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蓝宝集佳混凝土裂缝修补方案汇总

         混凝土裂缝产生的原因除了和浇筑有关之外,还和混凝土的后期养护有很大的关系。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。混凝土裂缝有表面裂缝、贯穿裂缝和深层裂缝三种。贯穿裂缝,无论对坝体的整体受力,还是防渗效果的影响比 之浅层表面裂缝的危害都大得多。表面裂缝也可能成为深层裂缝的诱发因素,对坝体的抗风化能力和耐久性有一定影响。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、财产安全。

  关键词:混凝土裂缝;混凝土裂缝的原因分析;混凝土裂缝的修补;混凝土裂缝的防治措施

混凝土裂缝修补
蓝宝集佳混凝土裂缝修补施工

  一、裂缝的原因分析

  由于混凝土的组成材料、微观构造以及所受外界影响的不同,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:

  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、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。

  3、在厚度较大的构件中,由于混凝土的塑性塌落受到模板或顶部钢筋的抑制,在浇捣后数小时会发生这种由于混凝土塑性塌落引起的裂缝。

  4、当有约束时,混凝土热涨冷缩所产生的体积涨缩,因为受到约束力的限制,在内部产生了温度应力,由于混凝土抗拉强度较低,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。

  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。

  6、在炎热的大风天气,混凝土表面水分蒸发较过快,造成混凝土内部水化热过高,在混凝土浇筑数小时后仍处于塑性状态,易产生塑性收缩裂缝。

  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。

  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。

  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。而在施工过程中,我们最为常见的 多是因温度而引起的裂缝。

  混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝上的约束,又会在混凝土内部 出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较 慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。混凝土是一种脆性材料,抗拉强度 是抗压强度的1/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)×104, 长期加荷时的极限位伸变形也只有(1.2~2.0)×104.由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强 度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋 混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度 冷却到运转时期的稳定温度,往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力,因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的 结构设计和施工极为重要。

桥梁修补

  二、裂缝的修补措施

  国内外修补裂缝的方法很多,归纳起来主要有以下三大类:

  (一)开槽法修补裂缝

  该法适合于修补较宽裂缝大于0.5mm,材料的配合比为:采用环氧树脂:聚硫橡胶:水泥:砂=10:3:12.5:28.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。

  (二)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。

  (三)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。

  三、裂缝的防治措施

  由于水化热产生的升温较高、降温幅度大、速率快,使混凝土产生较大的温度和收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。因此,为防治水化热引起的裂缝,施工前应计算升温峰值、内外温差及降温速率,制定相应的技术措施,防止和控制温度裂缝,确保工程质量。

  (一) 降低混凝土入模温度

  (1)降低原材料进入搅拌机的温度如夏季在水箱内加冰块,降低水温;粗骨料遮阳防晒,并洒冷水降温;细骨料遮阳防晒;散装水泥提前储备,避免新出厂水泥温度过高。采取以上措施最大限度降低混凝土出机温度。

  (2)夏季,混凝土运输车加保温套或对罐体喷淋冷水降温。混凝土泵送管道遮阳防晒。

  (3)混凝土浇筑作业面遮阳,减少混凝土冷量损失。

  (二)降低混凝土水化热

  (1)选择中低热品种水泥,优先选用矿渣硅酸盐水泥。

  (2)利用混凝土后期强度用,R60或R90替代R28作为设计强度。

  (3)掺人一定比例的粉煤灰。

  (4)掺人高效减水剂。

  (5)掺加缓凝剂。

  (三)掺UEA膨胀剂

  掺人UEA膨胀剂,在最初14天潮湿养护中,使混凝土体积微膨胀,补偿混凝土早期失水收缩产生的收缩裂缝。

  (四)采用二次抹压技术

  混凝土大模振捣,表层刮平抹压1~2小时后,即在混凝土初凝前在混凝土表面进行二次抹压,消除混凝土干缩、沉缩和塑性收缩产生的表面裂缝,增加 混凝土内部的密实度。但是,二次抹压时间必须掌握恰当,过早抹压没有效果;过晚抹压混凝土已进入初凝状态,失去塑性,消除不了混凝土表面已出现的裂缝。

  (五)混凝土自然养护

  1、保湿养护混凝土表面经过二次抹压后,立即覆盖塑料薄膜,防止表面水份蒸发,保持混凝上处于潮湿状态下养护。特别是对于掺入UEA膨胀剂的混凝土,在最初14天内,必须潮湿养护,方能促使膨胀剂充分发挥膨胀作用。

