混凝土裂縫怎么修補(bǔ)
很多時(shí)候看到混凝土出現(xiàn)裂縫,一般主要是因?yàn)榛炷猎谟不^(guò)程中出現(xiàn)脫水,引起收縮,也有的是因?yàn)榛炷潦艿酱箫L(fēng)、溫度等影響,熱脹冷縮而產(chǎn)生的裂縫。混凝土裂縫經(jīng)常呈現(xiàn)出有三種狀態(tài):活動(dòng)裂縫、精致裂縫和正在發(fā)展的裂縫。
修補(bǔ)混凝土裂縫可以運(yùn)用碳纖維布,首先我們要觀察---的類型,如果大于0.5mm以上的活動(dòng)裂縫,就可以用碳纖維布加固法進(jìn)行裂縫修補(bǔ)。施工公司通過(guò)運(yùn)用碳纖維修補(bǔ)混凝土房屋裂縫有幾個(gè)好處,例如施工方便快捷、修補(bǔ)完后不留痕跡、不占用大空間、貪吃原有的美觀等。
碳纖維加固技術(shù)就是使用碳纖維布對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行修繕?lè)雷o(hù),還能防止混凝土再次拉裂,具有---的補(bǔ)強(qiáng)果。
1. 雙梁式軌道梁做法挖去原基礎(chǔ)兩側(cè)的填土, 暴露全部基礎(chǔ)。在原基礎(chǔ)兩側(cè)底部各澆筑 1 根鋼筋混凝土梁(下軌道梁),在水平方向一直延伸到房屋新基礎(chǔ)的位置。下軌道梁達(dá)到一定強(qiáng)度后,在梁上安裝滾軸( 直徑 50~100mm 的鋼棒) 。在安裝好的滾軸上支模澆筑2根鋼筋混凝土梁(上軌道梁),把原基礎(chǔ)夾持住。為使夾持牢固, 澆筑上軌道梁前,先將原基礎(chǔ)沿軸線方向的兩側(cè)各切去 10~20mm,以便與上軌道梁能夠---地連接。并在左右兩側(cè)上軌道梁之間每隔1~2m澆筑1根鋼筋混凝土聯(lián)系梁,---其整體剛度。待上、下軌道梁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后, 再在上、下軌道梁之間適當(dāng)位置把房屋上部結(jié)構(gòu)與原基礎(chǔ)切斷。2.平移軌道的設(shè)置方法該法讓建筑物整體平移過(guò)程在平移軌道上進(jìn)行,軌道的構(gòu)造通常分為滑動(dòng)機(jī)構(gòu)和滾動(dòng)機(jī)構(gòu),滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的牽引過(guò)程比較穩(wěn)定,但目前尚未找到一種理想的強(qiáng)度高、硬度大、摩擦系數(shù)小的材料;滾動(dòng)機(jī)構(gòu)是由上軌道梁、下軌道梁及位于其間的許多個(gè)滾軸構(gòu)成,軌道梁在建筑物平移過(guò)程中承擔(dān)著上部建筑物傳來(lái)的荷載和可變荷載,因此軌道梁的設(shè)計(jì)非常重要,其強(qiáng)度、剛度若出現(xiàn)問(wèn)題, 建筑物將會(huì)產(chǎn)生裂縫、破壞,甚至危及人身安全。3. 單梁式軌道梁做法挖土至基礎(chǔ)底面,將柱的原獨(dú)立基礎(chǔ)表面鑿毛,在獨(dú)立基礎(chǔ)之間澆筑下軌道梁。下軌道梁底面坐落在堅(jiān)硬土層或巖石層上,從而防止不均勻沉降。下軌道梁在水平方向一 直延伸到房屋新基礎(chǔ)的位置。 下軌道梁達(dá)到一定強(qiáng)度后,在梁上安裝滾軸。 將柱根部四周剔鑿露出主筋,在安裝好的滾軸上綁筋、支模、澆筑上軌道梁,上軌道梁主筋?yuàn)A住柱的主筋,澆筑后,柱與上軌道梁連成一體。待上、下軌道梁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,再在上下軌 道梁之間將柱與原基礎(chǔ)切斷。至此,房屋的上部結(jié)構(gòu)就脫離了原基礎(chǔ), 而支承在新澆筑的上軌道梁上建筑物的上部結(jié)構(gòu)與原有基礎(chǔ)的切斷上下軌道梁施工完畢,混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,即可切斷框架柱與原有基礎(chǔ)的連接。
