)境因素作用下，可能使界面出現(xiàn)二次開裂。因此，應(yīng)盡量降低修補(bǔ)材料的收縮，使其具有較原路面混凝土更低的收縮，甚至產(chǎn)生微膨脹性能，在界面上產(chǎn)生壓應(yīng)力，以獲得理想的界面粘結(jié)，從而使界面的過渡層的密實(shí)性能得到改善，以提高裂縫修補(bǔ)質(zhì)量。

3.7耐久性

同混凝土路面一樣，裂縫修補(bǔ)材料灌入路面縫隙后，仍在大氣中，經(jīng)受雨水的滲入、陽光的照射、污水的腐蝕以及車輛的反復(fù)磨損。以往使用的有機(jī)裂縫修補(bǔ)材料，例如瀝青類材料，在溫度、氧氣、陽光和水的綜合作用下，會(huì)發(fā)生一系列的揮發(fā)、氧化、聚合，導(dǎo)致材料組分發(fā)生變化，嚴(yán)重影響修補(bǔ)效果。因此，要求路面修補(bǔ)材料應(yīng)具有抵抗這些介質(zhì)侵入和損害的性能。

4超細(xì)水泥灌漿料的性能特點(diǎn)

4.1特性

4.1.1高效性和可靠性。MFC-GM是由超細(xì)水泥、無機(jī)超細(xì)微料及少量有機(jī)高分子聚合物組成的高性能灌漿材料，這具有良好的滲透性及可灌性，具有比有機(jī)化學(xué)灌漿液更高的強(qiáng)度及耐久性，不存在老化現(xiàn)象。

4.1.2安全無污染性。MFC-GM由無毒無害的無機(jī)材料組成，其化學(xué)組成決定了其對水、土壤、空氣等周圍環(huán)境無污染，相對于其它灌漿材料而言，具有更高的安全性，屬于綠色環(huán)保型建材產(chǎn)品。

4.1.3較高的經(jīng)濟(jì)性能。MFC-GM顆粒超細(xì)，更達(dá)到次納米級，突破一般水泥的性能，具有高流動(dòng)性、高強(qiáng)度、高滲透性等優(yōu)越性能。

4.2成份與物理性能

4.2.1 MFC-GM的化學(xué)成分

MFC-GM主要由氧化鈣、氧化硅、氧化鋁、氧化鐵等組成，并復(fù)合有一定量的高分子聚合物添加劑。

4.2.2 MFC-GM的物理性能

4.3技術(shù)指標(biāo)與性能

4.3.1MFC-GM的凝結(jié)時(shí)間

MFC-GM在不同水灰比下成型的試件，以從成型到手指輕壓無指印時(shí)的時(shí)間作為MFC-GM凝結(jié)時(shí)間。MFC-GM凝結(jié)時(shí)間隨著水灰比的加大而延長。

4.3.2 GFC-GM的強(qiáng)度性能

在相同水灰比時(shí)較普通硅酸鹽水泥具有更高的強(qiáng)度。

MFC-GM與普通硅酸鹽水泥砂漿的抗壓、抗折強(qiáng)度對比（W/C/S=0.485/1/2.75）

4.3.3 GFC-GM的粒度分布

GFC-GM系采用獨(dú)特粉磨工藝加工而成，顆粒超細(xì)。GFC-GM7000型中位粒徑D50約8 m，最大粒徑Dmax100 m，可滲透入∮0.2mm細(xì)小縫隙中。GFC-GM8000、GFC-GM9000型中位粒徑D50約0.2～2 m，最大粒徑Dmax分別20 m和15 m，達(dá)到次納米級，可滲透入入非常細(xì)小的空間（如粉砂層空隙或混凝土微裂縫中），其顆粒細(xì)度已達(dá)到或超過國外同類產(chǎn)品的水平。

4.3.4GFC-GM漿體的滲透性能

GFC-GM顆粒非常細(xì)小，因而其漿體具有優(yōu)良的滲透性能，可灌入各類土質(zhì)的地下基礎(chǔ)及非常細(xì)微的縫隙結(jié)構(gòu)中，然后固結(jié)，達(dá)到加固目的。