  2、保湿养护根据混凝土绝热温升计算,确定中心最高温度,按温控技术措施,确定养护材料及覆盖厚度和养护时间。

  保温养护的目的:①减少混凝土表面热扩散,减少内外温度;②延缓散热时间,控制降温速率,有利于混凝土强度增长和应力松驰,避免产生贯穿裂缝。养护一般不少于15天。

  3、在常温季节,混凝土终凝后也可采取蓄水养护的办法,替代前两种保湿保温养护办法。根据混凝土内外温差数据,及时调整蓄水高度,也能收到预期效果。

  结束语:虽然目前学术界对于混凝土裂缝的成因和计算方法有不同的理论,但对于具体的预防和改善措施意见还是比较统一,同时在实践中的应用效果也 是比较好的,具体施工中要靠我们多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,混凝土的裂缝是完全可以避免的。



修补方法的选择一般要考虑的因素:

  1.判断裂缝是活动的还是静止的?

  2.修补的主要目的是什么?是减少过多的渗漏、使裂缝处完全水?是否需要加固处理?
    
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  3.裂缝产生的主要原因是什么?

  4.裂缝未来的变化(数值和方向)如何?

  混凝土裂缝修补的常见方法:

  1.树脂灌注法;2.表面封闭法;3.钻孔嵌塞法;4.柔性封闭法;5.表面附加钢筋法;6.灌浆法;7.干嵌填法;8.钉合法;9.聚合物浸入法(重力渗入和真空渗入);10.迭合面层和表面处理法等等。

  常见的混凝土裂缝修补原理的基本要点:

  1.树脂灌注法

  环氧树脂是最常见的裂缝灌注材料。它具有较高的机械强度,并能抵抗混凝土所遇到的大多数化学侵蚀,树脂可以灌入到0.05㎜的裂缝。除某些特殊的环氧树脂之外,当裂缝是活动的、有渗漏的、不能干透的或者裂缝数量极多时,通常不易采用树脂灌注法。北京冶建工程裂缝处理中心开发的具有国际领先水平的YJ—自动压力灌浆技术是树脂灌注法的最佳工法之一。

  2.聚合物浸入法

  A低粘度的液态树脂可用来密封路面、桥面的不小于0.1㎜的裂缝。将树脂涂刷到表面上,或者在水平表面上沿裂缝构筑临时的堤围,使树脂溢于裂缝表面。

  B更适合封闭多重无规则表面裂缝。先将裂缝表面密封,抽去真空,使裂缝中和孔隙中的空气全部排除。再在大气压力下用纯环氧树脂浆料注入裂缝表面中。

  3.钉合法

  当必须恢复主裂缝断面的抗拉强度时,使用钉合法比较适宜。特别比较适宜在不会损坏周围结构的场合下用来锁闭活动裂缝。用相对薄而长的金属“缝合U形钉”跨过裂缝嵌入事先开好的槽沟中,用无收缩砂浆或者环氧树脂基粘合剂来固定。

  4.表面封闭法

  这是最简单和最普通的裂缝修补方法。用于修补对结构影响不大的静止裂缝,通过密封裂缝来防止水汽、化学物质和二氧化碳的侵入。

  5.灌浆法

  A普通水泥灌浆大体积水坝、厚混凝土墙、或者水工结构的岩石基础上的裂缝,有时通过注入硅酸盐水泥砂浆来密闭。

  B聚合物灌注基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌浆料,和水反应后形成固态沉淀物或泡沫材料,起到封闭裂缝的作用。可在潮湿环境中使用。

  6.钻孔嵌塞法

  这种方法通常用来灌注墙体中的裂缝。如果要求密封防水,孔中应填入柔性沥青来代替砂浆;如果灌注栓塞的作用比较重要,孔中则要灌注环氧树脂。

  7.柔性密封法

  通常将活动裂缝转变为运动节缝是比较适宜的办法。沿裂缝边缘开一凹槽并填入适当的柔性材料。节缝底部使用隔离层。

  8.粘贴法

  当运动不止作用于一个平面时,或者过度的运动已超过一个普通尺寸的凹槽所允许的范围时,或者不可以切割出槽时可使用这个方法。用柔性的密封带盖住裂缝,仅将带的边缘部分粘住。

