CN104193406B - 一种建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法 - Google Patents
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Abstract
本发明创造提供了一种建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，包含涂刷界面剂，并将界面剂用塑胶布覆盖并密封的过程，以及密封后对界面剂进行风干的过程。采用的修补砂浆成分为，普通硅酸盐水泥70-80份，硫铝酸盐早强水泥20-30份，石英砂骨料120-180份，硅灰5-10份，聚羧酸减水剂0.2-0.5份，缓凝剂0.2-0.3份，硅烷改性苯丙胶粉2-4份，早强剂0.05-0.1份，消泡剂0.05-0.15份，滑石粉10-15份，水30-45份。本发明创造能够提高修补砂浆和旧混凝土界面的结合强度，以及界面剂对修补砂浆和旧混凝土界面的结合强度，增强钢筋混凝土结构修补的可靠性，尤其适用于公众及住宅等高层建筑物。
Description
技术领域
本发明创造涉及混凝土结构的加固修补方法。
背景技术
钢筋混凝土结构被广泛应用于公共及住宅建筑之中。随着建筑物使用年限的增加，混凝土结构受到大气碳化、基础沉降、材料收缩等影响，沿海或湿润地区常年受到雨水及大气侵蚀，钢筋混凝土结构内部会产生变形并出现裂缝。随着裂缝的产生和扩展，将会使钢筋混凝土发生剥落、露筋，加速钢筋腐蚀和结构疏松，使得钢筋混凝土承受力和耐久性降低，严重危害人身和财产安全。
采用修补砂浆对钢筋混凝土结构进行修复能够很好地抑制裂缝扩展，提高结构耐久性，国内外专家学者对修补砂浆的种类和制备方法进行了大量研究和改进，提出了多种修补砂浆制备和使用方法。但是在工程中对钢筋混凝土结构的修补方式的研究仍相对较少，目前主流的方法是在裂缝部位开V型槽后，将修补砂浆填充入槽，进行适当养护后即告完成。公开号为CN103011741A的专利申请报道了一种对钢筋混凝土结构防锈修补方法，采用聚合物改性修补砂浆配合铝丝完成对混凝土结构裂缝的修补；公开号为CN103452332A的专利申请报道了一种建筑工程楼板裂缝的修补方法，该方法借助植筋孔和“书钉”型钢筋的植入对裂缝进行修补。目前现有的上述修补方法中，均不能使修补砂浆和旧混凝土界面达到牢固结合的目的，即使涂抹了界面剂以加强修补砂浆和混凝土结构界面的结合强度，也仍旧存在修补砂浆脱落的情况。
发明内容
本发明创造在已有研究的基础之上，提供一种优化的建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，该方法能够提高修补砂浆和旧混凝土界面的结合强度，以及界面剂对修补砂浆和旧混凝土界面的结合强度，增强钢筋混凝土结构修补的可靠性，尤其适用于公众及住宅等高层建筑物。
所述的建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，采用如下成分的修补砂浆，以重量份数计：普通硅酸盐水泥70-80份，硫铝酸盐早强水泥20-30份，石英砂骨料120-180份，硅灰5-10份，聚羧酸减水剂(粉剂)0.2-0.5份，缓凝剂0.2-0.3份，硅烷改性苯丙胶粉2-4份，早强剂0.05-0.1份，消泡剂(粉剂)0.05-0.15份，滑石粉10-15份，水30-45份。其中，缓凝剂为羟基羧酸盐；早强剂为硫酸盐系早强剂，优选为硫酸钠；消泡剂为有机硅类消泡剂；以上成分均可市购；
修补过程包含涂刷界面剂，并将界面剂用塑胶布覆盖并密封的过程，以及密封后对界面剂进行风干的过程。