隨著水灰比的加大，GFC-GM漿體越接近于液態(tài)，單位體積內(nèi)的GFC-GM顆粒數(shù)量越少，通過細(xì)微空間時(shí)的阻力越小，通過細(xì)微空間的能力（滲透性能）越強(qiáng)。

4.3.5GFC-GM漿體的穩(wěn)定性（抗沉淀性能）

GFC-GM漿體具有良好的穩(wěn)定性（抗沉淀性能），即使在較高水灰比下，其分層離析也較少，能確保漿體固化后的結(jié)構(gòu)均勻一致。

當(dāng)然min漿體的穩(wěn)定性隨著水灰比的加大而有所下降，所以在滿足可灌性的前提下，漿體水灰比不宜太大。

4.3.6 GFC-GM漿體的流動(dòng)性

GFC-GM漿體與普通硅酸鹽水泥漿體相比，具有更好的流動(dòng)性，可灌性更佳。GFC-GM流動(dòng)性隨水灰比增加而增大。

5混凝土路面裂縫修補(bǔ)施工工藝

任何混凝土結(jié)構(gòu)缺陷修補(bǔ)的成功，都取決于兩方面的因素，一方面所使用的材料必須具備良好的路用性能和對環(huán)境的適應(yīng)性能；另一個(gè)方面施工工藝必須合理、操作必須精心，二者缺一不可。

水泥混凝土路面裂縫破壞類型復(fù)雜，自然條件苛刻，對修補(bǔ)材料和施工工藝的要求較高，針對這種現(xiàn)實(shí)情況，必須確定出合理的施工工藝。

5.1目前主要通用的修補(bǔ)工藝

混凝土路面的裂縫情況比較復(fù)雜，修補(bǔ)時(shí)都是根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的措施，一般來說，主要分為兩大類：一是先破損再修復(fù)；二是直接修復(fù)法。而目前比較通用的具體修補(bǔ)方法有壓注灌漿法、直接灌漿法和條帶罩面法。

5.1.1壓注灌漿法

清除縫隙內(nèi)泥土雜物，通過安置注漿嘴和封閉裂縫上表面用壓力注入漿體，從而達(dá)到修補(bǔ)裂縫的一種工藝。壓注灌漿法屬于先破損再修復(fù)類修補(bǔ)工藝。

5.1.2擴(kuò)縫灌漿法

針對局部性裂縫且縫口較寬時(shí)，可采用擴(kuò)縫灌漿法，其實(shí)質(zhì)是沿著裂縫使用工具將縫口擴(kuò)寬，再除去雜物，然后填入修補(bǔ)材料，從而使裂縫得到修補(bǔ)的方法。擴(kuò)縫灌漿也屬于第一類修復(fù)。

5.1.3直接注漿法

清除縫內(nèi)雜物，直接漿漿體填入裂縫內(nèi)的修補(bǔ)方法，屬于第二類直接修復(fù)工藝。

5.1.4條帶罩面法

對貫穿全厚的較寬裂縫，采用此法修補(bǔ)，該方法的實(shí)質(zhì)是通過在裂縫上表面鋪設(shè)一層快硬混凝土而達(dá)到修補(bǔ)目的修補(bǔ)方法，屬于第一類先破損再修補(bǔ)的修復(fù)工藝。

一般來講，行車對路面的平整度要求較高，特別是水泥混凝土路面作為高速路面，對路面平整度提出了更高的要求，所以在修補(bǔ)時(shí)應(yīng)盡量不要破壞原有路面。

本文選用超細(xì)水泥灌漿料的粒度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于裂縫的尺寸，即使多粒并存，也不可能大于裂縫尺寸，所以在工藝方面不需對路面進(jìn)行任何破損處理。

5.2直接注漿法

該方法主要依靠修補(bǔ)材料自身良好的滲透性能，適用于未受泥土侵入或者泥土影響甚微的裂縫。

采用的工具設(shè)備主要有：空氣壓縮機(jī)（氣壓≥0.7MPa）、鋼絲刷、螺絲刀、錘子、量筒、鏟刀、攪拌鍋、天平、滴管。具體操作法如下：

（1）用鋼絲刷和空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的高壓氣流清理裂縫內(nèi)雜物，然后用螺絲刀和錘子清除掉裂縫兩側(cè)松動(dòng)的混凝土；

