CN214462853U - 一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构，包括混凝土结构层，所述混凝土结构层上有微细裂缝，所述微细裂缝的开口宽度不大于0.5mm，所述微细裂缝的内表面设置SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂，所述SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂的上表面填充SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂，所述微细裂缝的开口处覆盖设置抗渗砂浆，所述抗渗砂浆的覆盖面积大于所述微细裂缝的开口面积，所述抗渗砂浆的表面设置清水混凝土保护涂料；通过上述方式，本实用新型通过一种新的结构体系，实现混凝土中微裂缝的完美修复，填充物不收缩且粘结力强，绿色环保，能够对混凝土美观修饰。

Description

一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构

技术领域

本实用新型涉及混凝土工程技术领域，特别是涉及一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构。

背景技术

随着城市化程度的逐渐加深和基础设施建设的大力发展，混凝土在各类建筑物、构筑物、道路、桥梁、铁路、隧道等领域得到广泛应用，混凝土在施工过程中，常常由于设计、施工、选材等不当或者浇筑后养护不到位等原因产生微细裂缝，后续会诱导产生碳化破坏、氯盐侵蚀和冻融循环，有害物质也会通过水位运输通道进入混凝土结构内部造成进一步的破坏，因此混凝土结构中微细裂缝的修复非常关键。

混凝土的微细裂缝是很多建筑物危害产生的根源，但是微细裂缝修复起来非常困难，针对建筑物内存在的微细裂缝(≤0.5mm)，目前市面上的主要处理方式是采用灌浆注入和表面材料封闭。

对于灌浆注入的方式，大多会采用打孔注浆，这种方式虽然能够提高材料的渗透深度，但是会带来结构的破坏，影响混凝土表面美观；另外，灌浆料的注入常用材料为丙烯酸盐注浆料、水固化注浆料，这些材料均为有机类，在有水的情况下起到防水作用，但在无水的情况下容易收缩，造成复漏。对于表面材料封闭的方式，是对混凝土表层的网状裂缝或者独立裂缝使用修补胶进行修补，修补胶主要原料为高分子共聚物，与水泥复配涂在需要修复的基面上，起到建筑物防水及加固作用，但是修补胶容易变形基层和伸缩缝。

因此，若能开发一种既能够修复微细裂缝，不影响混凝土外观，又能够长时间有效不收缩，则会具有非常重要的经济效益和社会效益。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构，通过一种新的结构体系，实现混凝土中微裂缝的完美修复，填充物不收缩且粘结力强，绿色环保，能够对混凝土美观修饰。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构，包括混凝土结构层，所述混凝土结构层上有微细裂缝，所述微细裂缝的开口宽度不大于0.5mm，所述微细裂缝的内表面设置SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂，所述SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂的上表面填充SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂，所述微细裂缝的开口处覆盖设置抗渗砂浆，所述抗渗砂浆的覆盖面积大于所述微细裂缝的开口面积，所述抗渗砂浆的表面设置清水混凝土保护涂料。

优选的，所述抗渗砂浆的铺设厚度为3.5～5.5mm。

优选的，所述抗渗砂浆的平整度和所述混凝土结构层表面的平整度一致。

优选的，所述抗渗砂浆内设置有PVA纤维，且掺量在1％-3％之间。

优选的，所述SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂和所述SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂的用量比在0.8-1.2之间。

本实用新型的有益效果是：本实用新型针对目前混凝土微细裂缝修补方式存在的工法单一、耐久性差、复漏、修复困难、影响美观等问题，提出了一种新的微细裂缝修复结构，通过SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂、SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂、抗渗砂浆和清水混凝土保护涂料的相互结合，完美修复了微细裂缝，填充物不收缩且粘结力强，长时间有效，与混凝土同寿命，绿色环保；同时，该修复结构具有自愈合功能，当混凝土再次产生微小裂缝时，在有水进入的情况下，未反应的纳米硅酸盐被激活，重新与混凝土中游离钙离子反应生成水化硅酸钙结晶物(CSH)来修复微小裂缝，从而实现自我愈合，结构简单巧妙，实用性强，具有非常好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构的结构示意图；

图2是图1的局部放大图，用于体现微细裂缝内的修复结构；

附图中各部件的标记如下：

1、混凝土结构层；2、微细裂缝；3、SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂；4、SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂；5、抗渗砂浆；6、清水混凝土保护涂料。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：

