CN111188492A - 一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，包括如下步骤：1)在先浇筑的旧混凝土层内预留抗剪钢筋；2)对旧混凝土界面进行凿毛处理；3)将高性能界面胶粘剂均匀涂抹在旧混凝土界面上形成胶层；4)高性能界面胶粘剂涂抹完成后，立即进行新混凝土浇筑作业，抗剪钢筋的端部锚入新混凝土层内，新混凝土层养生，养生完成后即完成新旧混凝土界面的粘结结构。本发明的新旧混凝土界面处理方法，通过在旧混凝土预留钢筋锚入新混凝土与粘接剂相结合的方式对新旧混凝土界面的粘接力进行处理，大大的提高了界面的结合力与粘接力，改善了新旧混凝土界面的传力效果，较大地提高了界面的抗剪承载力，可确保施工质量，而且施工方便。

Description

一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法
技术领域
本发明涉及一种新旧混凝土界面处理方法，具体涉及一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法。
背景技术
为保证施工工期、简化支模体系、确保高大支模的安全性，在混凝土的浇筑时大量采用现浇叠合以及跳仓的施工方式，因此会存在大量新旧混凝土界面的情况，而新旧混凝土界面的粘结方法和粘结受力性能直接影响新旧混凝土结构的共同工作效果。现有的新老混凝土界面的粘接方式通常采用的是使用粘接剂，但是新老混凝土界面粘结强度低，容易形成薄弱面，不能构成连续整体，受力后易发生沿界面的破坏，留下工程隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的新老混凝土界面的粘接方式通常采用的是使用粘接剂，但是新老混凝土界面粘结强度低，容易形成薄弱面，不能构成连续整体，受力后易发生沿界面的破坏，留下工程隐患，目的在于提供一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，通过在旧混凝土预留钢筋锚入新混凝土与粘接剂相结合的方式对新旧混凝土界面的粘接力进行处理，大大的提高了界面的结合力与粘接力，改善了新旧混凝土界面的传力效果，较大地提高了界面的抗剪承载力，可确保施工质量，而且施工方便。
本发明通过下述技术方案实现：
一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，包括如下步骤：1)在先浇筑的旧混凝土层内预留伸出旧混凝土界面的抗剪钢筋；2)对旧混凝土界面进行凿毛处理，凿毛深度不低于20mm，表面机械处理完成后，用压力水将表面的碎屑、粉末彻底冲洗干净，并润湿旧混凝土界面形成水膜，不留明水；3)将高性能界面胶粘剂均匀涂抹在经过上述旧混凝土界面上形成胶层，胶层厚度控制在1-3mm；4)高性能界面胶粘剂涂抹完成后，立即进行新混凝土浇筑作业，抗剪钢筋的端部锚入新混凝土层内，新混凝土层养生，养生完成后即完成新旧混凝土界面的粘结结构。
本发明的新旧混凝土界面处理方法，通过在旧混凝土预留钢筋锚入新混凝土与粘接剂相结合的方式对新旧混凝土界面的粘接力进行处理，大大的提高了界面的结合力与粘接力，改善了新旧混凝土界面的传力效果，较大地提高了界面的抗剪承载力，可确保施工质量，而且施工方便。
在涂抹高性能界面胶粘剂之前，先涂抹一层先涂剂，先涂剂包括如下质量份数组分：羧基丁苯乳液0.5-1份，水0～5份。通过先涂刷或喷涂先涂剂，让先涂剂充分渗入旧水泥混凝土表面的微裂缝和微损伤中，充分发挥先涂剂中羧基丁苯乳液的渗透能力和高粘结性能，将裂缝粘结封闭并在旧水泥混凝土表面形成一层具有相当粘结能力的先涂层，然后在先涂层表面涂刷高性能界面胶粘剂，最后再浇筑新水泥混凝土，羧基丁苯乳液，容易与水泥水化产物及新旧水泥混凝土产生大量化学键，化学键的键能比一般极性力、范德华力等物理力大得多，因此实现了新旧水泥混凝土的最好粘结，使新旧水泥混凝土结为一个整体，显著提高了新旧水泥混凝土之间的粘结强度。
所述高性能界面胶粘剂包括如下质量份数组分：液体双酚A环氧树脂40-50份﹑纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂30-45份、环氧活性稀释剂2-4份、弹性改性剂15-30份﹑吸水性树脂1-2份﹑潜伏型固化剂25-35份﹑偶联剂1-2份﹑消泡剂0.1-0.2份、分散剂0.1-0.2份、活性硅微粉90-100份、水泥5-10份、硫酸钙晶须10-20份、有机蒙脱土5-10份、废旧橡胶粉3-5份、触变剂1-2份。
