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混凝土的裂缝修补方法范文1
表面修补法。将需涂刮裂缝修补胶的表面清洁,不得有油污、沙粒及浮尘等并保持干燥;按照推荐比例配胶,比例为A﹕B=2﹕1,25℃时的可操作时间约为45~60分钟。随着B剂用量的增加,可操作时间相应缩短。每次配胶量不宜过大,以在可操作时间内用完为准;按推荐配胶比例称取裂缝修补胶于洁净干燥容器中,用油灰刀或其他专用工具搅拌至色泽完全一致;用于灌注裂缝施工时,用油灰刀沿裂缝往复涂刮并均匀涂抹一层厚约1~50px、宽2~75px的HM-120ML胶泥,注意防止小气泡、沙粒等混入而造成密封不严。裂缝修补胶胶密封施工1天(25℃)后即可进行下一工序施工。
内部修补法裂缝检查。全面查清裂缝的性质以及裂缝的长度、宽度、深度、走向、贯穿及漏水情况,以便确定处理方案。裂缝宽度可用读数显微镜测量,裂缝的深度和走向可用超声,压水或钻孔取样等方法检查。裂缝处理。对较小的混凝土构件的裂缝,用钢丝刷等工具清除混凝土裂缝表面的灰尘、浮渣及松散层等污物,刷去浮灰,用酒精或丙酮将沿缝两侧2~75px范围内擦拭干净。对较大的混凝土构件中较深的裂缝,为了能够有效封缝,可沿裂缝凿“V”型槽。对体积较大的混凝土构件或较深的裂缝,可沿裂缝采用钻孔灌浆,以使浆液进入裂缝有更广的通路。设置灌浆嘴。在裂缝的交错处、裂缝较宽处及裂缝端部必须设置灌浆嘴,灌浆嘴的间距根据裂缝大小、走向及结构形式而定,一般缝宽0.3~12.5px时灌浆嘴间距为30~1250px,在一条裂缝上必须设置进浆、排气或出浆口。灌浆嘴可先用裂缝修补胶粘贴在预定位置,也可在封缝时一同粘贴。应特别注意防止堵塞灌浆嘴。封缝。封缝质量的好坏直接影响灌浆效果与质量,应特别予以重视。裂缝的封闭使用HM-120ML裂缝修补胶,按推荐配胶比例称取并调配裂缝修补胶,用油灰刀沿裂缝往复涂刮后均匀抹一层厚约1~50px、宽2~75px胶泥,注意防止小气泡及密封不严。封缝检验。一般情况下,封缝后1~2天后即可进行试漏检验,以检查裂缝的密封效果及贯通情况。若用压缩空气进行试漏试验,可沿裂缝涂刷一层肥皂水,从灌浆嘴吹入压缩空气(压力与灌浆压力相同),漏气处可再行封闭;若用压缩水进行试漏试验,检验完毕后应用压缩空气吹净积水,并留有足够的时间让裂缝干燥。对重要构件或走向复杂的裂缝,建议进行试漏检验,以确保注胶效果。配制灌浆胶液。配制灌缝胶胶液,根据估计的灌胶量按推荐配胶比准确称量两组份并混合均匀,从胶液混合开始,注胶操作应在胶液适用期内完成(25℃时约为90min)。灌胶。灌胶操作应使用专用的注胶器具。灌胶前,应用压缩空气将孔缝吹净,达到无水干燥状态。根据裂缝区域大小,可采用单孔灌胶或群孔灌胶。在一条裂缝上的灌胶可由浅到深,由上而下,由一端到另一端。灌胶压力常采用0.2MPa,在保证灌胶顺畅的情况下,采用较低的灌胶压力和较长的灌胶时间,可获得更好的灌胶效果。当最后一个出胶口出胶且出胶速率保持稳定后,再保持压注10分钟左右即可停止灌胶。拆除管路,并注意防止流胶。胶液固化。应在5℃以上的环境中固化,固化时间视环境温度而定。一般情况(25℃)下固化2~3天即可。灌胶效果检验。灌胶结束后应检验效果及质量,凡有不密实等不合格情况,应进行补注。灌胶效果一般可采用压水检查,在裂缝较多、灌胶质量较差的部位设置检查孔,水压值一般为灌胶压力的70~80%,基本不吸水、不渗漏即可认为合格。对大型构件,还可选择适当部位进行钻芯取样检查,并可将芯样加工成试件进行力学性能试验。
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混凝土的裂缝修补方法范文2
[论文摘要]分析混凝土桥梁常见裂缝的危害,并总结混凝土裂缝检测与监测的方法,最后介绍裂缝的修补及加强技术。
一、裂缝的危害性
(一)加速混凝土碳化