  9.附加钢筋法

  A普通钢筋首先将裂缝密闭,然后贯穿裂缝平面大约90°的方向钻孔,将环氧树脂注入孔内,再将钢筋插入孔中使之粘合成整体。

  B外部施加预应力通过后张法施加应力,来加强结构件的主要部分或者封闭裂缝。

  10.干嵌填法

  用手工将低水灰比的砂浆连续嵌入裂缝,形成与原有混凝土结构紧密连接的密实砂浆。先在裂缝表面开槽,大约25㎜宽、25㎜深,清理后涂刷界面剂、连续嵌入低水灰比的砂浆。

  11.迭合面层法

  当结构表面存在大量的裂缝,而且采用其它办法单独处理各个裂缝过于昂贵时,用这个方法来密闭、覆盖(不是修复)裂缝非常有效。对于偶然出现大面积网状裂缝使用该法很有效。

  12.自闭合法

  混凝土依靠自身合拢裂缝称为“自闭合”,这是在存在湿气并且没有拉应力作用时发生的一种现象。机理:由于周围空气和水中存在二氧化碳,使水泥浆中的氢氧化钙发生碳化作用,结果碳酸钙和氢氧化钙晶体在裂缝内析出并生长。晶体组合交织产生一种机械粘接作用,又被邻近晶体之间以及晶体和水泥浆及骨料表面间的化学粘接作用所增强,最后混凝土裂缝部位的抗拉强度得到一定的恢复,裂缝也被密闭了。主要用于修补潮湿环境的结构。整个自闭合时期的水饱和必须连续保持。

  13.涂层及其它表面处理法

  修复开裂的混凝土结构可以使用范围很广的表面浸渍密封剂和涂料。如果混凝土开裂已经稳定,则可通过涂料获得成功地修补。但不适合低温区域操作。


1混凝土表面缺陷修复

 1.1缺陷修复施工工艺流程

检查混凝土缺陷并分类记录→定出混凝土缺陷区域→凿除混凝土缺陷区域→混凝土缺陷修复→修复混凝土养护

 1.2操作方法

 1.2.1检查混凝土缺陷并分类记录

参照检测报告对索塔,主、引桥混凝土结构进行检查,根据所出现的缺陷进行详细的记录,记录内容包括缺陷出现的位置、种类、范围大小、修复方法等。混凝土缺陷一般有麻面蜂窝、漏浆、孔洞、露筋、施工缝夹层、缺棱掉角、表面裂纹等几种。

(1)麻面现象为砼表面局部缺浆粗糙,或有许多小凹坑,但无钢筋和石

子外露。

(2)蜂窝现象为砼局部酥松,砂浆少石子多,石子之间出现空隙,形成蜂窝状的孔洞。

(3)孔洞现象为砼结构内有空隙,局部没有砼。

(4)露筋现象为钢筋砼结构内的主筋、副筋或箍筋等露在砼表面。

(5)缺棱掉角现象为砼局部掉落,不规整,棱角有缺陷。

(6)施工缝夹层现象为施工缝处砼结合不好,有缝隙或夹有杂物,造成结构整体性不良。

 1.2.2定出混凝土缺陷区域

检查记录完毕后,组织工长到现场进行缺陷分析,根据缺陷类型及影响范围划定修复区域,必须保证把缺陷范围内的松散混凝土全部凿除或磨平,凿除区域尽量成四边形或其它多边形,以保证外观质量。

 1.2.3凿除混凝土缺陷区域

对于深度小于5mm 的麻面、蜂窝,工人用打磨机磨平,然后采用具有微膨胀性得环氧砂浆进行修复。对于深度大于5mm 麻面、蜂窝,根据划定的区域,工人用凿子凿成四边形或规则的多边形,深度为直至把松散混凝土全部凿除并清洗干净,然后采用C50微膨胀混凝土进行修复并养 护。对于漏浆、孔洞、露筋、施工缝夹层和缺棱掉角,根据划定区域,工人用凿子将区域内松散混凝土全部凿除并清洗干净,然后采用C50微膨胀混凝土进行修复 并养护。