本发明高性能界面胶粘剂中部分基体树脂采用纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂，纳米材料可均匀分散在基体树脂中，利用无机纳米二氧化硅颗粒的高比表面积，高模量和纳米尺寸效应等特性作为增强材料，可显著提升胶体材料力学强度，采用无机纳米二氧化硅和有机弹性改性剂复合增韧体系，在承受外部应力时胶体内同时存在无机纳米颗粒增韧机理和橡胶弹性体增韧机理，故增韧效果明显；而且本发明为单组分界面胶粘剂，无需按精确比例称量双组份材料，无需均匀混合双组份材料，故质量稳定性好，施工方面，与水泥水化体系相容性好，与新混凝土粘结强度高，耐水性好；胶粘剂中含废旧橡胶粉，废旧橡胶粉作为优良弹性体材料，可改善了胶粘剂与混凝土的界面应力分布，消除或减弱温度变化产生的界面应力，故胶结结构耐温性好；同时还利用纤维增强材料和纳米复合材料协同作用，使胶体在承受外界应力时，通过微观结构的变形或界面剥离等形式大幅吸收外界能量，故可显著提升胶体抗冲击性能和抗疲劳性能。
所述高性能界面胶粘剂的制备方法如下：1)按所述配比准确称取各原材料，活性硅微粉、水泥、硫酸钙晶须、有机蒙脱土、废旧橡胶粉和触变剂等粉体材料称取完成后进行预混合，得到预拌粉体混合物待用；2)将液体双酚A环氧树脂﹑纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂和环氧活性稀释剂依次加入搅拌机中搅拌3-8min；然后将弹性改性剂﹑吸水性树脂﹑潜伏型固化剂﹑偶联剂﹑消泡剂和分散剂依次加入上述搅拌机中继续搅拌10-15min；接着将活性硅微粉﹑水泥﹑硫酸钙晶须﹑有机蒙脱土、废旧橡胶粉和触变剂组成的预拌粉体混合物分批次加入上述搅拌机中搅拌40-60min；最后将上述搅拌机中混合物经三辊研磨机研磨后密封包装，即得新旧混凝土粘结用高性能界面胶粘剂。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，通过在旧混凝土预留钢筋锚入新混凝土与粘接剂相结合的方式对新旧混凝土界面的粘接力进行处理，大大的提高了界面的结合力与粘接力，改善了新旧混凝土界面的传力效果，较大地提高了界面的抗剪承载力，可确保施工质量，而且施工方便；
2、本发明一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，高性能界面胶粘剂中部分基体树脂采用纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂，纳米材料可均匀分散在基体树脂中，利用无机纳米二氧化硅颗粒的高比表面积，高模量和纳米尺寸效应等特性作为增强材料，可显著提升胶体材料力学强度，采用无机纳米二氧化硅和有机弹性改性剂复合增韧体系，在承受外部应力时胶体内同时存在无机纳米颗粒增韧机理和橡胶弹性体增韧机理，故增韧效果明显；
3、本发明一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，利用纤维增强材料和纳米复合材料协同作用，使胶体在承受外界应力时，通过微观结构的变形或界面剥离等形式大幅吸收外界能量，故可显著提升胶体抗冲击性能和抗疲劳性能。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
本发明一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，包括如下步骤：1)在先浇筑的旧混凝土层内预留伸出旧混凝土界面的抗剪钢筋；2)对旧混凝土界面进行凿毛处理，凿毛深度不低于20mm，表面机械处理完成后，用压力水将表面的碎屑、粉末彻底冲洗干净，并润湿旧混凝土界面形成水膜，不留明水；3)将高性能界面胶粘剂均匀涂抹在经过上述旧混凝土界面上形成胶层，胶层厚度控制在1-3mm；4)高性能界面胶粘剂涂抹完成后，立即进行新混凝土浇筑作业，抗剪钢筋的端部锚入新混凝土层内，新混凝土层养生，养生完成后即完成新旧混凝土界面的粘结结构。
本发明的新旧混凝土界面处理方法，通过在旧混凝土预留钢筋锚入新混凝土与粘接剂相结合的方式对新旧混凝土界面的粘接力进行处理，大大的提高了界面的结合力与粘接力，改善了新旧混凝土界面的传力效果，较大地提高了界面的抗剪承载力，可确保施工质量，而且施工方便。
优选的，在涂抹高性能界面胶粘剂之前，先涂抹一层先涂剂，先涂剂包括如下质量份数组分：羧基丁苯乳液0.5-1份，水0～5份。通过先涂刷或喷涂先涂剂，让先涂剂充分渗入旧水泥混凝土表面的微裂缝和微损伤中，充分发挥先涂剂中羧基丁苯乳液的渗透能力和高粘结性能，将裂缝粘结封闭并在旧水泥混凝土表面形成一层具有相当粘结能力的先涂层，然后在先涂层表面涂刷高性能界面胶粘剂，最后再浇筑新水泥混凝土，羧基丁苯乳液，容易与水泥水化产物及新旧水泥混凝土产生大量化学键，化学键的键能比一般极性力、范德华力等物理力大得多，因此实现了新旧水泥混凝土的最好粘结，使新旧水泥混凝土结为一个整体，显著提高了新旧水泥混凝土之间的粘结强度。