混凝土裂缝的存在,使空气中的CO2极易渗透到混凝土内部,在潮湿的环境下CO2能与水泥中的氢氧化钙、硅酸三钙、硅酸二钙相互作用并转化成碳酸盐,中和水泥的基本碱性,使混凝土的碱度降低,导致钢筋的纯化膜遭受破坏,易引起锈蚀,同时由于混凝土碳化会加剧混凝土收缩开裂,导致桥梁结构破坏。
(二)降低混凝土抵抗各种侵蚀性介质的耐腐蚀性能力
(1)溶蚀型混凝土腐蚀。即当水通过裂缝渗入混凝土内部或是软水与水泥石作用时,将一部分水泥的水化产物(如氢氧化钙)溶解并流失,引起混凝土破坏。这种腐蚀在桥墩上表现突出。(2)盐酸(酸性液体)腐蚀和镁盐腐蚀。这类腐蚀的主要生成物不具有胶凝性,且易被水溶解的松软物质,这些物质能被通过裂缝或孔隙渗透入混凝土内部的水所能溶蚀,使混凝土中的水泥石遭受破坏。(3)结晶膨胀型腐蚀。它是混凝土受硫酸盐的作用,在裂缝和硅孔隙中形成低溶解度的新生物,逐步积累后将产生巨大的应力使混凝土遭受破坏。
(三)影响混凝土结构物的结构强度和稳定性
混凝土裂缝直接影响混凝土结构物的结构强度和整体稳定性,轻则会影响桥梁结构外观的正常使用和耐久性,严重的贯穿性裂缝可能导致桥梁的完全破坏。
二、裂缝的无损检测与监测技术
(一)超声波检测。超声波法用于非破损检测,就是以超声波为媒介,获得物体内部信息的一种方法,目前超声法己应用于医疗诊断、钢材探伤、鱼群探测等许多领域。在这些领域里,由于组成颗粒小密度大,密度分部也很均匀,所以声波能很好地传播,对其内部缺陷及其位置等都能准确地检测出来。掌握混凝土表面产生的裂缝深度,对耐久性诊断和研究修补加固对策有重要意义。测定裂缝深度,基本上都是将发射探头和接收探头,布置在混凝土同一面上的裂缝附近,但由于所选用的波形种类(纵波、横波及表面波)和声学参数(声速、频率、相位等)的不同,已有许多种具体方法。
(二)冲击弹性波法
一般把弹性体内传播的波总称为弹性波,用人工发射弹性波到弹性体内,探测弹性体内的状态,是广义的弹性波探测法。冲击弹性波法与超声波法的原理是一样的,但远比超声波测定的裂缝深度深,冲击弹性波法只能检测扩展方向与表面成直角,没有分支的单纯裂缝。
(三)声发射检测法
声发射检测法也是利用弹性波进行声学检测的具体检测方法检测裂缝,和其他方法最大的不同是只能检测正在发生的裂缝,不能检测已发生的旧裂缝,对正在发生的裂缝可检测裂缝发生的位置(声发射源定位),裂缝的大小,扩展情况和种类,以及裂缝的深度等。
(四)摄影检测法
摄影检测法主要用作调查混凝土表面的裂缝摄影法包括普通照相机、录象机、放射线、红外线摄影等进行检测。
(五)传感仪器监测
利用埋设在混凝土中的仪器进行裂缝监测,常规技术是利用卡尔逊式或弦式测缝计,其控制范围仅0.12~1,属点式检测,由于裂缝出现的空间随机性,因此往往漏检,为了及时无遗漏地监测裂缝,必须实施大范围的、连续、分布式监测,即所谓全分布监测。
(六)光纤传感网络监测
在各国竞相开发的结构监测高科技领域里,光纤传感以其独特优势居于中心地位,它灵巧、精度高、抗电磁干扰,且可靠耐久,易于光纤传输组成自动化遥测系统。光纤传感应用于结构工程监测始于20世纪90年代初,如航空航天器、桥梁等的温度、振动、应变检测等裂缝的发生可以用埋设在混凝土中光纤的光强变化监测,而裂缝的定位可用多模光纤在裂缝处的光强突然下降或诊断完成,通过衰减曲线上的裂缝损耗突变点,可以准确地确定裂缝的位置,针对混凝土裂缝检测的特点,研制出基于光时域反射技术的光纤裂缝传感网络,可实现桥梁混凝土结构的分布检测,凡裂缝与光纤传感网络相交,均可感知,并可定宽、定位、定向。
三、裂缝修补方法
(一)表面封闭法
(1)表面涂抹通常是在混凝土表面沿宽度较小的裂缝涂抹树脂保护膜,在裂缝宽度有可能变动时,可采用具有跟踪性的焦油环氧树脂等材料,在裂缝多而且密集或者混凝土老化,砂浆离析的结构物上也可大面积涂抹保护膜。(2)凿深槽嵌。先沿裂缝凿一条深槽,槽形根据裂缝位置和填补材料而定,然后在槽内嵌补各种粘结材料,如环氧砂浆、沥青、甲凝等。(3)表面喷浆。喷浆修补是在经凿毛处理的裂缝表面,喷射一层密实而且强度高的水泥砂浆保护层来封闭裂缝的一种修补方法,根据裂缝的部位、性质和修补要求与条件,可采用无筋素喷浆,或挂网喷浆结合凿槽嵌补等修补方法。(4)打箍加固封闭法。当钢筋混凝土产生主应力裂缝时,可采用在裂缝处加箍使裂缝封闭的方法,箍可用扁钢焊成或圆钢制成,可以直箍也可以斜箍,其方向应和裂缝方向垂直,墩台或桩基等下部结构承载能力不足,出现裂缝时也可以采取这种方法。
