內(nèi)容簡介:在混凝土裂縫處理施工中,通常對裂縫進(jìn)行化學(xué)灌漿,通過試驗(yàn)確定施工參數(shù),制定施工方案,指導(dǎo)混凝土裂縫化學(xué)灌漿處理的施工。
關(guān)鍵詞:混凝土裂縫、化學(xué)灌漿、施工參數(shù)優(yōu)選
中圖分類號:TV543+.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1概況
混凝土工程施工期裂縫是難于避免的,如何對發(fā)生的裂縫進(jìn)行處理?本文就我局承建的大型混凝土工程施工期裂縫調(diào)查和處理施工經(jīng)驗(yàn)簡介如下,供參考。
混凝土裂縫的調(diào)查
在清理凈的混凝土表面上,首先進(jìn)行表面裂縫的普查,對深度、寬度詳查,方法是在裂縫的外側(cè)用手風(fēng)鉆造斜孔并穿過裂縫,裂縫表面涂抹肥皂水,而后向孔內(nèi)壓風(fēng)、水觀查裂縫表面肥皂水的動態(tài)變化,判定裂縫的深度。裂縫寬用塞尺進(jìn)行測量。
3裂縫的處理
實(shí)踐證明:對不同特性的裂縫,均可用化學(xué)灌漿的方法進(jìn)行處理。
3.1化灌漿材的選用
選取環(huán)氧漿材系列。根據(jù)化灌試驗(yàn)現(xiàn)場情況,選用三種配比的環(huán)氧漿材見表1,漿材性能見表2。
表1 化灌試驗(yàn)漿材配比(重量比)
表2漿材性能(20℃)
3.2制漿工藝
預(yù)先將環(huán)氧樹脂A、稀釋劑C,按配比互溶攪拌均勻制成基液。灌漿過程中,根據(jù)灌漿需求量,將固化劑B緩慢注入基液,邊注入邊攪拌,控制注入速度,漿液溫度在30℃以下,同時(shí)加入表面活性劑混合均勻,放入儲漿桶,通過自動化灌漿泵進(jìn)行灌注。
3.3 生產(chǎn)性試驗(yàn)施工工藝
3.3.1 試驗(yàn)?zāi)康?/p>
(1) 了解混凝土經(jīng)過化學(xué)灌漿后,開裂混凝土的物理力學(xué)性狀的可提高程度;
(2) 驗(yàn)證灌漿工藝,詳細(xì)了解混凝土裂縫的可灌性以及各項(xiàng)灌漿參數(shù);
(3) 通過試驗(yàn)對混凝土性狀、可灌性、波速變化、透水性及力學(xué)強(qiáng)度的改變等,論證砼化學(xué)灌漿的可行性,為優(yōu)化設(shè)計(jì)、簡化施工工藝,降低工程造價(jià)提供依據(jù)。
3.3.2試驗(yàn)區(qū)域的選擇
試驗(yàn)區(qū)域選擇在裂縫寬度較大,處理難度較大的部位進(jìn)行,挑選原透水率較大且裂縫密集的區(qū)域作為化灌試驗(yàn)區(qū)。試驗(yàn)孔孔距1.0m,孔深1.0m,垂直鉆孔。化灌試驗(yàn)區(qū)孔位布置與裂隙相對位置如圖1:
圖1化學(xué)灌漿試驗(yàn)布置孔圖
3.3.3試驗(yàn)施工順序
試驗(yàn)分二序施工,先施工1序1#、2#孔,再施工2序3#孔。試驗(yàn)孔施工完畢后24h后進(jìn)行檢查孔鉆孔取芯、壓水試驗(yàn)。
3.3.4環(huán)氧漿材灌漿工藝
環(huán)氧漿材化灌試驗(yàn)施工,采用孔口封閉填壓式灌漿的施工工藝,采用“置換和壓力封孔法”進(jìn)行灌漿封孔。 環(huán)氧灌漿材料試驗(yàn)段長控制標(biāo)準(zhǔn)為1.0m(孔距:1.0m、孔徑:Ф35),灌漿最高壓力采用0.2MPa。
結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):原則上達(dá)到吸漿量<10ml/min后屏漿4h的標(biāo)準(zhǔn)即可結(jié)束灌漿。灌漿結(jié)束后,再保持壓力閉漿,進(jìn)行孔口封閉待凝。
3.4施工方法及施工技術(shù)要求
3.4.1化學(xué)灌漿孔布置
根據(jù)裂縫現(xiàn)場調(diào)查情況,布設(shè)化灌孔,化灌孔孔距1.0 m,孔深接近于裂縫深度,鉆孔垂直,部分裂縫有偏角的鉆孔角度75°。
3.4.2鉆孔
(1)化學(xué)灌漿孔孔徑為φ35。
(2)用手持式風(fēng)鉆鉆進(jìn),試驗(yàn)孔檢查孔采用金剛石鉆頭回轉(zhuǎn)取芯鉆進(jìn)。
(3)灌漿孔在各段鉆孔結(jié)束后均進(jìn)行鉆孔沖洗。