（2）現(xiàn)場配置砂漿，并將砂漿沿裂縫兩側(cè)堆設(shè)，形成護(hù)圍；

（3）使用天平、滴管、量筒稱量相應(yīng)的各種原材料，現(xiàn)場攪拌成漿體；

（4）攪拌好的漿體立即倒入作好的護(hù)圍的裂縫內(nèi)，使其依靠重力滲入裂縫；

（5）觀察漿體滲入情況，隨時(shí)注意填加漿料，整個(gè)注漿過程保證在漿體攪拌好后10min以內(nèi)完成；

（6）30min～1h后，待漿體基本凝結(jié)后，拆除護(hù)圍，并鏟去高出路面的材料，注意保持路面整體的平整；

（7）清除修補(bǔ)過程中造成的雜物，修補(bǔ)結(jié)束。

5.3擴(kuò)縫注漿法

該方法主要依靠材料自身的滲透性能，但是要求不如“直接注漿法”那么高，主要適用于受泥土雜物侵入較為嚴(yán)重的裂縫。

該試驗(yàn)采用的工具設(shè)備主要有：手提式小型混凝土切割機(jī)、空氣壓縮機(jī)（氣壓≥0.7MPa）、鋼絲刷、螺絲刀、錘子、量筒、鏟刀、攪拌鍋、天平、滴管。具體操作法如下：

（1）使用手提式小型混凝土切割機(jī)沿著裂縫兩側(cè)，切出一條上寬10mm～15mm、深5mm～10mm的V型小槽；

（2）用鋼絲刷和空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的高壓氣流清理裂縫內(nèi)雜物；

（3）現(xiàn)場配置砂漿，并將砂漿沿裂縫兩側(cè)堆設(shè)，形成護(hù)圍；

（4）使用天平、滴管、量筒稱量相應(yīng)的各種原材料，現(xiàn)場攪拌成漿體；

（5）攪拌好的漿體立即倒入作好的護(hù)圍的裂縫內(nèi)，使其依靠重力滲入裂縫；

（6）觀察漿體滲入情況，隨時(shí)注意填加漿料，整個(gè)注漿過程保證在漿體攪拌好后10min以內(nèi)完成；

（7）30min～1h后，待漿體基本凝結(jié)后，拆除護(hù)圍，并鏟去高出路面的材料，注意保持路面整體的平整；

（8）清除修補(bǔ)過程中造成的雜物，修補(bǔ)結(jié)束。

5.4修補(bǔ)施工應(yīng)注意的問題

由于裂縫的形成和處理比較復(fù)雜，所以應(yīng)注意到修補(bǔ)的各個(gè)細(xì)節(jié)，爭取做到一次修補(bǔ)成功，因?yàn)椴怀晒Φ男扪a(bǔ)相當(dāng)于對路面的人工二次破壞，在修補(bǔ)時(shí)應(yīng)加以注意。

（1）所有的注漿工藝的實(shí)現(xiàn)，都要與空氣壓縮機(jī)、螺絲刀、錘子和鏟刀等必備工具和儀器相配合；

（2）一定要清除裂縫兩側(cè)松動(dòng)的小混凝土塊，否則這里又是下一個(gè)破損的開始；

（3）未處理裂縫前，應(yīng)以“治標(biāo)先治本”的方針，先了解形成裂縫的原因，并合理處理之，然后進(jìn)行裂縫修補(bǔ)，效果才可能顯著；

（4）路面裂縫較為復(fù)雜，要具體情況具體對待。

6結(jié)論

因此，混凝土路面早期裂縫修補(bǔ)現(xiàn)多采用改性環(huán)氧樹脂及聚胺酯，或直接灌入瀝青，這些有機(jī)材料不僅與路面混凝土相容性差、對修補(bǔ)界面要求苛刻、而且造價(jià)高、不利于環(huán)保。本文深入地分析了水泥混凝土路面裂縫修補(bǔ)材料應(yīng)具有的特殊性質(zhì)，詳細(xì)地介紹了超細(xì)水泥灌漿料特性、成分與物理性能以及技術(shù)指標(biāo)與性能，它是一種具有良好的力學(xué)性能及路用性能、施工方便、經(jīng)濟(jì)環(huán)保的水泥混凝土路面微縫修補(bǔ)材料。

