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治理鋼混結(jié)構(gòu)裂縫的常用方法
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1、前言
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)裂縫,有的會(huì)破壞結(jié)構(gòu)整體性,降低構(gòu)件剛度,影響結(jié)構(gòu)承載力,有的雖對(duì)承載能力無(wú)多大影響,但會(huì)引起鋼筋銹蝕,降低耐久性,或發(fā)生滲漏,影響使用,尤其是在住宅建筑中,現(xiàn)澆梁、板或剪力墻出現(xiàn)的裂縫會(huì)給居民造成不安全感,而且裂縫不僅會(huì)影響抗?jié)B效果,也易造成水分侵蝕鋼筋,影響使用耐久性。因此,應(yīng)根據(jù)裂縫性質(zhì)、大小、結(jié)構(gòu)受力情況和使用情況,區(qū)別對(duì)待及時(shí)治理。工程中常采用的裂縫治理方法有以下幾種:
2、表面修補(bǔ)法
適用于對(duì)承載能力沒(méi)有影響的表面裂縫的處理,也適用于大面積細(xì)裂縫防滲、防漏的處理。
1)表面涂抹水泥砂漿:將裂縫附近的混凝土表面鑿毛,或沿裂縫鑿成深15~20mm,寬150~200mm的凹槽,掃凈并灑水濕潤(rùn),先刷水泥凈漿一層,然后用1:2的水泥砂漿分2~3層涂抹,總厚度控制在10~20mm左右,并用鐵抹抹平壓光。有防水要求時(shí)應(yīng)用2mm厚水泥凈漿及5mm厚1:2的水泥砂漿交替抹壓4~5層,剛性防水層涂抹3~4小時(shí)后進(jìn)行覆蓋,灑水養(yǎng)護(hù)。在水泥砂漿中摻入占水泥重量1~3%的氯化鐵防水劑,可起到促凝和提高防水性能的效果。為了使砂漿與混凝土表面結(jié)合良好,抹光后的砂漿面應(yīng)覆蓋塑料薄膜,并用支撐模板頂緊加壓。
2)表面涂抹環(huán)氧膠泥:涂抹環(huán)氧膠泥前,先將裂縫附近80~100mm寬度范圍內(nèi)的灰塵、浮渣用壓縮空氣吹凈,或用鋼絲刷、砂紙、毛刷清除干凈并洗凈,油污可用二甲苯或丙酮擦洗一遍,如表面潮濕,應(yīng)用噴燈烘烤干燥、預(yù)熱,以保證環(huán)氧膠泥與混凝土粘結(jié)良好。若基層難以干燥,則用環(huán)氧煤焦油膠泥涂抹。涂抹時(shí),用毛刷或刮板均勻蘸取膠泥,并涂刮在裂縫表面。
3)采用環(huán)氧粘貼玻璃布:玻璃布使用前應(yīng)在堿水中煮沸30~60分鐘,然后用清水漂凈并晾干,以除去油脂,保證粘結(jié)。一般貼1~2層玻璃布。第二層玻璃布的周邊應(yīng)比下面一層寬10~12mm,以便壓邊。
4)表面涂刷油漆、瀝青:涂刷前混凝土表面應(yīng)干燥。
5)表面鑿槽嵌補(bǔ):沿混凝土裂縫鑿一條深槽,槽內(nèi)嵌水泥砂漿或環(huán)氧膠泥、聚氯乙烯膠泥、瀝青油膏等,表面作砂漿保護(hù)層。槽內(nèi)混凝土面應(yīng)修理平整并清洗干凈,不平處用水泥砂漿填補(bǔ),保持槽內(nèi)干燥,否則應(yīng)先導(dǎo)滲、烘干,待槽內(nèi)干燥后再行嵌補(bǔ)。環(huán)氧煤焦油膠泥可在潮濕情況下填補(bǔ),但不能有淌水現(xiàn)象。嵌補(bǔ)前先用素水泥漿或稀膠泥在基層刷一層,然后用抹子或刮刀將砂漿或環(huán)氧膠泥、聚氯乙烯膠泥嵌入槽內(nèi)壓實(shí),最后用1:2水泥砂漿抹平壓光。在側(cè)面或頂面嵌填時(shí),應(yīng)使用封槽托板逐段嵌托并壓緊,待凝固后再將托板去掉。
3、內(nèi)部修補(bǔ)法
內(nèi)部修補(bǔ)法是用壓漿泵將膠結(jié)料壓入裂縫中,由于其凝結(jié)、硬化而起到補(bǔ)縫作用,以恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性。這種方法適用于對(duì)結(jié)構(gòu)整體性有影響,或有防水、防滲要求的裂縫修補(bǔ)。常用的灌漿材料有水泥和化學(xué)材料,可按裂縫的性質(zhì)、寬度、施工條件等具體情況選用。一般對(duì)寬度大于0.5mm的裂縫,可采用水泥灌漿,對(duì)寬度小于0.5mm的裂縫,或較大的溫度收縮裂縫,宜采用化學(xué)灌漿。