具体的，所述修补过程包括如下步骤：(1)裂缝处理：当裂缝宽度小于0.3mm时，不做处理；当裂缝宽度在0.3-1.5mm之间时，在裂缝表面开10mm宽的V形槽；当裂缝宽度在1.5mm以上时，在裂缝表面开20mm以上宽的V形槽；(2)清洗：对未开槽的裂缝处或开槽处进行清洗；(3)涂刷界面剂：在未开槽的裂缝表面直接涂刷界面剂，在开槽裂缝的界面涂刷界面剂，所述界面剂由上述修补砂浆中不含石英砂骨料的组分制成；(4)界面剂密封：将涂刷了界面剂的裂缝表面或开槽界面用塑胶布覆盖并密封10-20min；(5)界面剂风干：除去塑胶布，用吹气枪吹至界面剂表面半干；(6)填补修补砂浆：对于未开槽的裂缝，直接在裂缝表面的界面剂上涂覆修补砂浆做封闭处理；对于开槽的裂缝，用修补砂浆填补至与混凝土结构表面齐平；(7)养护：湿养护5-10天再干养护即可。
其中，所述石英砂骨料的细度根据裂缝宽度选取：当裂缝宽度小于0.3mm时，采用粒径范围为100-200目的石英砂；当裂缝宽度在0.3-1.5mm之间时，采用粒径范围分别在100-200目和10-20目的石英砂混合物，两种不同粒径范围的石英砂重量比为1∶(2-3)，优选为1∶3；当裂缝宽度在1.5mm以上时，采用粒径范围分别在100-200目、10-20目和1-2mm的石英砂混合物，三种不同粒径范围的石英砂重量比为1∶(2-3)∶(5-7)，优选为1∶3∶7。
本发明创造具有的优点和积极效果是：(1)采用本发明所使用的修补砂浆，能够对建筑工程钢筋混凝土结构不同程度的损害进行有效修补，该修补砂浆具有快硬早强、微膨胀、含水量低、密实度高、粘结强度高、抗压强度高等特点；(2)通过界面剂的密封和风干过程，使界面剂能够更好地渗透旧的混凝土结构界面，并使界面剂表面快速失水而内部保留一些水分，便于修补砂浆与界面剂快速粘结，使修补砂浆和旧的混凝土结构界面结合的更加牢固；(3)通过石英砂骨料不同粒径的组合配比，使得针对不同程度的裂缝，石英砂骨料都能更大程度的发挥骨架和桥梁作用，受力过程中分散内应力，抑制裂纹扩展，显著提高混凝土结构的抗裂、抗侵蚀、耐压和耐久等能力。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明创造进行进一步说明。
实施例1
本发明创造修补砂浆的制备：将普通硅酸盐水泥70-80份、硫铝酸盐早强水泥20-30份、石英砂骨料120-180份在搅拌机中搅拌均匀，然后加入硅灰5-10份、聚羧酸减水剂0.2-0.5份、羟基羧酸盐缓凝剂0.2-0.3份、硅烷改性苯丙胶粉2-4份、硫酸盐系早强剂0.05-0.1份、有机硅消泡剂0.05-0.15份、滑石粉10-15份继续搅拌均匀，最后加入30-45份水，获得本发明建筑工程钢筋混凝土结构用修补砂浆。
本发明创造界面剂的制备过程同上述修补砂浆的制备过程，仅在初期搅拌时不加入石英砂骨料。
实施例2-4
按照下表1的各组分重量份数，采用同实施例1的制备步骤，分别制备实施例2-4所示修补砂浆及界面剂，所制得的修补砂浆性能指标如表2所示。
表1实施例2-4修补砂浆及界面剂的组成
表2实施例2-4修补砂浆性能指标
实施例5
对裂缝宽度小于0.3mm的混凝土结构构件进行修补，对裂缝处表面进行清洗，然后沿裂缝表面直接涂刷界面剂，界面剂采用上述实施例2所制成，将涂刷了界面剂的裂缝表面用塑胶布覆盖并密封10-20min，除去塑胶布，用吹气枪吹至界面剂表面半干，然后直接界面剂上涂覆3-5mm厚修补砂浆做封闭处理，修补砂浆采用上述实施例2所制成，湿养护5天再干养护即可。
实施例6
对裂缝宽度在0.3-1.5mm之间的混凝土结构构件进行修补，在裂缝表面开10mm宽的V形槽，对开槽表面用高压水进行清洗，去除碎片及粉尘，待表面晾至略湿润状态时在开槽界面涂刷界面剂，界面剂采用上述实施例3所制成，将涂刷了界面剂开槽界面用塑胶布覆盖并密封10-20min，除去塑胶布，用吹气枪吹至界面剂表面半干，填补实施例3所制的修补砂浆至与混凝土结构表面齐平，湿养护7天再干养护即可。
实施例7