參考文獻(xiàn):

篇9

關(guān)鍵詞：新老混凝土；處理方法；粘結(jié)分析。

中圖分類號：TV331文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

近年來，新老混凝土粘結(jié)性研究受到了業(yè)界的廣泛關(guān)注。在我們所建的各類水利工程中，凡涵閘站壩橋路，無論是新建、拆建、維修、加固，在已硬化的混凝土上或已鑿除劣化、酥松部分露出堅(jiān)實(shí)的混凝土基層上澆筑新混凝土?xí)r，經(jīng)常遇到新老混凝土或砂漿的粘結(jié)問題。常見的，涵閘站的墩墻、橋梁基樁鑿樁頭接墩柱、閘站橋的上部結(jié)構(gòu)以及水泥砼路面斷裂的修補(bǔ)等建筑物工程設(shè)施，都涉及到新老混凝土能否結(jié)合為一個(gè)整體以共同發(fā)生作用的問題。在實(shí)際施工過程中新老混凝土粘結(jié)面已成為建筑物結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，結(jié)合面微裂縫的發(fā)生、發(fā)展及失穩(wěn)已成為結(jié)構(gòu)安全性和耐久性的控制參數(shù)。

一、新老混凝土粘結(jié)性能因素分析

根據(jù)混凝土粘結(jié)的不同因素，采取帶切口的三點(diǎn)彎曲梁試件進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)主要考慮了混凝土材料等級、試件強(qiáng)度、試件尺寸以及界面劑、粘結(jié)面粗糙度、粗骨料粒徑和粘結(jié)齡期等因素對新老混凝土粘結(jié)性能的影響。從試件破壞面可看出，發(fā)生的新老混凝土粘結(jié)試件斷裂破壞均處在新老混凝土粘結(jié)面上，破壞面痕跡線與老混凝土界面粗糙度跡線一致。通過對試件斷裂破壞特征分析后認(rèn)為，新老混凝土的粘結(jié)破壞現(xiàn)象實(shí)質(zhì)上是新老混凝土粘結(jié)界面的微裂縫在各種因素的作用下不穩(wěn)定擴(kuò)展而引起的。對影響粘結(jié)面斷裂的各種因素均進(jìn)行了3～4次重復(fù)試驗(yàn)，結(jié)果可看出，對新老混凝土粘結(jié)斷裂韌度影響的最顯著的因素為：粘結(jié)面粗糙度和界面處理劑。

通過大量的工程實(shí)踐和不同情況下的理論分析結(jié)果表明，影響新老混凝土粘結(jié)的因素很多，歸納起來有：被加固混凝土界面的處理方法（如對舊混凝土鑿除方式、鑿除深度、粘結(jié)界面微裂縫情況及粗糙程度）、加固用的新混凝土的收縮、水泥品種、水泥用量、水灰比、砂石粒徑、骨料級配及含泥量、針片狀含量、齡期、預(yù)先濕潤、混凝土施工質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)方法及氣候狀況（如濕度、溫度情況）等等，各項(xiàng)因素之間互相影響，從而使問題變得錯(cuò)綜復(fù)雜。

現(xiàn)場試驗(yàn)表明，界面的結(jié)構(gòu)與界面混凝土的力學(xué)性能有密切的關(guān)系，現(xiàn)在比較一致的看法是硬化水泥漿與骨料之間存在過渡區(qū)；界面過渡區(qū)組成的界面區(qū)中主要存在有水化硅酸鈣、鈣礬石和未水化的熟料顆粒及孔洞、裂縫。界面過渡區(qū)中晶體比水泥漿本體中的晶體粗大且具有更大、更多的孔隙。這些特點(diǎn)決定了界面過渡區(qū)強(qiáng)度低，容易引發(fā)裂縫，并且裂縫易于傳播，從而使界面過渡區(qū)成為最薄弱的環(huán)節(jié)。