 1.2.4混凝土缺陷修复

在进行混凝土缺陷修复前,报监理工程师检验,检验合格后利用试验室提供的配合比进行拌制材料进行修复,修复过程中请监理工程师旁站。

(1)麻面及蜂窝的修复:小于5mm的麻面和蜂窝,在划定区域内打磨完成后,将坑内杂物清理干净并用水充分湿润,然后采用具有微膨胀性得环氧砂浆进 行修复。深度大于5mm的麻面和蜂窝,在划定区域内将松散砼凿除后,将杂物清除干净并用水充分湿润,用C50微膨胀混凝土进行修复。最后对修复后的缺陷进 行仔细养护。

(2)漏浆缺陷的修复:先用凿子将漏浆区域内的砂子和松散砼凿除,然后用水冲洗干净,再用环氧砂浆进行修复,然后仔细养护。

(3)缺棱掉角缺陷的修复:用凿子将划定区域内的松散砼凿除,露出新鲜坚实的骨料,然后用水冲洗干净,当露筋和缺棱掉角比较小时用环氧砂浆修复,当缺棱掉角比较大时,用C50微膨胀混凝土进行修复并振捣密实,然后仔细养护。

(4)孔洞修复:缺陷范围内的松散混凝土凿除后,用水冲洗干净,然后用C50微膨胀混凝土进行修补,并振捣密实,然后仔细养护。

(5)缝隙夹层的修复:先将夹层内的杂物凿除干净,再用水冲洗干净,

对于较小的夹层,用环氧砂浆进行修补;夹层较大时,用C50微膨胀混凝土进行修补并振捣密实,然后进行仔细养护。

(6)露筋的修复:凿除局部混凝土空鼓、剥落,对外露钢筋进行表面除锈,并涂一薄层环氧浆液,在尚未固化前再用环氧砂浆进行修补。

 1.2.5修复混凝土养护

混凝土缺陷修复完成后,应根据现场实际情况定时进行洒水养护。防止修复砂浆收缩裂纹延伸到修复砂浆层或混凝土层中。

 1.3施工注意事项

(1)混凝土表面必须凿毛,并露出混凝土坚硬部分,表面的松散层、附着物、油污、污垢、灰尘等应清洗干净。

(2)配制修补材料时,必须称量准确,搅拌均匀。

(3)修补材料必须具有一定的可使用时间,满足被粘混凝土构件的定位,调整等操作时间。

(4)修补材料一次或分多次嵌入缺陷,并抹平修整。

 2混凝土裂缝修补

 2.1裂缝灌浆施工程序

裂缝检查→裂缝处理→埋设灌浆嘴→封缝胶→密封检查(试压)→配制灌浆胶→装入压力容器→压力灌注→封口结束

 2.2操作方法

 2.2.1裂缝检查、分类

    对裂缝进行一次全面检查,记录裂缝发生的位置、宽度与长度并按裂缝宽度δ≥0.15mm与δ<0.15mm进行分类,做好标记。对于裂缝宽度δ≥0.15mm的必须进行灌浆处理,对于δ<0.15mm的裂缝可进行表面封堵。

 2.2.2裂缝处理

灌浆前应对裂缝所在位置的混凝土表面进行处理。对于较小的裂缝δ<0.15mm可用钢刷等工具清除裂缝表面的灰尘、浮渣及松散层等污物,再用 高压空气将混凝土粉层清除干净。对于宽(δ≥0.15mm)而深的裂缝,宜沿裂缝用钢钎等工具凿成“V”形槽,凿完后再用钢刷及压缩空气将混凝土屑粉层消 除干净。上述处理工作完成后,用酒精或丙酮等有机溶液将裂缝两侧2~3cm处擦洗干净并保持干燥。对于δ<0.15mm的裂缝可用1:2水泥砂浆抹 平并养护。对于δ≥0.15mm的裂缝采用化学灌浆处理。采用化学灌浆修补裂缝,是靠粘结剂的粘结力将结构内部组织重新结合为整体,恢复应有的强度,同时 阻断空气和水分进入混凝土内部,避免腐蚀钢筋和混凝土,提高结构的耐久性和抗渗性。

 2.2.3埋设灌浆嘴

在裂缝较宽处、端部及裂缝贯穿处埋设灌浆嘴(盒),灌浆嘴(盒)间距200~1000mm,原则上缝宽应密,缝宽可稀。但在一条裂缝上必须有进浆 嘴、排气嘴、出浆嘴。埋设时,先在灌浆嘴的底盘上抹一层厚约1mm的环氧胶泥,将灌浆嘴的进浆孔骑缝粘贴在预定的位置上。注意注浆口必须对中,保证导流畅 通,注浆口应粘贴牢靠。

