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混凝土裂縫的修補(bǔ)材料的選擇,取決于哪些特性:
1、收縮:由于大多數(shù)修補(bǔ)是在老混凝土結(jié)構(gòu)上進(jìn)行的,如果有干縮的話,老混凝土結(jié)構(gòu)干縮也很小。因此,修補(bǔ)材料基本上也一定要無(wú)收縮或即使有收縮,但沒(méi)有失去粘結(jié)性。無(wú)論任何原因,當(dāng)以水泥為主的修補(bǔ)材料失去水分時(shí),它會(huì)收縮。而且,這種收縮通常被先澆混凝土的基面膠合力所約束。當(dāng)收縮引起的應(yīng)變超過(guò)修補(bǔ)材料的極限抗拉強(qiáng)度時(shí),便產(chǎn)生裂縫;
2、熱膨脹系數(shù):研究混凝土修復(fù)材料的熱相容性在溫度經(jīng)常有很大變化的環(huán)境中是很重要的。特別是在大面積修補(bǔ)和覆蓋中,使用的修補(bǔ)材料如聚合物,有更高的熱膨脹系數(shù),在修補(bǔ)中將經(jīng)常導(dǎo)致裂縫、剝落和分離。根據(jù)聚合物的不同類型,未加填料的聚合物的熱膨脹系數(shù)超過(guò)混凝土的6~14倍,在聚合物中增加填料或骨料將使情況有所改善。但是加骨料的聚合物的熱膨脹系數(shù)仍是混凝土的1.5~5倍。結(jié)果是,含有聚合物的修補(bǔ)材料比混凝土基面更易收縮。當(dāng)修補(bǔ)材料出現(xiàn)膨脹時(shí),先澆混凝土基面上膠結(jié)材料產(chǎn)生的約束力引起的應(yīng)力,能使修補(bǔ)材料出現(xiàn)裂縫或翹曲和剝落;
3、抗拉塑性變形:在混凝土結(jié)構(gòu)物修補(bǔ)中,修補(bǔ)材料的塑性變形應(yīng)該與混凝土基面塑性變形類似,然而在保護(hù)性的修補(bǔ)中,更高塑性變形也有其優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于后者,通過(guò)抗拉塑性變形釋放的應(yīng)力減少了裂縫發(fā)生的可能性。彈性模量E就工程而言,結(jié)構(gòu)修補(bǔ)材料的彈性模量應(yīng)該與混凝土基面的彈性模量相同,使載荷能均勻地穿過(guò)修補(bǔ)的地方。盡管如此,有較低彈性模量的修補(bǔ)材料將表現(xiàn)出較低的內(nèi)部應(yīng)力和較高的塑性變形,這減少了非結(jié)構(gòu)性或保護(hù)性修補(bǔ)中裂縫和分離產(chǎn)生的可能;
4、拉應(yīng)力:拉應(yīng)力是指在沒(méi)有形成一條連續(xù)的裂縫時(shí),修補(bǔ)材料所能承受的應(yīng)變能力。達(dá)到極限應(yīng)力90%的拉應(yīng)變通常被定義為極限應(yīng)變。所有測(cè)量拉應(yīng)力(彎曲、直接拉伸和內(nèi)部約束)的常規(guī)方法中的應(yīng)變速率比在收縮過(guò)程中生產(chǎn)的應(yīng)變速率快很多。一旦超過(guò)拉應(yīng)力或者極限應(yīng)變,混凝土就開(kāi)裂;
5、滲透性:滲透性即材料滲透液體或氣體的能力,在許多修補(bǔ)中是重要的材料性能。然而,不顧具體情況,規(guī)定采用低滲透性修補(bǔ)材料的趨勢(shì)應(yīng)該避免。同樣,注意到下列事實(shí)也是重要的,即在修補(bǔ)中產(chǎn)生的一些貫穿裂縫將抵消使用很低滲透性修補(bǔ)材料所帶來(lái)的好處。因此,在提出耐久性修補(bǔ)時(shí),無(wú)裂縫的混凝土修補(bǔ)應(yīng)該是主要的目標(biāo);
6、粘附/膠結(jié):在大多數(shù)情況中,在修補(bǔ)材料和先澆混凝土基面之間膠結(jié)良好是成功修補(bǔ)的主要要求。準(zhǔn)備很好且結(jié)實(shí)的混凝土基面,總能提供足夠的膠結(jié)強(qiáng)度,表面準(zhǔn)備所達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)能體現(xiàn)出膠結(jié)的情況。直接的拉伸膠結(jié)試驗(yàn)是評(píng)估修補(bǔ)材料、表面準(zhǔn)備和澆筑過(guò)程的技術(shù)手段;