(二)灌浆法
先将结构物的裂缝或孔隙与外界封闭,仅留出进浆口及排气孔,然后将较低粘度的浆液通过压浆泵以一定的压力将浆液压入缝隙内并使其扩散,胶凝固化,以达到恢复整体性、强度、耐久性及抗渗性的目的。浆液主要有:水泥浆、水泥-水玻璃、环氧糠酮、聚氨脂、丙凝和甲凝等后几种方法都属于化学灌浆法,其强度高效果好。
(三)粘贴加固法
(1)注入法粘贴钢板。这种方法是在混凝土表面与钢板之间加垫块等使两者之间保持一定空隙,并用环氧树脂胶泥封闭四周,而后从注入口注入环氧树脂,同时排出空隙中的空气,由于是从一方注入因而容易残留气泡,施工时一般用木槌随时敲打钢板来确定是否灌实,这种施工法虽然费时,但即使混凝土表面不平整也可进行施工。(2)压粘法粘贴钢板。这种施工方法是在混凝土表面及钢板表面各涂上1~2厚的环氧树脂,然后利用已固定在混凝土中的锚杆把钢板压紧在混凝土面上,随着环氧树脂被挤出,粘贴面之间的空气也被排出,用这种方法几乎不会残留气泡,粘结效果也好,此法适用于混凝土表面平整的场合。(3)粘贴碳纤维布。粘贴碳纤维布修补技术是一种新型的技术,它是利用树脂类粘结材料将碳纤维布粘贴于混凝土表面,利用其良好的抗拉性能达到修补加强的目的,这种修补方法基本不增加原结构的自重及尺寸。(4)混凝土损伤自愈合。模仿动物骨组织结构,并基于生物组织对受创伤部位能自愈合的机理,在混凝土材料中复合具有特殊修复功能的材料,在混凝土内部形成仿生自愈合的网络系统,当混凝土出现裂缝时,损伤部位的粘结材料被释放流出并深入微裂缝,使裂缝重新愈合,恢复甚至提高混凝土材料的性能。目前,此种方法尚处于研究开发阶段,今后将会是混凝土智能材料的发展方向。
参考文献:
混凝土的裂缝修补方法范文3
关键词:民用建筑 混凝土结构 裂缝 成因 修补措施
1 混凝土结构裂缝形成的原因
1.1操作规程不恰当 比如:初期得不到良好护理;不良的振捣;模板支架固定不好或下沉;不合理的钢筋骨架结构;由于天气原因受冻;混凝土下沉;浇筑速度过快;使用不恰当的操作规程;长时间的运输搅拌;浇筑速度太快;拆模过早;没有处理好施工缝接茬;配筋乱踩而减小保护层;模板刚度不够;施工不规范导致物理缺陷等等这些因素都会使混泥土结构出现裂缝。
1.2选用不适当的材料 水泥中有害物质过量、骨料、添加剂使用不恰当;水泥水化热过高;使用不恰当的外加剂;混凝土比例失调;不良性能的钢筋技术;过期的水泥或选用不当的品种等。民用建筑混凝土结构出现裂缝主要成因是由于材料选择不当,一般以选配不合适形成了化学性缺陷而导致裂缝产生。
1.3 因受力、变形的构件让内应力超越材料强度 拉长、旋转、压缩、扭曲、剪切等状态是常见的受力方式。而常见的变形有温度变化使形状约束、不均匀的收缩、沉降等。这些都是造成物理性缺陷的种种原因, 构件受力、变形而形成裂缝。
1.4 环境造成的影响 环境是民用建筑混凝土结构产生裂缝的其中一个因素。如:地震火灾的侵害;构件表面遇到高温;混凝土受化学物品的腐蚀;天气气温、湿度差异和变化等都是常见的环境因素。这些造成裂缝产生的环境因素中有化学性缺陷也有物理性缺陷,这些缺陷影响混凝土结构进而产生裂缝。
2 民用建筑混凝土结构如何修补设计裂缝
进行修补设计的原则是根据现实情况来决定是否需要进行修补处理和加牢加固。对恢复耐久性的设计的裂痕或开裂结构构件的机能时,要选择正确的修补方法,合理的修补材料、和最佳的修补时机。这些条件对修补设计显得更重要。修补时,要从以下几点来考虑进行:
2.1 是否需要修补做出准确判断,如果真的需要,要设定修补的范围和规模,同时在现场按要求进行二次调查。
2.2一定要充分研究机械材料、修补作业时需要的脚手架、施工现场对周围环境的安全是否有保障。