總之，界面處理情況、新混凝土的特性、界面劑的使用等是影響新老混凝土粘結(jié)的最主要因素。

二、新老混凝土結(jié)合面處理方法

表面處理是指清除掉老混凝土結(jié)合面上所有損壞的、松動(dòng)的和附著的骨料、砂漿及雜質(zhì)雜物，并使堅(jiān)固的部分骨料露出表面，構(gòu)成粗糙面以提高粘結(jié)性。影響新老混凝土結(jié)合面粘接性能的因素較多，老混凝土表面的處理方法將直接影響新老混凝土粘結(jié)的好壞。實(shí)踐證明，混凝土的粘結(jié)對結(jié)構(gòu)物的使用壽命大有影響。新老混凝土粘結(jié)問題解決得不太好的原因，一是問題確實(shí)有其復(fù)雜性，二是對其還未有足夠的技術(shù)投入，特別是結(jié)構(gòu)與材料的銜接與合作。

處理新老混凝土結(jié)合面方法需掌握以下幾個(gè)原則：合理有效的表面處理；根據(jù)實(shí)際情況有針對性地選擇粘結(jié)劑；嚴(yán)格控制新混凝土澆筑時(shí)間；及時(shí)的養(yǎng)護(hù)措施。老混凝土表面處理是混凝土修補(bǔ)的第一步，也是關(guān)鍵的一步，表面處理的粗糙度是影響粘結(jié)性的主要因素。對于表面處理，如果經(jīng)鑿除沖洗抹漿的表面清潔、無油污或其它松散外皮，則一般都能得到較好的粘結(jié)面，粘結(jié)強(qiáng)度也較高；反之，較差的粘結(jié)面，粘結(jié)強(qiáng)度也較低。老混凝土表面的處理方法很多，主要有：人工鑿毛法、高壓水射法、沖洗抹漿法、噴射砼修補(bǔ)法、間隔測試法等等。

(一)人工鑿毛法是鑿除老混凝土表層達(dá)到粗糙的同時(shí)，在其表層下會(huì)同時(shí)伴有裂縫出現(xiàn)，撓動(dòng)周圍混凝土使粘結(jié)強(qiáng)度降低，而且?guī)碓肼暫头蹓m等污染。如果采用鋼刷清除表層，實(shí)際上只是做表面清理，而不是表面處理，用該法清理的表面粘結(jié)性能差。

(二)高壓水射法是比較好的方法，該法易操作且沒有振動(dòng)、噪聲和灰塵，此外，使用該法處理老混凝土表面，不撓動(dòng)周圍保留的混凝土，同時(shí)混凝土表面被清潔干凈、濕潤，這是獲得良好粘結(jié)的最有利條件。更重要的一點(diǎn)是高壓水射法適用于任何情況，在有鋼筋的情況下，不但不會(huì)損傷鋼筋且能為鋼筋除銹。采用高壓水射法，壓力為150MPa。研究結(jié)果表明高壓水射法不損傷周圍混凝土，因周圍混凝土中沒有微裂縫產(chǎn)生，故界面粘結(jié)強(qiáng)度高。

(三)沖洗抹漿法即對老混凝土表面預(yù)先沖洗濕潤，然后用高一級標(biāo)號的水泥砂漿抹面，再澆注同標(biāo)號混凝土，這種處理一般認(rèn)為粘結(jié)效果不理想，原因是混凝土表面存在的水膜影響新老混凝土之間的良好粘結(jié)。事實(shí)上可理解為高一級標(biāo)號的水泥砂漿充當(dāng)了粘結(jié)劑的作用，此“粘結(jié)劑”在界面殘留積水的情況下會(huì)嚴(yán)重影響粘結(jié)力，因此，界面的干濕狀態(tài)對粘結(jié)強(qiáng)度影響較大。

(四)噴射砼修補(bǔ)法主要針對薄壁結(jié)構(gòu)的修補(bǔ)或補(bǔ)強(qiáng)，與老混凝土表面處理關(guān)系密切，此法適用范圍廣，容易施工。拱橋主拱圈的底面錨噴砼加大截面即為常見的噴射混凝土維修加固的例子。