橋梁結(jié)構(gòu)碳纖維加固技術(shù)與應(yīng)用
一前言
中國(guó)橋梁工程的發(fā)展已具有---,公路交通量不斷增加,行車密度及車輛載重越來(lái)越大,公路橋梁負(fù)荷日趨加重。有一部分公路橋梁是中國(guó)20世紀(jì)80年代以前修建的,因其設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)偏低,普遍存在承載力不足的問(wèn)題。而20世紀(jì)80年代以后修建的,其中已有不少橋梁暴露出缺陷,更有一些在遠(yuǎn)沒有達(dá)到設(shè)計(jì)壽命時(shí)出現(xiàn)耐久性能---退化的現(xiàn)象,影響其承載能力和使用壽命。因此,采用適當(dāng)?shù)募庸毯透脑旒夹g(shù)措施,恢復(fù)和提高橋梁的承載能力及通行能力,延長(zhǎng)橋梁的使用壽命,以適應(yīng)現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)男枰兊檬制惹小?/p>
二碳纖維材料特性
碳纖維增強(qiáng)塑料是碳纖維材料通過(guò)一定的制作工藝與特定的樹脂材料復(fù)合而制成的,其力學(xué)特點(diǎn)是應(yīng)力應(yīng)變量完全線彈性,不存在屈服點(diǎn)或塑性區(qū)。碳纖維材料具有優(yōu)異的物理力學(xué)性能。加固混凝土構(gòu)件所用的碳纖維布,是由碳纖維長(zhǎng)絲經(jīng)編織而制成的柔軟片材。碳纖維布在編織時(shí),將大量的碳纖維長(zhǎng)絲沿一個(gè)主方向均勻平鋪,用的非主方向碳纖維絲將主方向碳纖維絲編織連接在一起,形成很薄的以主纖維方向受力的碳纖維布。碳纖維布的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)大于3000mpa,彈性模量大于2.0×l05mpa.綜合材料的物理、力學(xué)特性分析,要想大限度地發(fā)揮材料自身的優(yōu)勢(shì),適宜將cfrp材料作為橋梁結(jié)構(gòu)的受拉或預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件,舊樓改造結(jié)構(gòu)加固,---適用于純受拉構(gòu)件,工程實(shí)踐也證明了這一點(diǎn)。目前,用于橋梁加固的碳纖維材料主要是承受拉應(yīng)力,約束裂縫的開展。
三碳纖維加固補(bǔ)強(qiáng)的施工工藝
1、根據(jù)設(shè)計(jì)確定粘貼碳纖維的范圍進(jìn)行基底處理
(1)將砼構(gòu)件表面的殘缺、破損及碳化層部分清除干凈,達(dá)到結(jié)構(gòu)密實(shí)部位。檢查外露鋼筋是否有銹蝕,并進(jìn)行---的處理。對(duì)經(jīng)過(guò)剔鑿、清理和露筋的構(gòu)件殘缺部分進(jìn)行修補(bǔ)復(fù)原;
(2)裂縫修補(bǔ)。縫寬小于0.2mm的裂縫,用環(huán)氧樹脂進(jìn)行表面涂刷密封;大于0.2mm的裂縫用環(huán)氧樹脂灌縫;
(3)將構(gòu)件表面凸出部分模板的段差等打磨平整,修復(fù)后的段差盡量平順。用磨光機(jī)把棱角磨成半徑大于30mm的圓角;
(4)清洗打磨過(guò)的構(gòu)件表面,并使其充分干燥。
2、底層涂刷底層涂料具有較強(qiáng)的滲透性,混凝土結(jié)構(gòu)加固,可滲入砼表面內(nèi)
(1)把底層涂料的主劑和固化劑按規(guī)定比例稱量準(zhǔn)確后放人容器內(nèi),用攪拌器拌均勻,一次調(diào)和量應(yīng)在可使用時(shí)間內(nèi)用完為準(zhǔn);
(2)用滾筒刷均勻的涂刷底層涂料;
(3)底層涂料固化后,表面有凸起部分時(shí)要用砂紙磨光;
(4)注意在氣溫小于5℃,相對(duì)濕度大于85,砼表面含水率在8%以上,有結(jié)露可能而無(wú)------措施時(shí),均不得施工。
3、環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠對(duì)構(gòu)件表面殘缺的修補(bǔ)