优选的，所述高性能界面胶粘剂包括如下质量份数组分：液体双酚A环氧树脂40-50份﹑纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂30-45份、环氧活性稀释剂2-4份、弹性改性剂15-30份﹑吸水性树脂1-2份﹑潜伏型固化剂25-35份﹑偶联剂1-2份﹑消泡剂0.1-0.2份、分散剂0.1-0.2份、活性硅微粉90-100份、水泥5-10份、硫酸钙晶须10-20份、有机蒙脱土5-10份、废旧橡胶粉3-5份、触变剂1-2份。
本发明高性能界面胶粘剂中部分基体树脂采用纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂，纳米材料可均匀分散在基体树脂中，利用无机纳米二氧化硅颗粒的高比表面积，高模量和纳米尺寸效应等特性作为增强材料，可显著提升胶体材料力学强度，采用无机纳米二氧化硅和有机弹性改性剂复合增韧体系，在承受外部应力时胶体内同时存在无机纳米颗粒增韧机理和橡胶弹性体增韧机理，故增韧效果明显；而且本发明为单组分界面胶粘剂，无需按精确比例称量双组份材料，无需均匀混合双组份材料，故质量稳定性好，施工方面，与水泥水化体系相容性好，与新混凝土粘结强度高，耐水性好；胶粘剂中含废旧橡胶粉，废旧橡胶粉作为优良弹性体材料，可改善了胶粘剂与混凝土的界面应力分布，消除或减弱温度变化产生的界面应力，故胶结结构耐温性好；同时还利用纤维增强材料和纳米复合材料协同作用，使胶体在承受外界应力时，通过微观结构的变形或界面剥离等形式大幅吸收外界能量，故可显著提升胶体抗冲击性能和抗疲劳性能。
优选的，所述高性能界面胶粘剂的制备方法如下：1)按所述配比准确称取各原材料，活性硅微粉、水泥、硫酸钙晶须、有机蒙脱土、废旧橡胶粉和触变剂等粉体材料称取完成后进行预混合，得到预拌粉体混合物待用；2)将液体双酚A环氧树脂﹑纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂和环氧活性稀释剂依次加入搅拌机中搅拌3-8min；然后将弹性改性剂﹑吸水性树脂﹑潜伏型固化剂﹑偶联剂﹑消泡剂和分散剂依次加入上述搅拌机中继续搅拌10-15min；接着将活性硅微粉﹑水泥﹑硫酸钙晶须﹑有机蒙脱土、废旧橡胶粉和触变剂组成的预拌粉体混合物分批次加入上述搅拌机中搅拌40-60min；最后将上述搅拌机中混合物经三辊研磨机研磨后密封包装，即得新旧混凝土粘结用高性能界面胶粘剂。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：1)在先浇筑的旧混凝土层内预留伸出旧混凝土界面的抗剪钢筋；2)对旧混凝土界面进行凿毛处理，凿毛深度不低于20mm，表面机械处理完成后，用压力水将表面的碎屑、粉末彻底冲洗干净，并润湿旧混凝土界面形成水膜，不留明水；3)将高性能界面胶粘剂均匀涂抹在经过上述旧混凝土界面上形成胶层，胶层厚度控制在1-3mm；4)高性能界面胶粘剂涂抹完成后，立即进行新混凝土浇筑作业，抗剪钢筋的端部锚入新混凝土层内，新混凝土层养生，养生完成后即完成新旧混凝土界面的粘结结构。
2.根据权利要求1所述的一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，其特征在于，在涂抹高性能界面胶粘剂之前，先涂抹一层先涂剂，先涂剂包括如下质量份数组分：羧基丁苯乳液0.5-1份，水0～5份。
3.根据权利要求1所述的一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，其特征在于，所述高性能界面胶粘剂包括如下质量份数组分：液体双酚A环氧树脂40-50份﹑纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂30-45份、环氧活性稀释剂2-4份、弹性改性剂15-30份﹑吸水性树脂1-2份﹑潜伏型固化剂25-35份﹑偶联剂1-2份﹑消泡剂0.1-0.2份、分散剂0.1-0.2份、活性硅微粉90-100份、水泥5-10份、硫酸钙晶须10-20份、有机蒙脱土5-10份、废旧橡胶粉3-5份、触变剂1-2份。
4.根据权利要求3所述的一种提高新旧混凝土界面粘结力的处理方法，其特征在于，所述高性能界面胶粘剂的制备方法如下：1)按上述配比准确称取各原材料，然后将活性硅微粉、水泥、硫酸钙晶须、有机蒙脱土、废旧橡胶粉和触变剂等粉体材料称取完成后进行预混合，得到预拌粉体混合物待用；2)将液体双酚A环氧树脂﹑纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂和环氧活性稀释剂依次加入搅拌机中搅拌3-8min；然后将弹性改性剂﹑吸水性树脂﹑潜伏型固化剂﹑偶联剂﹑消泡剂和分散剂依次加入上述搅拌机中继续搅拌10-15min；接着将活性硅微粉﹑水泥﹑硫酸钙晶须﹑有机蒙脱土、废旧橡胶粉和触变剂组成的预拌粉体混合物分批次加入上述搅拌机中搅拌40-60min；最后将上述搅拌机中混合物经三辊研磨机研磨后密封包装，即得新旧混凝土粘结用高性能界面胶粘剂。
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