(五)間隔測試法主要指建筑物不同結(jié)構(gòu)部位因施工工序或施工時(shí)間的先后產(chǎn)生時(shí)間差；試驗(yàn)結(jié)果有兩種情況：新老混凝土澆筑間隔在三天之外，水泥未充分硬化，鑿毛處理時(shí)界面的骨料受到?jīng)_擊和擾動(dòng)，在這里形成新的薄弱層，骨料與水泥之間的粘結(jié)強(qiáng)度較低。新老混凝土澆筑間隔在三天之內(nèi)，老混凝土中的水泥還未失去活性，并與新混凝土發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，新老混凝土之間粘結(jié)力較高。

三、新老混凝土結(jié)合面修補(bǔ)用料

根據(jù)不同情況選擇不同的合適的修補(bǔ)材料非常重要，為了使混凝土結(jié)構(gòu)在修補(bǔ)后達(dá)到耐久性，應(yīng)采用與原結(jié)構(gòu)中相同的混凝土和砂漿，其水泥和骨料的品種則力求與原有混凝土所用相同，如結(jié)構(gòu)是因化學(xué)侵蝕而損壞，則可能要改用其他品種的水泥和保護(hù)涂層，以便在鋼筋周圍重新形成耐久的保護(hù)性環(huán)境。修補(bǔ)后結(jié)構(gòu)的耐久性取決于新老混凝土粘結(jié)的耐久性和修補(bǔ)材料的耐久性。一般情況下，對修補(bǔ)材料來說，最重要的性質(zhì)是它與老混凝土的粘結(jié)力，還要求其熱膨脹系數(shù)及彈性模量與原混凝土相接近，而且耐久，強(qiáng)度至少要與原混凝土相等。

近年來對粘結(jié)劑的發(fā)展很重視。新老混凝土的粘結(jié)力不僅與粘結(jié)劑的物理性質(zhì)有關(guān)，而且與老混凝土表面處理方法、粘結(jié)劑的施工方法和優(yōu)質(zhì)粘結(jié)劑的選擇有關(guān)?；炷列扪a(bǔ)常常因?yàn)樾吕匣炷林g的粘結(jié)失效而導(dǎo)致破壞，雖然在開始時(shí)新老混凝土之間有較好的粘結(jié)性，但由于新混凝土的收縮在新老混凝土粘結(jié)面上產(chǎn)生應(yīng)變，該應(yīng)變大得足以能使粘結(jié)破壞，為此應(yīng)選擇收縮小的材料。

混凝土的修補(bǔ)材料，一般有環(huán)氧樹脂類、聚合物改性砂漿（砼）、水泥和其它填料（火山灰、硅灰、粉煤灰等）混合改性材料等，修補(bǔ)用新混凝土與老混凝土的粘結(jié)性能是決定界面粘結(jié)強(qiáng)度的重要因素，這是材料本身特性決定的。新混凝土收縮產(chǎn)生的微裂縫也是粘結(jié)強(qiáng)度降低的主要原因，如在新混凝土中加入一定量的膨脹劑，可大大提高粘結(jié)質(zhì)量，橋梁工程中對預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)用膨脹混凝土壓漿即為常見的處理方式。修補(bǔ)用混凝土的抗?jié)B性最好與舊砼相近，特別是在潮濕的環(huán)境下，如地下箱形基礎(chǔ)、樁基頂面或大壩工程中，粘結(jié)界面處水分的積聚將導(dǎo)致粘結(jié)力的損失甚至加大凍融循環(huán)破壞的危險(xiǎn)性。試驗(yàn)表明，彈性模量、熱膨脹系數(shù)、強(qiáng)度、徐變系數(shù)等修補(bǔ)材料的物理力學(xué)性能與舊砼接近有利于新老混凝土的粘結(jié)。傳統(tǒng)的處理新老混凝土的粘結(jié)方法，即如上述方法，直接在老混凝土上澆筑新混凝土，實(shí)踐證明效果不理想。很多工程在使用了一段時(shí)間后出現(xiàn)粘結(jié)退化的情況，這就促使我們尋求改善界面粘結(jié)情況，方法之一就是采用混凝土界面處理劑。界面處理劑作為一種高性能合成材料，具有粘結(jié)兩種不同性質(zhì)的固體材料，適用于新老混凝土連接防脫層，油污、起砂基層處理，有防空鼓、防水隔潮及防腐等作用，價(jià)格低廉，性能優(yōu)良，在國內(nèi)已有較多的研究和應(yīng)用。