对裂缝宽度在1.5mm以上的混凝土结构构件进行修补，在裂缝表面开20mm宽的V形槽，对开槽表面用高压水进行清洗，去除碎片及粉尘，待表面晾至略湿润状态时在开槽界面涂刷界面剂，界面剂采用上述实施例4所制成，将涂刷了界面剂开槽界面用塑胶布覆盖并密封10-20min，除去塑胶布，用吹气枪吹至界面剂表面半干，填补实施例4所制的修补砂浆至与混凝土结构表面齐平，湿养护8天再干养护即可。
Claims (7)
1.一种建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，包括如下步骤：(1)裂缝处理：当裂缝宽度小于0.3mm时，不做处理；当裂缝宽度在0.3-1.5mm之间时，在裂缝表面开10mm宽的V形槽；当裂缝宽度在1.5mm以上时，在裂缝表面开20mm以上宽的V形槽；(2)清洗：对未开槽的裂缝处或开槽处进行清洗；(3)涂刷界面剂：在未开槽的裂缝表面直接涂刷界面剂，在开槽裂缝的界面涂刷界面剂；(4)界面剂密封：将涂刷了界面剂的裂缝表面或开槽界面用塑胶布覆盖并密封10-20min；(5)界面剂风干：除去塑胶布，用吹气枪吹至界面剂表面半干；(6)填补修补砂浆：对于未开槽的裂缝，直接在裂缝表面的界面剂上涂覆修补砂浆做封闭处理；对于开槽的裂缝，用修补砂浆填补至与混凝土结构表面齐平；(7)养护：湿养护5-10天再干养护即可；
其中，所述修补砂浆，以重量份数计：普通硅酸盐水泥70-80份，硫铝酸盐早强水泥20-30份，石英砂骨料120-180份，硅灰5-10份，聚羧酸减水剂粉剂0.2-0.5份，缓凝剂0.2-0.3份，硅烷改性苯丙胶粉2-4份，早强剂0.05-0.1份，消泡剂粉剂0.05-0.15份，滑石粉10-15份，水30-45份；
其中，所述界面剂由所述修补砂浆中不含石英砂骨料的组分制成。
2.根据权利要求1所述的一种建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，其特征在于：所述缓凝剂为羟基羧酸盐，所述早强剂为硫酸盐系早强剂，所述消泡剂为有机硅类消泡剂。
3.根据权利要求1所述的一种建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，其特征在于：所述石英砂骨料的细度根据裂缝宽度选取：当裂缝宽度小于0.3mm时，采用粒径范围为100-200目的石英砂；当裂缝宽度在0.3-1.5mm之间时，采用粒径范围分别在100-200目和10-20目的石英砂混合物；当裂缝宽度在1.5mm以上时，采用粒径范围分别在100-200目、10-20目和1-2mm的石英砂混合物。
4.根据权利要求3所述的一种建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，其特征在于：所述粒径范围分别在100-200目和10-20目的石英砂混合物中，该两种不同粒径范围的石英砂重量比为1:(2-3)。
5.根据权利要求4所述的一种建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，其特征在于：所述粒径范围分别在100-200目和10-20目的石英砂混合物中，该两种不同粒径范围的石英砂重量比为1:3。
6.根据权利要求3所述的一种建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，其特征在于：所述粒径范围分别在100-200目、10-20目和1-2mm的石英砂混合物中，该三种不同粒径范围的石英砂重量比为1:(2-3):(5-7)。
7.根据权利要求6所述的一种建筑工程钢筋混凝土结构的修补方法，其特征在于：所述粒径范围分别在100-200目、10-20目和1-2mm的石英砂混合物中，该三种不同粒径范围的石英砂重量比为1:3:7。
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