(1)構(gòu)件表面凹陷部位應(yīng)用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠填平,修復(fù)至表面平整;
(2)內(nèi)角段差、起拱等要用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠填補(bǔ)使之平順。
4、貼碳纖維
(1)為了防止碳纖維受損,在碳纖維運(yùn)輸、儲(chǔ)存、裁切和粘貼過(guò)程中,嚴(yán)禁受彎折;
(2)碳纖維接頭必須搭接10cm以上,橫向不需搭接;
(3)按規(guī)定比例摻配樹脂主劑和固化劑,用滾筒刷均勻地涂刷黏結(jié)樹脂,稱為下涂;
(4)貼碳纖維時(shí),在碳纖維片和樹脂之間盡量不要有空氣,可用羅拉沿著纖維方向在碳纖維上對(duì)此滾壓,使樹脂滲入碳纖維中。
5、養(yǎng)護(hù)
粘貼碳纖維片后,需自然養(yǎng)護(hù)24h達(dá)到初期固化,并---固化期間不受干擾。
6、涂裝
根據(jù)需要可在樹脂固化后加固補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)件表面,涂刷耐火涂層和色彩。
四碳纖維加固處理要點(diǎn)
在進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理前,先對(duì)梁板采取有效地卸載和支頂措施,然后按以下施工工序進(jìn)行加固施工。
1、破損面混凝土表面處理:清除被加固構(gòu)件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土,露出混凝土結(jié)構(gòu)層。
2、按設(shè)計(jì)要求對(duì)破損面鋼筋處理后用環(huán)氧樹脂裂縫膠進(jìn)行灌縫或封閉處理,并---鋼筋保護(hù)層厚度不小于15mm.利用打磨機(jī)將其表面打磨平整,并用鋼刷將其表面的粉塵、油污等不潔物清除干凈,使構(gòu)件加固表面平整、干燥無(wú)粉塵。另外,如碳纖維需沿基纖維方向繞構(gòu)件轉(zhuǎn)角處粘貼時(shí),別墅結(jié)構(gòu)加固,轉(zhuǎn)角粘貼處要進(jìn)行倒角處理并打磨成圓弧狀,圓弧半徑不應(yīng)小于20mm.
3、涂刷底層樹脂:用滾筒刷將底層樹脂均勻涂抹于混凝土表面,待樹脂表面指觸干燥時(shí)即進(jìn)行下一道工序施工。
4、找平處理:表面凹陷部位用找平材料填補(bǔ)平整,且不應(yīng)有菱角。
5、粘貼碳纖維片材:將配制好的浸漬樹脂均勻涂抹于所要粘貼的部位,并用橡膠滾筒沿纖維方向多次滾壓,擠除氣泡,使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布,滾壓時(shí)不得損傷碳纖維布。多層粘貼重復(fù)上述步驟,待纖維表面接觸干燥時(shí)即可進(jìn)行下一層的粘貼。如超過(guò)60min,則應(yīng)等12h后,再行涂刷粘結(jié)劑粘貼下一層。
6、在后一層的碳纖維布的表面均勻涂抹浸漬樹脂。
7、---時(shí)進(jìn)行表面防護(hù)及外觀處理。
五注意事項(xiàng)
1、碳纖維片材選擇注意事項(xiàng)
碳纖維片材的編織均勻性,將直接影響加固。碳纖維束只有分布排列均勻,加工成復(fù)合材料后才能起到整體均勻受力的作用,若材質(zhì)的均勻性不好,則構(gòu)件受力后到之纖維片拒不受力不均,使碳纖維補(bǔ)強(qiáng)的效果不能充分發(fā)揮出來(lái)。因此,選擇均勻性較好的碳纖維片材,是加固的關(guān)鍵。
2、碳纖維片材粘貼注意事項(xiàng)
在表面處理和粘貼碳纖維片材前,應(yīng)按加固設(shè)計(jì)部位放線定位。
按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維片材,裁剪后的織物寬度不宜小于150mm且不應(yīng)小于100mm.
