CN112696045A - 一种硬化混凝土骨料爆裂的处置方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，包括以下步骤：1）将无游离氧化钙潜在危害的混凝土构件骨料爆裂部位脱落的混凝土清除干净；2）将混凝土构件表面毛化处理；3）毛化混凝土表面喷水湿润若干天,让混凝土构件浅表杂质应爆尽爆；4）毛化混凝土表面湿润若干天后，采用聚合物加固砂浆密实修补混凝土骨料爆裂空洞；5）毛化混凝土表面风干后刷环氧树脂涂层封闭；6）覆砂处理环氧树脂涂层表面；7）用聚合物水泥抹灰砂浆密实粉刷整个构件表面。针对无游离氧化钙潜在危害的混凝土构件，可有效处理混凝土表面骨料爆裂缺陷，隔绝混凝土内部杂质接触空气中水蒸气的路径。

Description

一种硬化混凝土骨料爆裂的处置方法

技术领域

本发明涉及无游离氧化钙潜在危害的混凝土构件骨料爆裂后的补救技术，具体涉及一种硬化混凝土骨料爆裂的处置方法。

背景技术

经长期调查研究，此类病害可归结为混凝土骨料爆裂，一般自混凝土硬化后1年开始出现症状，症状表现为混凝土结构表面有爆灰点，微凸起泡，各爆点引发混凝土表面破坏范围直径可达10cm，爆点经敲击去除表层后有观感呈深褐、浅白、青灰、淡黄等色粉状物，混凝土表面平整，各爆点之间无裂缝联通。经对上述粉状物进行X射线荧光光谱（XRF）化学成分分析，其为石灰类物质（氧化钙、氧化镁等），此类物质典型特点为水化速度慢，在混凝土硬化后通过混凝土中毛细孔道吸收外界环境水分缓慢水化，其水化产物难溶于水抑制了和水的进一步反应，水化产物体积可膨胀至原来的1.5至2倍，导致混凝土破坏，这个化学反应过程缓慢而长期存在。

混凝土现浇结构出现这种病害并不罕见，但危害巨大。如不及时妥处，将会影响混凝土结构的耐久性，继而影响构件的结构性能，引发的经济损失不可估量。

因此，一种技术可行、经济合理的处置硬化混凝土骨料爆裂的方法亟待研究。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，针对无游离氧化钙潜在危害的混凝土构件，可有效处理混凝土表面骨料爆裂缺陷，隔绝混凝土内部杂质接触空气中水蒸气的路径。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，包括以下步骤：

1）将无游离氧化钙潜在危害的混凝土构件骨料爆裂部位脱落的混凝土清除干净；

2）将混凝土构件表面毛化处理；

3）毛化混凝土表面喷水湿润若干天,让混凝土构件浅表杂质应爆尽爆；

4）毛化混凝土表面湿润若干天后，采用聚合物加固砂浆密实修补混凝土骨料爆裂空洞；

5）毛化混凝土表面风干后刷环氧树脂涂层封闭；

6）覆砂处理环氧树脂涂层表面；

7）用聚合物水泥抹灰砂浆密实粉刷整个构件表面。

在上述方案的基础上，作为优选，步骤1）中使用尖钢錾剔除混凝土构件可视面内已经爆灰的各色粉状物，清理干净细屑。

在上述方案的基础上，作为优选，毛化处理标准：以混凝土面微露出粗砂或小石子，去除混凝土浆皮为宜；步骤2）中采用压力水冲毛法施工，冲毛设备使用冷水高压清洗机，高压清洗机配备旋转喷嘴，冲毛压力与混凝土构件强度之比控制在2.0。

在上述方案的基础上，作为优选，冲毛作业时，高压清洗机的冲毛枪的喷射方向与混凝土构件表面夹角为45度，喷嘴距墙面10-20cm，作业时，喷嘴作螺旋运动。

在上述方案的基础上，作为优选，高压清洗机还配备扇形喷嘴，当混凝土表面强度较高时，先采用扇形喷嘴切割分解，再采用旋转喷嘴进行冲毛，冲毛标准：以混凝土面微露出粗砂或小石子，去除混凝土浆皮为宜。