(4)所有試驗(yàn)孔的檢查孔進(jìn)行全孔取芯,并進(jìn)行取芯描述。
3.4.3壓水
(1)化學(xué)灌漿孔灌前進(jìn)行20min簡易壓水,簡易壓水可結(jié)合鉆孔裂隙沖洗進(jìn)行。
(2)壓水方法采用單點(diǎn)法,壓水壓力為0.15MPa。
(3)壓水采用孔內(nèi)阻塞器壓水。
3.4.4壓力封孔
灌漿結(jié)束后,采用“置換和壓力封孔法”進(jìn)行灌漿封孔,封孔漿液采用水灰比0.5:1改性水泥漿,封孔壓力為0.2MPa。
3.4.5化學(xué)灌漿
化學(xué)灌漿孔采用孔口封閉。壓水試驗(yàn)時(shí)確定滲漏量(Q)、封閉阻塞效果及預(yù)估灌漿量。
(1)為保證化學(xué)灌漿質(zhì)量,在化學(xué)裂縫灌漿前,首先在裂縫與混凝土分縫處用鉆機(jī)鉆孔到混凝土與基巖接觸面,灌注水泥砂漿,將裂縫兩端封閉。
(2)分批配制漿液。
(3)灌漿泵和灌漿孔口處安設(shè)壓力表。壓力表與管路之間裝設(shè)隔漿裝置,以防漿液進(jìn)入壓力表。
(4)灌漿開始時(shí),利用環(huán)氧樹脂漿液的憎水性、比重較水大的特點(diǎn),采取純壓式灌注。
(5)灌漿開始時(shí)關(guān)閉孔口回漿閥門。在灌漿過程中根據(jù)灌漿需要,由施工技術(shù)員確定打開孔口回漿閥,排水(氣)。逐步升至設(shè)計(jì)壓力。正常情況下,灌注作業(yè)連續(xù)進(jìn)行,以利充填密實(shí)和節(jié)約漿材。
(6)射漿管采用塑料管,射漿管頭部加工成長約50cm的花管。灌漿過程中,射漿管插入到孔底,同時(shí)保持吸漿管口置于盛漿設(shè)備液面以下,以免灌漿時(shí)吸入空氣。
(7)灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):注入率小于0.01L/min,即可結(jié)束。結(jié)束后分兩個(gè)階段待凝,第一階段為有壓待凝,即以灌漿結(jié)束時(shí)的壓力開始屏漿,第二階段為無壓待凝,即取出灌漿管和阻塞器后,進(jìn)行無壓待凝。
3.4.6表面裂縫處理
采用風(fēng)鎬配合人工沿裂縫對稱鑿寬20cm的深5cm的U型槽,并注意不破壞整體砼。U型槽首先用高壓水沖洗,然后用高壓風(fēng)吹凈槽內(nèi)積水,再用干棉紗擦干。
在槽內(nèi)連續(xù)嵌填適量蓬松麻絲,并注意不要堵塞預(yù)留的灌漿管口,然后用環(huán)氧砂漿回填封縫。
3.5特殊情況處理
灌漿過程中,對于相鄰的鉆孔進(jìn)行觀測,如發(fā)現(xiàn)有串漿現(xiàn)象,及時(shí)降壓觀察分析原因后,采取相應(yīng)的措施處理。如吸漿量較大,且長時(shí)間內(nèi)不能減少,超出受灌范圍,可采取降低灌漿壓力,縮短漿液凝固時(shí)間、增大漿液粘度、使用間歇灌漿或定量灌漿等方法處理。
灌漿過程中,如漿液溫升過高(化學(xué)漿液超過30℃),出現(xiàn)暴聚征兆,立即調(diào)換新漿,必要時(shí),采取沖洗設(shè)備和管路,然后再繼續(xù)灌漿作業(yè)的施工措施。
配比1漿液配制后超過8h,配比2、3漿液配制后超過10h,則將未灌入的漿材廢棄或根據(jù)漿液粘度增長的情況用于其他孔的孔容置換。
3.6裂縫處理的效果分析
檢查孔采用手持式回轉(zhuǎn)鉆機(jī)進(jìn)行造孔,同時(shí)取芯,孔徑為φ56mm,距裂縫約10㎝處打斜孔,孔深根據(jù)裂縫深度確定,分別為0.5m、1.0 m。
4 結(jié)語
混凝土局部裂縫進(jìn)行化學(xué)灌漿補(bǔ)強(qiáng)、處理措施科學(xué)可靠,處理效果良好;根據(jù)鉆孔檢查,發(fā)現(xiàn)混凝土裂縫中已充填滿了灌入的化學(xué)漿材,在壓漿試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)在0.2Mpa的壓力下10min內(nèi)的注入量均小于1ml,裂縫灌漿處理達(dá)到設(shè)計(jì)要求。根椐觀測結(jié)果,裂縫開度無顯著變化。
對重要部位混凝土裂縫在采取化學(xué)灌漿的同時(shí),在裂縫部位上增設(shè)鋼筋網(wǎng)拼縫補(bǔ)強(qiáng)處理效果會更好。
冀光華男 工程師 中國水電建設(shè)集團(tuán)遼寧局有限公司