2.3 分析造成开裂的环境条件,明确的规定修补目的以及恢复的目标,选择最佳修补时机、合适的修补材料、有效的修补方法来进行修补。根据开裂现场的具体情况和形成裂缝的原因来决定采用哪种修补方法。另外,如果构筑物所处的环境恶劣,比如有化学物品的侵蚀或盐类环境,在选择方法及修补材要比修补普通环境条件用的级别要高。最好等裂缝不再扩张处于稳定状态再来进行修补,如果随着温度等环境条件裂缝也在发生变化的,那么等裂缝最宽时是修补的最佳时。由于竣工时的劣化方位和程度、初期性能、建筑物是否耐用、开裂成因等不同导致混凝土建筑物及其构件的修补恢复目标的差异性,保修年限也各不相同。
2.4 分析开裂程度,如裂缝的大小、深浅和形状等,研究建筑物的重要环境条件,如一般环境和特殊环境,只要指普通自然环境、靠近温泉地带、工厂地区、酸碱盐类环境、寒冷地带和热带地区等。
3 修补民用建筑混凝土结构裂缝的措施与方法
3.1 修补表面法 一般常用的方法是表面修补法,主要是通过增加整体面层来掩饰裂缝或者压抹环氧胶泥, 缝合表面,环氧浆液粘玻璃丝布,涂覆法等。
3.1.1 增加整体面层:通常在混凝土表面增加整体面层,这一方法用于裂缝较多时,并且用于裂缝涉及面比较广泛时。在混凝土整体上增加一层细石或水泥砂浆加以使用。多数情况下,在整体面层里配置双向钢丝网,在对混凝土整体面层进行水泥砂浆施工时最好使用喷射法。
3.1.2 环氧胶泥的压抹:一般来说这类方法适用于裂缝有一定宽度,数量较少、比较分散的裂缝。
3.1.3 环氧浆液粘贴玻璃丝布:通常一定厚度的玻璃丝布需要用环氧焦油胶料或环氧树脂胶料来进行粘贴。
3.1.4 覆盖法:混凝土表面出现较多的裂缝时,为了把表面封闭起来达到一定的作用,可选择用手工来喷涂或机械喷涂的方法,把修补材料涂覆在混凝土表面,但是要控制好涂膜的薄厚,如果涂膜比较厚时裂缝变化的适应能力就会强一些。首先根据裂缝的活动情况来选择修补材料、比如环境潮湿度的变化、室内外、介质被腐蚀的情况、环境温度的差异性变化等使用条件,选择弹性涂料修补不稳定的裂缝,比如聚氨酷弹性体、橡胶型丙烯酸酷涂料等, 使用环氧沥青涂料、聚氨酷涂料、聚氨酷沥青涂料等刚性涂料来修补要求耐磨的地坪。
3.1.5 缝合表面:凿槽或钻孔在裂缝两侧,在槽中或孔内放入金属板或u形钢筋,锚固没有收缩型的砂浆,如在孔内进行或环氧树脂砂浆灌入到槽中,这样裂缝的缝合就会达到最佳效果。
3.2 修复局部法:填充法、预应力法、重新浇筑混凝土把部分凿除法等都是局部修复常用的方法。
3.2.1 填充法: 用高速运转的钢钎、风镐、切割圆盘等把裂缝先扩大,然后凿成V形或梯形槽,选择环氧砂浆、氯乙烯胶泥、水泥砂浆、或沥青油膏等材料分层压抹来封闭裂缝。梯形主要针对于修补渗水裂缝;V形槽用来修复一般裂缝;只能使用沥青油膏和聚氯乙烯胶泥来修补防渗漏工程;汉阳砂浆比较适用于有结构强度要求的修补。
3.2.2预应力法: 不碰到钢筋的前提下,在构件上用钻机进行钻孔,然后把螺栓穿入,通过外加的预应力将螺帽拧紧,使之减小裂缝或闭合裂缝。尽可能保持施加的预应力和裂缝方向垂直,如果垂直没有保持好,使用双向施加预应力的方法为最佳。
3.2.3 凿除重新浇筑部分混凝土:由于不规范的运输、堆放、吊装等原因,使得裂缝事故等事件进场发生,原因大多是钢筋混凝土预制梁等构件出现问题,修补这种裂缝时,先除掉裂缝附近的混凝土,然后清洗干净,完全湿润后在上面浇筑上混凝土,混泥土要求强度是最高等级的。这样一直浇筑,达到规定的强度后养护工作可以停止。构件修补后在工程上仍然能够使用,使用这样的方法要特别注意修补断裂的构件。另外, 要在修补前检查好钢筋的变形情况和实际应力,同时进行混凝土的修补要选择适合的微膨胀型的钢筋。为了使新旧混凝土能很成功地结合在一起, 进行修复工作时一定要仔细、认真。。
3.3 灌浆法:把化学浆液或水泥灌入混凝土缝内,让它充分固化和扩散。浆液固化后能够把混凝土很好的粘结在一起,这是因为固化后的浆液粘结强度较高,这就极大地增强了构件的整体性,从而恢复了构件的使用功能,提升持久效果,从而达到了补强、防锈、止漏的效果。