 2.2.4封缝

1)对于不凿槽的裂缝,当裂缝细小时,可用环氧胶泥或结构胶直接封缝,即先在裂缝两侧(宽20~30mm)涂一层环氧基液,然后抹一层厚1mm,宽度20~30mm的环氧胶泥或结构胶。对裂缝较宽时,可粘贴玻璃纤维布密封,可粘贴1~2层。

2)对凿“V”形槽的裂缝,可用水泥砂浆封缝。先在“V”型槽面上用毛刷涂刷一层1mm厚的环氧基液,涂刷要平整、均匀,防止出现气孔,然后用水泥砂浆封闭。

 2.2.5密封检查

为保证密闭空腔的密闭性及承受灌浆压力,灌浆前应对裂缝的密封效果进行检验。检验前沿裂缝涂刷一层肥皂水,从灌浆嘴通入压缩空气,气压控制在 0.2~0.4MPa,若裂缝处无冒泡现象,表示裂缝密封效果好,否则应予以修补。试气时对于竖向裂缝从下向上,斜向裂缝由低端向高端进行。

 2.2.6配制浆液

根据设计采用灌浆材料,按灌浆材料使用说明书要求的比例、方法配制浆液,每次配制不宜过多。灌浆材料一般选用环氧树脂类材料,施工前应进行试配,以使可灌性和固化时间满足设计,施工的要求。

 2.2.7裂缝灌浆

灌浆是施工的关键工序之一,应确保质量:

1)灌浆前,打开灌浆嘴上的阀门,用空气压缩机将孔道及裂缝吹干净。

2)在一条裂缝上灌浆可由一端到另一端。从一端开始压浆后,另一端的出浆嘴在排出裂缝内的气体后喷出浆液,其喷出浆液与压入的浆液浓度相同时,可停 止压浆。对于竖向缝及斜向缝宜从下向上进行灌注,以保证灌缝的密实度。化学灌浆的压力一般控制在0.2MPa,达到规定的压力后,在保持压力下封堵灌浆 嘴。

 2.2.8封口结束

灌浆后,待缝内浆液初凝而不外流时,可拆下灌浆嘴(盒),用环氧胶液或结构胶对灌浆孔进行封口并抹平。

 2.3注意事项

 2.3.1配制粘接剂的原料应密封贮存,远离火源,避免阳光直接照射。

 2.3.2配制和使用灌注剂场所,必须保持通风良好。

 2.3.3现场施工人员应采取一定的劳动保护措施。(穿工作服,戴口罩和手套等)。

 2.3.4工作场所应配备必要的灭火器。

 2.3.5施工机具,照明用电必须安全可靠

 2.4质量检验

裂缝灌浆处理后应检查灌浆密实情况,一般可采用压水(气)检验法和取芯检验法。如发现缺陷应及时补救。

 2.4.1压水(气)检验法:通过灌浆嘴向裂缝通入压缩空气或压力水(压力P=0.2MPa),检查裂缝是否漏水或漏气来判断裂缝灌浆质量是否满足要求。

 2.4.2钻芯取样检查法:骑缝钻芯取样,检查裂缝内是否满充灌浆材料,从外观上可以判断灌浆效果,还可通过对所取芯的混凝土进行力学试验、检验裂缝处理的好坏。

 2.6原材料

 2.6.1灌注胶

建筑结构胶为混凝土裂缝灌注专用胶,适用于混凝土结构各种原因产生的裂缝的灌注。该产品粘结力强、可灌性好、有弹性,灌注后可使裂缝构件连接成整体,恢复构件的强度及刚度,对挡水构件还可起到止水堵漏作用。

 3碳纤维复合材料补强加固

 3.1碳纤维布加固补强施工程序

混凝土表面处理→涂抹找平胶→涂抹浸渍胶→粘贴碳纤维布→涂抹面胶→养护固化

 3.2操作方法

 3.2.1混凝土表面处理

(1)在混凝土表面划线,确定粘贴碳纤维布位置。

(2)在该范围除去粉刷层,清除结构表面剥落、疏松、蜂窝等劣质混凝土,露出混凝土结构层,混凝土表面凸出部分应凿掉,使其尽可能平整,必要时可用修补材料(如环氧砂浆等)将表面修复平整。并保证混凝土保护层厚度不小于15mm。