如图1和图2所示，一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构，包括混凝土结构层1，现有技术中由于施工、设计、选材不当或者浇筑后养护不到位等原因，混凝土结构层1上通常存在有微细裂缝2，微细裂缝2的开口宽度不大于0.5mm，在微细裂缝的表面及其内部不可避免的存在杂质、油污或者疏松颗粒，施工前将其清理干净。

如图2所示，在微细裂缝2的内表面通过喷雾的方式设置SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂3，待基面没有明水后，继续在SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂3的上表面填充SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂4，使用的SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂3和SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂4的用量比在0.8-1.2之间。其中：SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂为水性产品，粘度低且渗透力强，能够渗透到裂缝深处生成足够多的结晶物来堵塞微细裂缝，增加混凝土或砂浆的抗渗性，该材料与生成物都是无机物，耐水泡耐腐蚀，与结构等寿命，耐久性好。

关于SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂，其主要成分为可溶性钙盐及其助剂，其质量分数为20-30％，其中可溶性钙盐为草酸钙、亚硝酸钙、硝酸钙和醋酸钙中的一种或多种，比如钙溶液中的亚硝酸钙离子以水溶液形态进入混凝土，遇到钢筋与铁离子反应再度生成钝化膜保护钢筋，钢制钢筋锈蚀；关于SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂，其主要成分为纳米硅酸盐溶液及其助剂，其质量分数为50-70％，硅酸盐为模数3.0以上、20℃波美度为37-42的硅酸钠水溶液，其作用是能够有效的灌入微细裂缝，与混凝土内部孔溶液中的钙离子发生化学反应，生成CaSiO₃晶体，填充裂纹和孔隙，达到增加密实性和防水效果；此外硅酸盐还可以与混凝土中水化产物Ca(OH)₂作用，生成C-S-H(xCaO·SiO₂·yH₂O)凝胶防水层，提高混凝土防水功能。

如图2所示，在微细裂缝2的开口处覆盖设置抗渗砂浆5，抗渗砂浆5的覆盖面积大于微细裂缝2的开口面积，且抗渗砂浆5的铺设厚度为3.5～5.5mm，抗渗砂浆具有优异的强度和抗渗能力，为了进一步在刚性材料的基础上增加柔性特征，在抗渗砂浆5内设置PVA纤维，且掺量在1％-3％之间，在受到外力时能够抵御一定的形变，与SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂相辅相成，同时解决混凝土的位移形变和防水问题；另外，待基面完全实干后达到一定硬度时，可通过打磨机对抗渗砂浆的表面进行打磨，直至抗渗砂浆5的平整度和混凝土结构层1表面的平整度一致。

如图2所示，最后在抗渗砂浆5的表面设置清水混凝土保护涂料6，使其与周围混凝土结构层的颜色一致，最终获得了此微细裂缝修复结构，不仅完美修复微细裂缝，填充物不收缩，与混凝土同寿命；而且，当混凝土再次产生微小裂缝时，在有水进入的情况下，未反应的纳米硅酸盐被激活，重新与混凝土中游离钙离子反应生成水化硅酸钙结晶物(CSH)来修复微小裂缝，从而实现自我愈合。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构，包括混凝土结构层(1)，其特征在于：所述混凝土结构层(1)上有微细裂缝(2)，所述微细裂缝(2)的开口宽度不大于0.5mm，所述微细裂缝(2)的内表面设置SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂(3)，所述SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂(3)的上表面填充SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂(4)，所述微细裂缝(2)的开口处覆盖设置抗渗砂浆(5)，所述抗渗砂浆(5)的覆盖面积大于所述微细裂缝(2)的开口面积，所述抗渗砂浆(5)的表面设置清水混凝土保护涂料(6)。

2.根据权利要求1所述的一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构，其特征在于：所述抗渗砂浆(5)的铺设厚度为3.5～5.5mm。

3.根据权利要求2所述的一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构，其特征在于：所述抗渗砂浆(5)的平整度和所述混凝土结构层(1)表面的平整度一致。

4.根据权利要求3所述的一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构，其特征在于：所述抗渗砂浆(5)内设置有PVA纤维，且掺量在1％-3％之间。

5.根据权利要求1所述的一种自愈型混凝土微细裂缝修复结构，其特征在于：所述SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂A剂(3)和所述SA渗透结晶型混凝土微细裂缝修复剂B剂(4)的用量比在0.8-1.2之间。

Images