混凝土的裂缝修补方法范文4
关键词:建筑混凝土;混凝土结构;裂缝;修补;修补设计
一、造成混凝土结构裂缝的原因
当前,建筑内部材料会因作业的有问题混凝土构件,使混凝土架构发生裂缝,并受到一定程度的腐蚀,进而影响混凝土结构的负载力、耐久性以及抗渗性,破坏建筑外观的同时缩短使用期限,甚至对人类的生命、财产安全构成严重威胁。
立足建筑混凝土结构实际,一定范围内不可避免混凝土裂缝的产生,但采取合理有效的应对策略,把握好范围,及时发现裂缝,并实施对应的修补策略,最大限度的确保结构的安全。
造成混凝土结构裂缝,有多方面原因,具体包含:变形影响(多变的温度、热胀冷缩以及沉降不均匀等)、外界负荷施加作用以及环境养护不合理等因素造成的结构裂缝。
1.毛细管压力是混凝土发生干缩裂缝的主要原因。此裂缝情况,大多数呈现平行线状或网状细小裂缝在结构表面,一般为0. 05~ 0. 2mm的宽度,极易在混凝土大体积表面产生,并沿着梁端分布在薄梁板周边。同时,混凝土的抗渗性能主要受其干缩裂缝的主要影响,侵蚀结构内在刚劲进而影响混凝土的负载力以及耐久性。而造成干缩干裂混凝土的主要影响因素在于水灰比例、凝固时间以及环境的温度、对应湿度等方面。针对此情况,可采取合理有效的预防性策略:选择相对较小的干缩值;水灰比例严格把控,混凝土的坍落度以及和易性的加强可通过合理添加高效减水剂来实现,并合理减少使用水及水泥的量;混凝土浇筑前,需均匀浇水透湿基层和模板,并及时用塑料薄膜或者一定的潮湿草垫等将其覆盖,确保凝前混凝土表面保持一定的湿度。依据施工季节或环境的不同,覆盖保温的时间长短不一样,如冬季施工时,需将混凝土覆盖保温的时间合理延长,并适时喷洒养护剂养护混凝土的表面,或者是温度相对较高及大风情况时,需注意遮阳或挡风设施的及时设置,合理有效的养护。
2.水化热造成的结构裂缝情况。水化水泥之后,放出一定量的热能,易于形成较大的内外混凝土温差,使建筑结构裂缝在温度应力的作用下产生。针对此情况,可实施恰当的预防策略:水泥低热或中热可优先选用,比如矿渣以及粉煤灰水泥等;水泥用量需适当减少,水泥用量尽可能控制在不大于450kg/ m3范围内;水灰比合理降低,水灰比通常控制在小于0.6范围内;骨料搭配需进一步完善,水泥量的减少可通过粉煤灰或高效减水剂的合理掺加来实现,并降低其内部水化热;具有一定缩水、调塑以及缓凝等功效的外加剂可适当掺加一定量在混凝土内,流动性、蓄水性的混凝土拌合物可进一步完善,水化热降低,热峰出现的时间也会得到相应的推迟;监控混凝土温度需强化,适时冷却、保护措施及时实施;养护混凝土需加强,浇筑完混凝土后,及时覆盖,并适时喷洒养护,养护时间可合理延长,进而确保缓慢冷却混凝土表面。
3.针对不均匀、松软不合理繁荣建筑结构基地土质、或侵水情况,极易造成沉降不均匀,产生沉降裂缝。除此之外,不合格的模板刚度、过大支撑间距或松动支撑底部等方面也会产生结构沉降裂缝。针对产生沉降裂缝的种种影响因素,适当的采取一定的预防措施:必要时,夯实或加固施工结构上部前的松软土、填土地基;模板的强度、刚度需保证足够,并牢固支撑,让地基均匀受力;浇筑混凝土时,需做好规避侵水的预防性措施;不可太早拆除模板,并注意先后拆模的顺序;在冻土上模板搭设时,要重视预防性措施的及时实施。
二、设计并修补建筑结构裂缝
建立于设计修补原则基础上,依据相关规定指标,合理判断是否修补或加固,参照判断结果对结构件裂缝的机能与设计耐久性进行修复,尤其重视修补材料、方法以及修补时间的选择,全面考虑结构材料修复的防水性、耐久性,并不能忽视人身安全及外在美观进行修补。同时,基于修补符合指标的前提下,修补的范围及规模需周全考虑其经济性因素。
1.混凝土裂缝的修补设计
根据是否需要修补处理的判断结果,设定修补范围及规模。掌握开裂原因、开裂状况、建筑物的重要性及环境条件。