(3)桥墩转角粘贴处要进行倒角处理,并打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于20mm。

(4)被粘贴混凝土面打磨平整,除去表层浮浆、松散物及油污等杂质,直至露出混凝土新面,且平整度应达到5mm/m。

(5)混凝土表面打磨后,应用强力吹风器将表面粉尘彻底清除。

 3.2.2找平处理

(1)配制找平树脂胶,按比例将A、B两组分胶均匀地搅拌,用电动搅拌机搅拌5分钟,用胶量少时也可用人工搅拌,搅拌要充分均匀。

(2)底层树脂胶手触干燥后对混凝土表面凹陷部分用找平胶修补填平,应使混凝土面达到光滑、平整。

(3)转角处应用找平胶修复为光滑的园弧形,半径不小于20mm。

(4)找平胶手触干燥后进行下一步工序。

 3.2.3粘贴碳纤维布

(1)裁剪碳纤维布

①根据设计图纸和构件实际尺寸编制各构件碳纤维布裁剪尺寸及数量计划表。

②按计划表裁剪碳纤维布,为便于粘贴和保管,裁好的碳纤维布应卷在小圆棍(筒)上(圆棍或圆筒直径应大于20mm),并编号以备使用。在裁剪、剪布存放过程中应保持碳纤维布表面无灰尘、杂物。

(2)配制浸渍胶

①根据需粘贴的碳纤维布数量(面积)确定所需浸渍胶的数量。

②按配合比例将A、B两组份胶装入容器中,用电动搅拌机充分搅拌,搅拌时间不少于5分钟。用胶量少时可用人工搅拌,必须搅拌充分、均匀。每次搅拌的胶当次使用,超过时间不可使用。

(3)涂抹底层浸渍胶

将配制好的浸渍胶用橡皮刮刀或滚筒均匀地涂刷在构件表面。

(4)粘贴碳纤维布

涂刷底层浸渍胶后立即将预先裁剪好的碳纤维布均匀地敷设在底层浸渍胶上。用专用的橡皮刮刀或橡胶圆筒沿纤维方向滚压或刮平,应注意不要来回滚压,应 沿一个方向滚压刮平,排除气泡和多余的胶液,使浸渍胶充分渗透碳纤维布并与混凝土表面牢固粘接,滚压刮平时不得损伤碳纤维。多层粘贴时重复上述(2)~ (4)步骤。待纤维布表面指触干燥时即可进行下一层粘贴。

(5)涂抹上层浸渍胶

待碳纤维布指触干燥后,再在碳纤维布面上涂刷浸渍胶,若需粘贴多层碳纤维布时,重复上述步骤。

 3.2.4养护、固化

(1)碳纤维布粘贴后需在一定条件下进行养护达到所需要的硬度。

①当环境温度保持在20℃以上时,一般需24小时固化,有一定硬度后3~5天后方可承受荷载。

②若低于15℃时,需48小时固化,有一定硬度后7~12天方可承受外力作用。

(2)碳纤维布粘贴后应防止雨淋或受潮,并防止风沙、污染物弄脏及保护施工面不受硬物损伤。

(3)待固化后,在碳纤维表面均匀涂抹一层耐候涂料,涂料的色彩与全桥混凝土结构物表面涂装一致,并按涂装要求涂装防护。

 3.3施工安全及注意事项

 3.3.1碳纤维复合材料为导电材料,使用时应尽量远离电气设备及电源。

 3.3.2使用中应避免碳纤维布的弯折。

 3.3.3碳纤维布配套树脂胶的原料应密封储存,远离火源,避免阳光直接照射。

 3.3.4树脂胶的配制和使用场所,应保持通风良好。

 3.3.5现场施工人员应采取一定的劳动保护措施。

 3.3.6工作场所应配备必要的灭火器。

 3.3.7现场施工电器、照明用电必须安全、可靠。

 3.3.8碳纤维片材沿纤维受力方向的搭接长度应不小于100mm,当采用多条或多层碳纤维片材加固时,各条或各层碳纤维片材之间的搭接位置宜相互错开。

 3.4质量检验与验收

 3.4.1在开工之前,应确认碳纤维布及配套树脂类粘结材料的产品合格证。

 3.4.2采用碳纤维布及配套树脂类粘结材料对混凝土结构进行加固修复时,应严格进行各工序隐蔽工程检验与验收。如施工质量不能满足要求时,应立即采取补救措施或返工。

 3.4.3碳纤维片材与混凝土之间的粘结质量可用小锤轻轻敲击或手压碳纤维布表面方法来判断,总有效粘结面积不应低于90%。当碳纤维布的空鼓面 积小于100cm2时,可采用针管注胶的方式进行补救。空鼓面积大于100cm2时,宜将空鼓处的碳纤维布切除,重新搭接贴上等厚的碳纤维布。