在上述方案的基础上，作为优选，刷环氧树脂涂层的厚度为0.4-0.6mm。

在上述方案的基础上，作为优选，在环氧树脂涂层处于已初步固化但未最终固化的状态下进行覆砂处理，覆砂处理采用30目~40目烘干粗砂，平均粒径在0.4~0.6mm。

在上述方案的基础上，作为优选，每平方米环氧树脂涂层表面均匀撒布400~500g烘干粗砂。

在上述方案的基础上，作为优选，聚合物水泥抹灰砂浆密实粉刷的厚度为5mm～10mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本方法针对无游离氧化钙潜在危害的混凝土构件，可有效处理混凝土表面骨料爆裂缺陷，隔绝混凝土内部杂质接触空气中水蒸气的路径；

其中，毛化处理，增强混凝土基层与后续处置面层的粘结能力，

使用高强度材料的聚合物加固砂浆密实修补填充空洞保证混凝土的性能，

覆砂可增强与后续施工层的粘结能力。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

混凝土结构出现骨料爆裂现象，主要在混凝土结构表面，在混凝土内部出现病害的危害性很小，不至于影响混凝土结构性能。混凝土抗压强度高，抗拉强度低，抗拉强度一般仅为抗压强度的1/10~1/15，当“遇水膨胀”特性杂质体积膨胀产生的应力大于混凝土抗拉强度即产生表面起泡爆灰现象。混凝土内部约束大表面约束小，故骨料爆裂现象易于在薄壁构件表面出现。

混凝土结构出现骨料爆裂现象，是“遇水膨胀”特性的杂质缓慢水化膨胀引发的病害，采取有效措施隔绝有害物质接触空气、水即可阻止有害物质水化膨胀，进而杜绝混凝土发生骨料爆裂病害。

对于硬化混凝土骨料爆裂的处置，具体方法如下。

一种硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，包括以下步骤：

1）将无游离氧化钙潜在危害的混凝土构件骨料爆裂部位脱落的混凝土清除干净，使用尖钢錾剔除混凝土构件表面已经爆灰产生的各色粉状物，清理干净细屑，去除有害杂质；

2）将混凝土构件表面毛化处理，增强混凝土基层与后续处置面层的粘结能力。优选压力水冲毛法施工，冲毛设备使用冷水高压清洗机，高压清洗机配备扇形喷嘴和旋转喷嘴，冲毛压力与混凝土强度之比控制在2.0。冲毛作业时，冲毛枪的压力水喷射角度与混凝土构件表面的夹角以45度为宜，旋转喷嘴距墙面10~20cm，作业时，旋转喷嘴作螺旋运动。当混凝土表面强度较高时，先采用扇形喷嘴切割分解再采用旋转喷嘴进行冲毛，由于硬化混凝土表面浆皮强度较高，扇形喷嘴水压力较旋转喷嘴大，类似于水刀，先线状切割分解浆皮，易于旋转喷嘴毛化处理。毛化处理标准：以混凝土面微露出粗砂或小石子，去除混凝土浆皮为宜，可采用现有技术中的任意方式达到毛化标准即可。其中，喷嘴、距离、冲毛枪等参数可依现场具体选型作出对应调整。

3）毛化混凝土表面喷水湿润14天，具体天数可酌情增减（下同），以给遇水膨胀杂质创造足够的反应时间，尽量让混凝土构件的浅表杂质应爆尽爆为宜。

4）毛化混凝土表面湿润14天后，采用聚合物加固砂浆密实修补混凝土骨料爆裂空洞，聚合物加固砂浆抗压强度≥55MPa，劈裂抗拉强度≥12MPa，去除杂质后会形成空洞，降低混凝土性能，使用高强度材料的聚合物加固砂浆密实修补填充空洞保证混凝土的性能。

5）毛化混凝土表面风干后刷环氧树脂涂层封闭，隔绝混凝土接触空气，厚度0.5mm，可略大或小，如0.4、0.6mm等，以0.5mm厚度最佳，厚了容易出现流坠开裂，薄了影响隔绝空气效果，固化剂选用聚醚胺类固化剂，聚醚胺类固化剂可增强固化物的弹性、韧性、抗冲击和可挠性，固化时间控制在5~6小时为宜。