为了明确规定修补目的及恢复目标,考虑相关的外界环境影响因素,选定最适于修补的修补材料、修补方法及修补时间。当构筑物处于盐类等环境时,应选择比普通环境条件高一个等级的材料及方法。如有可能,裂缝最好在稳定后再作修补。对随环境条件变化的温度裂缝,则宜在裂缝最宽时处理。混凝土建筑物及构件的修补恢复目标将视竣工时的初期性能、建筑物的耐用年限、开裂原因、劣化程度及劣化范围等而异,此外,其保修时间也不尽相同。通常可将修补恢复目标分成如下三个阶段:
(1)恢复到与健全构件同等性能。因水泥的水化热、碳化、干缩而产生的裂缝等,是作为搞清开裂原因而进行修补的对象,并为10~ 15年的保修时间。
(2)恢复到不妨碍使用的程度。当由钢筋腐蚀、碱性骨料而导致的裂缝及由此产生的劣化度比较明显时,或者开裂原因是多方面的,又不能将所有原因都搞清楚时,其为5~ 10 年的保修时间。
(3)恢复到能够确保人身安全的程度。一般针对以确保人身安全而进行的应急修补工程。必须充分研究修补作业所必需的机械材料、脚手架及工程现场对周围人群的安全保障。
2.混凝土结构裂缝的修补方法
(1)表面修补常用的方法有涂覆法,增加体面层,压抹环氧胶泥,环氧浆液粘玻璃丝布,表面缝合等。
所谓的涂覆法,也即混凝土表面出现数量较多的表面裂缝时,采用手工或机械喷涂方法,将修补材料涂覆于混凝土表面,起到表面封闭作用,0. 3~ 2. 5mm之间的涂膜厚度。选用修补材料时应考虑使用条件以及裂缝活动情况。比如,要求耐磨的地坪可选用环氧沥青涂料、聚氨酷涂料、聚氨酷沥青涂料等刚性涂料。不稳定的裂缝修补可选用聚氨酷弹性体, 橡胶型丙烯酸酷等弹性涂料。
所谓的增加整体面层,也即混凝土表面裂缝数量较多,分布面较广时,常采用增加一层水泥砂浆或细石混凝土整体面层的方法处理。一般情况下,整体面层内应配置双向钢丝网。有条件时,宜采用喷射法施工水泥砂浆或混凝土整体面层。
所谓的压抹环氧胶泥,也即相对较少数量,不集中,缝宽>0. 1mm 的裂缝可采用此法处理。
所谓的环氧浆液粘贴玻璃丝布,也即一般采用环氧树脂胶料或环氧焦油胶料,粘贴1~ 2 层玻璃丝布。
而所谓的表面缝合,即是在裂缝两边钻孔或凿槽,将U形钢筋或金属板放入孔或槽中,用环氧树脂砂浆等无收缩型砂浆灌入孔或槽中锚固。
(2)局部修复常用的方法有充填法、部分凿除重新浇筑混凝土、预应力法等。
充填法。用钢钎、风镐或高速转动的切割圆盘将裂缝扩大,最终凿成V 形或梯形槽,分层压抹环氧砂浆、或水泥砂浆、或聚氯乙烯胶泥、或沥青油膏等材料封闭。V 形槽适用于一般裂缝修补,梯形槽用于渗水裂缝修补。环氧砂浆适用于有结构强度要求的修补。聚氯乙烯胶泥和沥青油膏仅适用于防渗漏的修补。
预应力法。用钻机在构件上钻孔,注意避开钢筋,然后穿入螺栓,施加预应力拧紧螺帽, 使裂缝减小或闭合。如条件许可时,成孔的方向应与裂缝方向垂直,钻孔方向不与裂缝垂直时, 宜采用双向施加预应力。
部分凿除重新浇筑混凝土。对于钢筋混凝土预制梁等构件,由于运输、堆放、吊装不当而造成裂缝的事故时有发生。这类裂缝有时可采用凿除裂缝附近的混凝土,清洗、充分湿润后,浇筑强度高一等级的混凝土,养护到规定强度的修补方法。修补后的构件仍可在工程上使用。用这种方法修补己断裂的构件应特别慎重, 修补前应检查钢筋的实际应力和变形状况。修补混凝土宜用微膨胀型。修复工作必须十分仔细认真,否则未良好结合新老混凝土将致使失败。
罐浆法。灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或防水混凝土的修补。它利用压力设备将水泥或化学浆液灌入混凝土缝内,使其扩散,固化。固化后的浆液具有较高的粘结强度,与混凝土能较好地粘结,从而增强了构件的整体性,使构件恢复使用功能,提高耐久性,达到堵漏、防锈、补强的目的。
结束语:
概括来讲,建筑混凝土结构的整体性、刚度以及耐久性受其裂缝的严重影响,对此本文全面分析了裂缝产生的原因,有针对性的采取了积极措施,及时有效的设计修补,保证了结构裂缝修补的安全。
参考文献:
[1]徐有邻.顾祥林.混凝土结构工程裂缝的判断与处理.中国建筑工业出师表.2010(3).
[2]冯乃谦.顾晴霞.郝挺宇.混凝土结构的裂缝与对策.机械工业出版社.2006(6).