將碳纖維片材表面擦拭干凈至無(wú)粉塵。如需粘貼兩層時(shí),對(duì)底層碳纖維片材兩面均應(yīng)擦拭干凈。
擦拭干凈的碳纖維片材應(yīng)立即涂刷粘結(jié)樹脂,膠層應(yīng)呈凸起狀,平均厚度不小于2mm.
將涂有粘結(jié)樹脂的碳纖維片材用手輕壓貼于需粘貼的位置。用橡膠滾筒順纖維片材方向均勻平穩(wěn)壓實(shí),使樹脂從兩邊溢出,---密實(shí)無(wú)空洞。當(dāng)平行粘貼碳纖維時(shí),兩片之間孔隙應(yīng)不小于5mm.
需粘貼兩層碳纖維片材時(shí),可連續(xù)粘貼。如不能連續(xù)粘貼,則再開始前應(yīng)對(duì)底層碳纖維片材重新做好清潔工作。
施工宜在5℃以上環(huán)境溫度條件下進(jìn)行,并應(yīng)符合配套樹脂的施工使用溫度。當(dāng)環(huán)境溫度低于5℃時(shí),應(yīng)使用適用于低溫的配套樹脂或采用升溫處理措施。
施工時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境濕度對(duì)樹脂固化的不利影響,其粘貼部位混凝土的含水率不應(yīng)大于4%。
樹脂配制時(shí)應(yīng)按產(chǎn)品使用說(shuō)明規(guī)定的配比稱量置于容器中,用攪拌器均勻攪拌至色澤均勻。攪拌用容器內(nèi)不得有油污及雜質(zhì)。宜根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際溫度決定樹脂的每次拌合量,并嚴(yán)格控制使用時(shí)間。
⑩為了---粘貼的,不同季節(jié)、不同溫度條件下,應(yīng)使用不同型號(hào)的粘貼樹脂,加固,這樣才能對(duì)樹脂施工的可操作時(shí)間和固化時(shí)間進(jìn)行有效控制。
六對(duì)碳纖維加固補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的展望
碳纖維用于砼結(jié)構(gòu)的修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)雖然時(shí)間不長(zhǎng),但發(fā)展很快,其主要原因在于碳纖維片加固存在較多優(yōu)點(diǎn):
1、施工簡(jiǎn)便迅速,無(wú)需模板、夾具、支撐等;
2、不增加結(jié)構(gòu)重量,碳纖維片重量200g/m2~300g/m2,設(shè)計(jì)厚度0.111mm~0.167mm,加上環(huán)氧樹脂的重量也很輕,對(duì)結(jié)構(gòu)自重影響可忽略不計(jì);
3、能適應(yīng)各種結(jié)構(gòu)外形的補(bǔ)強(qiáng);
4、可以多層粘貼。可根據(jù)設(shè)計(jì)要求,在一個(gè)部位重疊粘貼。
七結(jié)束語(yǔ)
隨著我國(guó)---級(jí)公路的迅速發(fā)展,高速公路橋梁通車?yán)锍桃苍诓粩嘣鲩L(zhǎng),橋梁由于各種原因造成承載力降低、混凝土強(qiáng)度降低或需要提高抗震能力和修補(bǔ)橋梁裂縫,都可以應(yīng)用碳纖維布補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)。