7、抗壓強(qiáng)度:一般認(rèn)為,修補(bǔ)材料的抗壓強(qiáng)度應(yīng)該與先澆混凝土基面的抗壓強(qiáng)度相同,修補(bǔ)材料的抗壓強(qiáng)度高于混凝土基面的抗壓強(qiáng)度,不一定就有多少好處。事實(shí)上,膠結(jié)材料的較高強(qiáng)度表明其含有過(guò)多的水泥,這有助于產(chǎn)生更高的水化熱并增加干縮。另外,與高抗壓強(qiáng)度相聯(lián)系的較高的彈性模量將降低塑性變形。
裂縫修補(bǔ)、裂縫的分類:裂縫可分為受力裂縫和非受力裂縫。
1、受力裂縫是由地基不均勻沉降、混凝土強(qiáng)度、板厚等因素引起的;
2、非受力裂縫是由溫度、混凝土的收縮、施工等因素引起的,它出現(xiàn)的時(shí)間有早有晚,早期的干縮裂縫在澆筑完成約2~4個(gè)小時(shí)就會(huì)出現(xiàn),部分溫度裂縫在竣工驗(yàn)收后三個(gè)月至半年內(nèi)才出現(xiàn)。其中施工因素主要有板負(fù)筋保護(hù)層偏大(鋼筋嚴(yán)重踩塌)、板底混凝土保護(hù)層不足或砂的氯鹽含量超標(biāo)。
裂縫修補(bǔ)的一般施工程序:
1、地平裂縫表面處理:松動(dòng)部分剔除,并以空壓機(jī)將表面粉塵除去;
2、安裝灌注頭基座:基座用封縫膠封閉底部,并以每隔15~20cm的間距粘貼在裂縫上;
3、封塞灌注頭基座及裂縫:用封縫膠把灌注頭基座四周固定,并沿裂縫涂封縫膠以防止樹(shù)脂灌注時(shí)滲漏;
4、安裝灌注頭進(jìn)行灌注:
1)將灌注用樹(shù)脂按配比混合攪拌均勻;
2)樹(shù)脂裝入灌注器內(nèi)囊內(nèi);
3)將灌注頭安裝在灌注頭基座上;
5、檢視灌注中:灌注頭內(nèi)樹(shù)脂余量,若無(wú)余,應(yīng)即刻補(bǔ)充樹(shù)脂,直到相鄰基座有膠液滲出;
6、敲除灌注頭及基座:內(nèi)部的樹(shù)脂待硬化后,即可敲除基座;
7、表面復(fù)原處理:表面突出部分清除,磨平至原基面平齊,從而恢復(fù)原面。
混凝土作為一種多相復(fù)合基材料,具有較高彈性模量和抗壓強(qiáng)度及較低的抗拉強(qiáng)度,在受約束作用下少許收縮就會(huì)產(chǎn)生裂縫,裂縫產(chǎn)生的材性原因較多。當(dāng)裂縫產(chǎn)生時(shí),為保證結(jié)構(gòu)的耐久性,就需要修補(bǔ),修補(bǔ)材料的材性和基性材料的材性需要有效協(xié)調(diào),以免產(chǎn)生二次裂縫。
裂縫修補(bǔ)、裂縫的形成介紹:
1、裂縫的形成:
混凝土硬化過(guò)程中,由于混凝土脫水,引起收縮,或者受溫度高低的溫差影響,大風(fēng)的影響,引起脹縮不均勻而產(chǎn)生的裂縫,混凝土裂縫修補(bǔ)處理,是指采取化學(xué)的方法對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行修復(fù)的技術(shù):
混凝土裂縫一般有三種狀態(tài):靜止裂縫,活動(dòng)裂縫,正在發(fā)展的裂縫;
混凝土裂縫修補(bǔ)常規(guī)工藝一般有三種方法分別為低壓注膠修補(bǔ),高壓修補(bǔ)和開(kāi)槽修補(bǔ)法,混凝土裂縫處理方法的選擇一般要考慮的因素:判斷裂縫是活動(dòng)的還是靜止的;修補(bǔ)的主要目的是什么?是減少過(guò)多的滲漏、是否需要加固處理;裂縫產(chǎn)生的主要原因是什么;裂縫未來(lái)的變化數(shù)值和方向,
2、提醒:一般大于2以上的裂縫選擇開(kāi)槽修補(bǔ),活動(dòng)裂縫和正在發(fā)展的裂縫必須進(jìn)行觀測(cè),制定具體的方案;
3、常用修補(bǔ)方式,為低壓裂縫修補(bǔ),高壓裂縫修補(bǔ);
4、裂縫修補(bǔ)技術(shù):適用于(橋梁裂縫修補(bǔ)、樓板裂縫修補(bǔ)加固、地平裂縫等)
采用低壓和高壓注入法修復(fù)樹(shù)脂,樹(shù)脂可滲入結(jié)構(gòu)體上細(xì)微裂縫,充分達(dá)到修補(bǔ)和補(bǔ)強(qiáng)的效果,使結(jié)構(gòu)恢復(fù)整體性。用于各種混凝土結(jié)構(gòu)裂縫修補(bǔ)。
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