混凝土的裂缝修补方法范文5
关键词:混凝土裂缝 形成原因 解决方法
混凝土结构的裂缝依其形成可分为以下三类
静止裂缝
系指形态、尺寸和数量均已稳定不再发展的裂缝。修补时,仅需依裂缝粗细选择修补材料和方法,而与其它因素无关。
活动裂缝
系指其宽度不能保持稳定,易随着结构构件的受力、变形或环境温、湿度的变化而时张、时闭的裂缝。修补时,应先消除其成因,并观察一段时间,确认已稳定后,再依静止裂缝的处理方法修补;若无法完全消除其成因,则应使用具有足够柔韧性的材料进行修补。
尚在发展的裂缝
系指长度、宽度或数量尚在发展,但经历一段时间后将会终止的裂缝。对此类裂缝应待其停止发展后,方可进行修复或加固。
出现混凝土裂缝的原因
材料质量
混凝土因材料选用不当产生质量缺陷或裂缝,一般认为是因为混凝土材料变形受约束所引起的内应力大于材料抗拉强度的缘故。材料选用不当的常见因素有水泥过期或品种选用不当;混凝土配比不合理;水泥、骨料含有过量有害物质;水泥水化热过高;外加剂使用不当等。其中骨料含有过量杂质最为普遍,砂、石含泥量大将降低水泥石与骨料的粘结强度,导致早期裂缝,且易发展为贯通性有害裂缝。2、混凝土早期收缩
自90年代以来,随着我国商品混凝土的施工工艺的逐步推广,在工程中,尤其是住宅建筑中,基础底板、地下室外墙以及楼层现浇板出现早期收缩裂缝的比例逐渐增多。商品混凝土由于流动性、和易性的要求,使得坍落度增加、水灰比增大、水泥标号提高、水泥用量增加、骨料粒径减小、外加剂增多等因素的变化,导致混凝土的收缩及水化热作用多比以往的低流动性混凝土大幅增加。
温差
混凝土内部和外部的温差过大会产生裂缝。温差裂缝的主要影响因素是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大。特别是大体积混凝土更易发生此类裂缝。
大体积混凝土结构一般要求一次性整体浇筑,浇筑后,水泥因水化引起水化热,由于混凝土体积大,聚集在内部的水泥水化热不容易散发,混凝土内部温度将显著升高,而混凝土表面土则散热较快,形成了较大的温度差,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,此时,混凝龄期短,抗拉强度很低。当温差产生的表面抗拉应力超过混凝土极限抗拉强度,则会在混凝土的表面产生裂缝。
大体积混凝土施工,由于混凝土内部与表面散热速率不一样,在其表面形成较大的温度梯度,从而引起较大的表面拉应力。同时,此时混凝土的龄期很短,抗拉强度很低,温差产生的表面拉应力,超过此时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土表面产生表面裂缝。此种裂缝一般产生在混凝土浇筑后的第3天(升温阶段)。混凝土降温阶段,由于逐渐降温而产生收缩,再加上混凝土硬化过程中,由于混凝土内部拌合水的水化和蒸发以及胶质体的胶凝等作用,促使混凝土硬化时收缩。这两种收缩由于受到基底或结构本身的约束,也会产生很大的拉应力,直至出现收缩裂缝。
施工质量
混凝土标号偏低、构件截面尺寸不符合设计要求、钢筋的放置不到位、配筋量不足等均会导致混凝土出现裂缝。同时由于施工不当、模板支撑下沉、模板变形、过早拆除底模和支撑,或施工控制不严、在梁上超载堆荷等也会使混凝土出现裂缝。对于阳台、雨蓬等悬臂构件,往往由于建筑工人在浇灌混凝土的过程中,将板上的负弯矩钢筋踩到板下面,使构件不能承受负弯矩从而引起裂缝,严重的甚至引起这些构件断裂。
修补方法
结构加固法
结构加固法是在结构构件外部或结构裂缝四周浇铸钢筋混凝土围套或包钢筋、型钢龙骨,将结构构件箍紧,以增加结构构件受力面积,提高结构的刚度和承载力的一种结构补强加固方法。这种方法适用于对结构整体性、承载能力有较大影响的深进及贯穿性裂缝的加固处理。常用的方法有以下几种:加大混凝土结构的截面面积、在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
灌浆法
将水泥或化学浆液灌入混凝土缝内,使其扩散,固化。固化后的浆液具有较高的粘结强度,与混凝土能较好地粘结,从而增强了构件的整体性,使构件恢复使用功能,提高耐久性,达到堵漏防锈补强的目的。用于结构修补的化学浆液主要有两类:一类是环氧树脂浆;另一类是甲基丙烯酸甲酷液(简称甲凝液)。用于防渗堵漏的化学浆液主要有:水玻璃、丙烯酞胺、聚氨酷、丙烯酸盐等。这些不溶物可充填缝隙,使之不透水并增加强度。
钢板粘结法
用手锤或用喷砂法把混凝土表面打毛,再用压缩空气将松散材料和灰尘清除掉。将准备好的钢板用盐酸除去其表面的污垢和锈迹,然后用环氧树脂粘结剂把钢板粘结在混凝土的受拉表面上。养护期间,在钢上施加均匀的压力,以保证钢板和混凝土的粘结。
表面处理法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法,包括表面涂抹法和表面贴面法。它主要适用于修补稳定裂缝,同时裂缝宽度较细、较浅(宽度小于0.3mm)。当表面裂缝不多时,可在裂缝处用水冲洗,然后涂刷水泥净浆或将混凝土表面清洗干净并干燥后涂刷环氧树脂、沥青、油漆等;当表面有较多裂缝时,可沿裂缝附近用钢丝刷刷干净再用压力水清洗并湿润后,用1:(1~2)水泥砂浆抹平或在表面刷洗干净并干燥后涂抹2~3mm厚的环氧树脂水泥。对于有防水抗渗要求的迎水面,可在混凝土表面刷洗干净并干燥后,粘贴2~3层环氧树脂玻璃或橡胶沥青绵纸等以封闭裂缝。