 4高空作业

由于主塔较高,且无法搭设脚手架,在进行主塔混凝土缺陷修复及裂缝修复时存在着极大的危险性和复杂性,我们将选派经过专业培训及有多次高空作业经验的施工人员,严格按照下述方法施工。

 4.1操作方法

 4.1.1施工机具

(1)吊绳(高空作业绳,学名锦纶绳,直径 18毫米拉力为240000牛顿合两吨半左右)。

(2) 吊板(水曲柳木制成)。

(3) 丝绳(直径 10毫米)。

(4) U型蟹扣(钢制)。

以上 4种组装成一个坐式高空吊板。

 4.1.2施工过程

(1)先通过人孔到达塔顶,选一个栓绳子的固定地方,如预埋件等。绳子要多栓几圈,反复负重试验做到万无一失。如无固定物可植入U形构件后在施工。

(2)将所有绳子搭角、搭棱的地方用橡胶垫底,以防磨擦。

(3)将吊绳在坐式吊板上的 U型蟹扣里打好一个特殊的结,在板边栓上吊桶,里面装少半桶修补材料。

(4)工作人员带上刮板等工具就可以上板开始工作,因为有一特殊的系扣方法,所以在工作中,吊顶不会往下滑。

(5)人控制绳索,可以自由操作,简单的说往上一提绳子吊板往下滑一点,提多少滑多少,提多快滑多快。一直到工作结束。

 4.2施工的条件

 4.2.1气候条件:高空作业必须要在良好的气候条件下进行,风力应小于4级,4级以上停止工作。因此,工作前应测定风力,尤其是高空风力。另外,下雨、下雪、有雾、能见度差以及高温(35℃以上)和低温(0℃以下)等条件下都不适合进行高空作业。

 4.2.2人员条件:为了贯彻执行国家安全法规,确保工人人身安全及设备正常运转,规定:高空操作者必须是年满18周岁的男性公民,并经过身体检查和安全技术培训,经考试合格方可作业,工人上岗前不得饮酒,有感冒等身体不适症状就暂停高空作业。

 4.2.3设备条件:高空作业的设备必须处于良好的工作状态,凡吊板有发毛、部分绳股渐裂等现象应立即更换新绳。

 4.3施工安全及注意事项

 4.3.1上班前必须认真检查机械设备、用具、绳子、坐板、安全带有无损坏,确保机械性能良好及各种用具无异常现象方能上岗操作。

 4.3.2操作绳、安全绳必须分开生根并扎紧系死,靠沿口处要加垫软物,防止因磨损而断绳,绳子下端一定要接触地面,放绳人同时也要系临时安全绳。

 4.3.3施工员上岗前要穿好工作服,戴好安全帽,上岗时要先系安全带,再系保险锁(安全绳上),尔后再系好卸扣(操作绳上), 同时坐板扣子要打紧,固死。

 4.3.4下绳时,施工负责人和塔顶监护人员要给予指挥和帮助。

 4.3.5操作时辅助用具要扎紧扎牢.以防坠伤人,同时严禁嘻笑打闹和携带其它无关物品;

 4.3.6塔顶、地面监护人员要坚守在施工现场.切实履行职责.随时观察操作绳、安全绳的松紧及绞绳、串绳等现象,发现问题及时报告、排除。

 4.3.7塔顶监护人员不得随意在塔顶边沿上来回走动。需要时,必须先系好自身安全绳,尔后再进行辅助工作。地面监护人员不得在施工现场看书看报,更不得随意观赏其它场景。并要随时制止行人进入危险地段及拉绳、甩绳现象发生。

 4.3.8操作绳、安全绳需移位、上下时,监护人员及辅助工人要一同协调安置好,不用时需把绳子打好捆紧。

 4.3.9施工员要落地时,要先察看一下地面、墙壁的设施,操作绳、安全绳的定位及行人流量的多少情况,待地面监护人员处理、调整,同意后方可缓慢下降,直至地面。

 4.3.10高空作业人员和现场监护人员必须服从施工负责人的统一指挥和统一管理。

 

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