6）覆砂处理环氧树脂涂层表面，优选30目~40目烘干粗砂，平均粒径在0.4~0.6mm，在环氧树脂涂层涂刷3小时（环氧树脂涂层已初步固化但未最终固化，易于覆砂施工）后每平方米环氧树脂涂层表面均匀撒布400~500g烘干粗砂，压辊压力控制在将大部分砂粒压入环氧树脂涂层，不掉砂为宜，环氧涂层固化后表面光洁，覆砂可增强与后续施工层（聚合物水泥抹灰砂浆密实粉刷层）的粘结能力。

7）用聚合物水泥抹灰砂浆密实粉刷整个构件大面，聚合物水泥抹灰砂浆的防水性能显著优于水泥抹灰砂浆，在饰面的同时为隔绝混凝土接触空气进一步提供保障。聚合物水泥抹灰砂浆面层厚度宜为5mm～10mm厚。聚合物水泥抹灰砂浆为专业工厂生产的干混砂浆，保水率99%，可操作时间为1.5~4.0小时。粉刷施工中，应搅拌均匀，静停时间不少于6分钟，拌合物不得有生粉团。聚合物水泥抹灰砂浆硬化干燥后，恢复装饰装修。

采用1-7的步骤，可有效处理混凝土表面骨料爆裂缺陷，隔绝混凝土内部杂质接触空气中水蒸气的路径。

质量检测标准：

对聚合物加固砂浆留置试件，抗压强度≥55MPa。

对环氧树脂涂层，参照《建筑结构加固工程施工质量验收规范》GB50550附录U，检测涂层正拉粘结强度，ftz≥1.5MPa。

对聚合物饰面砂浆粉刷层，按照《抹灰砂浆技术规程》JGJ/T220附录A，检测抹灰层拉伸粘结强度，拉伸粘结强度不小于0.15MPa为合格。

对于混凝土构件在使用本方法进行处理前，需先做有无游离氧化钙潜在危害判断，判断方法按照《建筑结构检测技术标准》GB/T50344附录G，对出现骨料爆裂的混凝土结构进行游离氧化钙潜在危害检测推断，如据此检测试验，推断无游离氧化钙潜在危害适用本处置方法，推断存在游离氧化钙潜在危害不适用本处置方法。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (9)

1.一种硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将无游离氧化钙潜在危害的混凝土构件骨料爆裂部位脱落的混凝土清除干净；

2）将混凝土构件表面毛化处理；

3）毛化混凝土表面喷水湿润若干天,让混凝土构件浅表杂质应爆尽爆；

4） 毛化混凝土表面湿润若干天后，采用聚合物加固砂浆密实修补混凝土骨料爆裂空洞；

5）毛化混凝土表面风干后刷环氧树脂涂层封闭；

6）覆砂处理环氧树脂涂层表面；

7）用聚合物水泥抹灰砂浆密实粉刷整个构件表面。

2.如权利要求1所述的硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，其特征在于，步骤1）中使用尖钢錾剔除混凝土构件可视面内已经爆灰的各色粉状物，清理干净细屑。

3.如权利要求1所述的硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，其特征在于，毛化处理标准：以混凝土面微露出粗砂或小石子，去除混凝土浆皮为宜；步骤2）中采用压力水冲毛法施工，冲毛设备使用冷水高压清洗机，高压清洗机配备旋转喷嘴，冲毛压力与混凝土构件强度之比控制在2.0。

4.如权利要求3所述的硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，其特征在于，冲毛作业时，高压清洗机的冲毛枪的喷射方向与混凝土构件表面夹角为45度，喷嘴距墙面10-20cm，作业时，喷嘴作螺旋运动。

5.如权利要求4所述的硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，其特征在于，高压清洗机还配备扇形喷嘴，当混凝土表面强度较高时，先采用扇形喷嘴切割分解，再采用旋转喷嘴进行冲毛。

6.如权利要求1所述的硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，其特征在于，刷环氧树脂涂层的厚度为0.4-0.6mm。

7.如权利要求1所述的硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，其特征在于，在环氧树脂涂层处于已初步固化但未最终固化的状态下进行覆砂处理，覆砂处理采用30目~40目烘干粗砂，平均粒径在0.4~0.6mm。

8.如权利要求7所述的硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，其特征在于，每平方米环氧树脂涂层表面均匀撒布400~500g烘干粗砂。

9.如权利要求1所述的硬化混凝土骨料爆裂的处置方法，其特征在于，聚合物水泥抹灰砂浆密实粉刷的厚度为5mm～10mm。