聚合物改性水泥砂漿對老混凝土及鋼筋有良好的粘結(jié)力，其抗拉強(qiáng)度高于普通砂漿，抗拉彈性模量低。聚合物作為另一種界面處理劑，加入混凝土中可使混凝土結(jié)構(gòu)致密，毛細(xì)孔減少，使聚合物砼干縮量小，密實(shí)度高，抗?jié)B性能好。上述性能的聚合物混凝土適合于防止鋼筋腐蝕的優(yōu)良保護(hù)材料和防滲材料，常用于房屋建筑和橋梁等工程的外露結(jié)構(gòu)混凝土病害防治（如凍融剝蝕等）和破損部分及裂縫的修補(bǔ)。

篇10

[關(guān)鍵詞]利工程混凝土裂縫；處理措施

中圖分類號：TV523 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）19-0025-01

1 前言：

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(zhì)脆性材料。由于由于混凝土施工、本身變形和約束等一系列問題，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。硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫，正是由于這些初混凝土建筑和構(gòu)件通常都是帶縫工作的，由于裂縫的存在和發(fā)展通常會(huì)使內(nèi)部的鋼筋等材料產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性及抗?jié)B能力，影響建筑物的外觀、使用壽命，嚴(yán)重的將威脅到人民的生命、財(cái)產(chǎn)。

2 水工建筑物產(chǎn)生裂縫因素

混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多，水工建筑物產(chǎn)生裂縫主要有以下幾種：

2、1混凝土在硬化的過程中，由于干縮引起的體積變形受到約束時(shí)產(chǎn)生的裂縫，這種裂縫的寬度有時(shí)會(huì)很大，甚至?xí)灤┱麄€(gè)構(gòu)件。

2、2大體積混凝土水化時(shí)產(chǎn)生的大量水化熱得不到散發(fā)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差較大，使混凝土的形變超過極限引起裂縫。

2、3在厚度較大的構(gòu)件中，由于混凝土的塑性塌落引起的裂縫。

2、4當(dāng)有約束時(shí)，混凝土熱漲冷縮所產(chǎn)生的體積漲縮，因?yàn)槭芗s束力的限制，在內(nèi)部產(chǎn)生了溫度應(yīng)力，由于混凝土抗拉強(qiáng)度低，容易被溫度引起的拉應(yīng)力拉裂，從而產(chǎn)生溫度裂縫。由于太陽暴曬產(chǎn)生裂縫也是工程中最常見的現(xiàn)象。

2、5混凝土加水拌和后，水泥中的堿性物質(zhì)與活性骨料中活性氧化硅等起反應(yīng)，析出的膠狀堿--硅膠從周圍介質(zhì)中吸水膨漲，體積增大三倍，從而使混凝土漲裂產(chǎn)生裂縫。

2、6在炎熱的大風(fēng)天氣，混凝土表面蒸發(fā)較過快，造成混凝土內(nèi)部水化熱過高，在混凝土澆筑數(shù)小時(shí)仍處于塑性狀態(tài)，易產(chǎn)生塑性收縮裂縫。

2、7構(gòu)件超載產(chǎn)生的裂縫，例如：構(gòu)件在超出設(shè)計(jì)的均布荷載或集中荷載作用下產(chǎn)生內(nèi)力彎矩，出現(xiàn)垂直于構(gòu)件縱軸的裂縫，構(gòu)件在較大剪力作用下，產(chǎn)生斜裂縫，并向上、下延伸。

2、8當(dāng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻沉陷，就有可能會(huì)產(chǎn)生裂縫，隨著沉陷的進(jìn)一步發(fā)展，裂縫會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。