1)水泥灌漿:一般用于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的修補(bǔ),主要施工程序是鉆孔、沖洗、止?jié){、堵漏、埋管、試水、灌漿。鉆孔采用風(fēng)鉆或打眼機(jī)進(jìn)行,孔距l(xiāng)~1.5m,除淺孔采用騎縫孔外,—般鉆孔軸線與裂縫呈30~45度斜角,孔深應(yīng)穿過(guò)裂縫面0.5m以上,當(dāng)有兩排或兩排以上的孔時(shí),宜交錯(cuò)或呈梅花形布置,但應(yīng)注意防止沿裂縫鉆孔。沖洗在每條裂縫鉆孔完畢后進(jìn)行,其順序按豎向排列自上而下逐孔沖洗。止?jié){及堵漏待縫面沖洗干凈后,在裂縫表面用1:2的水泥砂漿或用環(huán)氧膠泥涂抹。埋管(一般用直徑19~38mm的鋼管作灌漿管,鋼管上部加工絲扣)安裝前應(yīng)在外壁裹上舊棉絮并用麻絲纏緊,然后旋入孔中,孔口管壁周圍的孔隙用舊棉絮或其它材料塞緊,并用水泥砂漿或硫磺砂漿封堵,防止冒漿或灌漿管從孔口脫出。試水是用0.098~0.196MPa壓力水作滲水試驗(yàn),采取灌漿孔壓水、排氣孔排水的方法,檢查裂縫和管路暢通情況,然后關(guān)閉排氣孔,檢查止?jié){堵漏效果,并濕潤(rùn)縫面以利于粘結(jié)。灌漿應(yīng)采用425號(hào)以上的普通水泥,細(xì)度要求經(jīng)6400孔/cm2的標(biāo)準(zhǔn)篩過(guò)篩,篩余量在2%以下,可使用2:1、1:1、0.5:1等幾種水灰比的水泥凈漿或1:0.54:0.3(即水泥:粉煤灰:水)的水泥粉煤灰漿,灌漿壓力一般為0.294~0.491MPa,壓漿完畢時(shí)漿孔內(nèi)應(yīng)充滿灰漿,并填入濕凈砂,用棒搗實(shí),每條裂縫應(yīng)按壓漿順序依次進(jìn)行,當(dāng)出現(xiàn)大量滲漏情況時(shí),應(yīng)立即停泵堵漏,然后繼續(xù)壓漿。
2)化學(xué)灌漿:化學(xué)灌漿能控制凝結(jié)時(shí)間,有較高粘結(jié)強(qiáng)度和一定的彈性,恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性效果較好,適用于各種情況下的裂縫修補(bǔ)及堵漏、防滲處理。灌漿材料應(yīng)根據(jù)裂縫性質(zhì)、裂縫寬度和干燥情況選用。常用的灌漿材料有環(huán)氧樹脂漿液(能修補(bǔ)縫寬0.2mm以下的干燥裂縫)、甲凝(能灌0.03~0.1mm的干燥細(xì)微裂縫)、丙凝(用于堵水、止漏及滲水裂縫的修補(bǔ),能灌0.1mm以下的細(xì)裂縫)等。環(huán)氧樹脂漿液具有粘結(jié)強(qiáng)度高、施工操作方便、成本低等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用最廣。灌漿操作主要工序是表面處理(布置灌漿嘴和試氣)、灌漿、封孔,一般采取騎縫直接用灌漿嘴施灌,不用另外鉆孔。配制環(huán)氧漿液時(shí),應(yīng)根據(jù)氣溫控制材料溫度和漿液的初凝時(shí)間(1小時(shí)左右)。灌漿時(shí),操作人員要戴上防毒口罩,以防中毒。
4、結(jié)構(gòu)加固法
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的加固,應(yīng)在結(jié)構(gòu)評(píng)定的基礎(chǔ)上進(jìn)行,加固的目的有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度加固、穩(wěn)定性加固、剛度加固、抗裂性能加固四種。這四種加固之間既有聯(lián)系又有區(qū)別,最常遇到的是結(jié)構(gòu)強(qiáng)度加固(即結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng))。結(jié)構(gòu)加固可分為不改變結(jié)構(gòu)受力圖形和改變結(jié)構(gòu)受力圖形的兩種方法,亦可分為非預(yù)應(yīng)力加固和預(yù)應(yīng)力加固兩類。對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件存在的強(qiáng)度(拉、壓、彎、剪、扭、疲勞)、剛度(撓曲)、裂縫(由受力、溫度、沉降、安裝引起的)、穩(wěn)定(由傾斜、偏歪、長(zhǎng)細(xì)比過(guò)小、支撐不妥引起的)、沉降(由不均勻荷重或不均勻地基、淤泥層、大孔土地基、回填土等引起的)、使用(凈空尺寸不夠、吊車卡軌、振動(dòng)、鋼筋銹蝕,結(jié)構(gòu)腐蝕)等方面的問(wèn)題,要區(qū)分局部性還是全局性的,關(guān)鍵部位還是次要部位的,在分析了問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因后,分別根據(jù)處理的原則和界限,視工程具體情況和條件,有針對(duì)性地采取適當(dāng)加固方法。
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