注意事项
1、根据是否需要修补的判断结果,设定修补范围及规模,还应按需要再度调查现场。
2、掌握开裂原因、开裂状况(裂缝宽度、深度及型式等),建筑物的重要性及环境条件(一般环境、工厂地区、盐类环境、温泉地带、寒冷地带及特殊用途)。
3、为了明确规定修补目的及恢复目标,考虑环境条件,选定最适于修补的修补材料、修补工法及修补时间。选择修补工法,可按开裂现场及开裂原因决定。另外,当构筑物处于盐类等苛刻环境时,应选择比普通环境条件高一个等级的材料及工法。如有可能,裂缝最好在稳定后再作修补;对随环境条件变化的温度裂缝,则宜在裂缝最宽时处理。
混凝土的裂缝修补方法范文6
[关键词]利工程混凝土裂缝;处理措施
中图分类号:TV523 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)19-0025-01
1 前言:
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的,由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重的将威胁到人民的生命、财产。
2 水工建筑物产生裂缝因素
混凝土裂缝产生的原因很多,水工建筑物产生裂缝主要有以下几种:
2、1混凝土在硬化的过程中,由于干缩引起的体积变形受到约束时产生的裂缝,这种裂缝的宽度有时会很大,甚至会贯穿整个构件。
2、2大体积混凝土水化时产生的大量水化热得不到散发,导致混凝土内外温差较大,使混凝土的形变超过极限引起裂缝。
2、3在厚度较大的构件中,由于混凝土的塑性塌落引起的裂缝。
2、4当有约束时,混凝土热涨冷缩所产生的体积涨缩,因为受约束力的限制,在内部产生了温度应力,由于混凝土抗拉强度低,容易被温度引起的拉应力拉裂,从而产生温度裂缝。由于太阳暴晒产生裂缝也是工程中最常见的现象。
2、5混凝土加水拌和后,水泥中的碱性物质与活性骨料中活性氧化硅等起反应,析出的胶状碱--硅胶从周围介质中吸水膨涨,体积增大三倍,从而使混凝土涨裂产生裂缝。
2、6在炎热的大风天气,混凝土表面蒸发较过快,造成混凝土内部水化热过高,在混凝土浇筑数小时仍处于塑性状态,易产生塑性收缩裂缝。
2、7构件超载产生的裂缝,例如:构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩,出现垂直于构件纵轴的裂缝,构件在较大剪力作用下,产生斜裂缝,并向上、下延伸。
2、8当结构的基础出现不均匀沉陷,就有可能会产生裂缝,随着沉陷的进一步发展,裂缝会进一步扩大。
2、9当钢筋混凝土处于不利环境中,例如:侵蚀性水,由于混凝土保护层厚度有限,特别是当混凝土密实性不良,环境中的氯离子等和溶于水中的氧会使混凝土中的钢筋生锈,生成氧化铁,氧化铁的体积比原来金属的体积大的多,铁锈体积膨胀,对周围混凝土挤压,使混凝土胀裂。
3、水工混凝土工程的常见缺陷修补国内外修补裂缝的方法很多,归纳起来主要有以下三大类,
3、1开槽法修补裂缝
该法适合于修补较宽裂缝大于0.5mm,采用环氧树脂:10,聚硫橡胶:3,水泥:12.5,砂:28。首先用人工将晒干筛后的砂、水泥按比例配好搅拌均匀后,将环氧树脂聚硫橡胶也按配比拌匀。然后掺入已拌好的砂、水泥当中,再用人工继续搅拌。最后用少量的丙酮将已拌好的砂浆稀释到适中稠度(约0.4斤丙酮就可以了)。及时将已拌好的改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干后的混凝土凿槽内进行嵌入。从砂浆开始拌和到嵌入混凝土缝内,一组砂浆的整个施工过程需要30分钟左右完成。嵌入后的砂浆养护即砂浆嵌入缝槽内处理好后两小时以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行覆盖,待完全初凝后,开始用水养护。
3、2低压注浆法修补裂缝
低压注浆法适用于裂缝宽度为0.2mm-0.3mm的混凝土裂缝修补。修补工序如下:裂缝清理-试漏-配制注浆液-压力注浆-二次注浆-清理表面。当裂缝数量较多时,先要在裂缝位置上贴医用白胶布,再用窄毛刷沾浆沿裂缝来回涂刷封缝,使裂缝封闭,大约10分钟后,揭去胶布条,露出小缝,粘贴注浆嘴用键包严。固化后周边可能有裂口,必须反复用浆补上,以避免注浆漏浆。注浆操作一般在粘嘴的第二天进行,若气温高的话,半天就可注浆。操作时先用补缝器吸取注浆液,插入注浆嘴,用手推动补缝器活塞,使浆液通过注浆嘴压入裂缝,当相邻的嘴中流出浆液时,就可拔出补缝器,堵上铝铆钉。一般由上往下注浆,水平缝一般从一端到另一端逐个注浆。为了保证浆液充满,在注浆后约半小时可以对每个注浆嘴再次补浆。
3、3表面覆盖法修补裂缝
这是一种在微细裂缝(一般宽度小于0.2mm)的表面上涂膜,以达到修补混凝土微细裂缝的目的。分涂覆裂缝部分及全部涂覆两种方法,这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部,对延伸裂缝难以追踪其变化。
表面覆盖法所用材料视修补目的及建筑物所处环境不同而异,通常采用弹性涂膜防水材料,聚合物水泥膏、聚合物薄膜(粘贴)等。施工时,首先用钢丝刷子将混凝土表面打毛,清除表面附着物,用水冲洗干净后充分干燥,然后用树脂充填混凝土表面的气孔,再用修补材料涂覆表面。