2、9當(dāng)鋼筋混凝土處于不利環(huán)境中，例如：侵蝕性水，由于混凝土保護(hù)層厚度有限，特別是當(dāng)混凝土密實(shí)性不良，環(huán)境中的氯離子等和溶于水中的氧會(huì)使混凝土中的鋼筋生銹，生成氧化鐵，氧化鐵的體積比原來金屬的體積大的多，鐵銹體積膨脹，對周圍混凝土擠壓，使混凝土脹裂。

3、水工混凝土工程的常見缺陷修補(bǔ)國內(nèi)外修補(bǔ)裂縫的方法很多，歸納起來主要有以下三大類，

3、1開槽法修補(bǔ)裂縫

該法適合于修補(bǔ)較寬裂縫大于0.5mm，采用環(huán)氧樹脂：10，聚硫橡膠：3，水泥：12.5，砂：28。首先用人工將曬干篩后的砂、水泥按比例配好攪拌均勻后，將環(huán)氧樹脂聚硫橡膠也按配比拌勻。然后摻入已拌好的砂、水泥當(dāng)中，再用人工繼續(xù)攪拌。最后用少量的丙酮將已拌好的砂漿稀釋到適中稠度（約0.4斤丙酮就可以了）。及時(shí)將已拌好的改性環(huán)氧樹脂砂漿用橡膠桶裝到已鑿好洗凈吹干后的混凝土鑿槽內(nèi)進(jìn)行嵌入。從砂漿開始拌和到嵌入混凝土縫內(nèi)，一組砂漿的整個(gè)施工過程需要30分鐘左右完成。嵌入后的砂漿養(yǎng)護(hù)即砂漿嵌入縫槽內(nèi)處理好后兩小時(shí)以內(nèi)及時(shí)用毛氈、麻袋將聚硫橡膠改性環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行覆蓋，待完全初凝后，開始用水養(yǎng)護(hù)。

3、2低壓注漿法修補(bǔ)裂縫

低壓注漿法適用于裂縫寬度為0.2mm-0.3mm的混凝土裂縫修補(bǔ)。修補(bǔ)工序如下：裂縫清理-試漏-配制注漿液-壓力注漿-二次注漿-清理表面。當(dāng)裂縫數(shù)量較多時(shí)，先要在裂縫位置上貼醫(yī)用白膠布，再用窄毛刷沾漿沿裂縫來回涂刷封縫，使裂縫封閉，大約10分鐘后，揭去膠布條，露出小縫，粘貼注漿嘴用鍵包嚴(yán)。固化后周邊可能有裂口，必須反復(fù)用漿補(bǔ)上，以避免注漿漏漿。注漿操作一般在粘嘴的第二天進(jìn)行，若氣溫高的話，半天就可注漿。操作時(shí)先用補(bǔ)縫器吸取注漿液，插入注漿嘴，用手推動(dòng)補(bǔ)縫器活塞，使?jié){液通過注漿嘴壓入裂縫，當(dāng)相鄰的嘴中流出漿液時(shí)，就可拔出補(bǔ)縫器，堵上鋁鉚釘。一般由上往下注漿，水平縫一般從一端到另一端逐個(gè)注漿。為了保證漿液充滿，在注漿后約半小時(shí)可以對每個(gè)注漿嘴再次補(bǔ)漿。

3、3表面覆蓋法修補(bǔ)裂縫

這是一種在微細(xì)裂縫（一般寬度小于0.2mm）的表面上涂膜，以達(dá)到修補(bǔ)混凝土微細(xì)裂縫的目的。分涂覆裂縫部分及全部涂覆兩種方法，這種方法的缺點(diǎn)是修補(bǔ)工作無法深入到裂縫內(nèi)部，對延伸裂縫難以追蹤其變化。

表面覆蓋法所用材料視修補(bǔ)目的及建筑物所處環(huán)境不同而異，通常采用彈性涂膜防水材料，聚合物水泥膏、聚合物薄膜（粘貼）等。施工時(shí)，首先用鋼絲刷子將混凝土表面打毛，清除表面附著物，用水沖洗干凈后充分干燥，然后用樹脂充填混凝土表面的氣孔，再用修補(bǔ)材料涂覆表面。