中铁二十三局集团第七工程有限公司狮山制梁场 梁体砼外观质量缺陷修补方案
筋位置放得不对,致使混凝土结构表面至少一个面的钢筋保护层厚度不够,甚至完全没有了保护层。表面露筋的另一个方面是因为混凝土漏振导致严重蜂窝,钢筋暴露在外。
修补措施是用钢丝刷或压力水冲洗干净后,在表面抹1∶2水泥砂浆,使露筋部分充满,再予抹平,并保证保护层厚度。对于较深露筋,凿去薄弱混凝土和突出骨料颗粒,洗刷干净后,用比原标号高一级的细石混凝土填塞并压实。待填补料凝固后用手砂轮进行适度打磨,以保证表面平整和色泽相近。 7、表面破损修补
在梁体直(圆)角处、梁体端部,梁体混凝土局部掉落,不规整,棱角有缺陷等。
修补措施是缺棱掉角较小时,用钢丝刷刷该处,清水冲刷充分湿润后,用1:2的水泥砂浆抹补齐正。对较大缺角,将不实的混凝土凿除,用水冲刷干净湿透,然后支模用比原配比高一等级的细石混凝土修补,并加强养护。待填补料凝固后用手砂轮机适度打磨,以保证梁体砼表面平整和色泽相近。 8、表观微裂纹修补
梁体混凝土结构表面的裂缝成因很多,主要有四种,第一种是刚刚浇筑完成的混凝土结构表面水分蒸发变干未及时洒水养护而引起;第二种是因为混凝土结构硬化时水化热使混凝土结构产生内外温差而引起。混凝土在硬化过程中,会释放大量的水化热,使混凝土结构内部温度不断上升,在大体积混凝土结构中,水化热使温度上升更加明显,在混凝土表面与内部之间形成很高的温度差,表层混凝土收缩时受到阻碍,混凝土结构将受拉,一旦超过混凝土结构的应变能力,将产生裂缝。这类裂缝通常不连续,且很少发展到边缘,一般呈对角斜线状,长度不超过20cm,但较严重时,裂缝之间也会相互贯通。第三种是较深层的混凝土结构,在上层混凝土浇筑的过程中,会在自重作用下不断沉降。当混凝土开始初凝但未终凝前,如果遇到钢筋或者模板的连接螺栓等东西时,这种沉降受到阻挠会立即产生裂缝。特别是当模板
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表面不平整,或脱模剂涂刷不均匀时,模板的摩擦力阻止这种沉降,会在结构的垂直表面产生裂缝。第四种是碱骨料反应也会使混凝土结构产生开裂。由于硅酸盐水泥中含有碱性金属成份(钠和钾),因此,混凝土内孔隙的液体中氢氧根离子的含量较高,这种高碱溶液能和某些骨料中的活性二氧化硅发生反应,生成碱硅胶,碱硅胶吸水水分膨胀后产生的膨胀力使混凝土结构开裂。
具体可归纳为两种:一种是干缩裂缝为表面性的,宽度多在0.05~0.2mm之间。其走向没有规律性。这类裂缝一般在混凝土经一段时间的露天养护后,在表面或侧面出现,并随温度和温度变化而逐渐发展。产生的原因主要是混凝土成型后养护不当,表面水分散失过快,造成混凝土内外的不均匀收缩,引起混凝土表面开裂。除此之外,梁体在露天存放,混凝土内外材质不均匀和采用含量大的粉细砂配制混凝土,都容易出现干缩裂缝。
另一种是温度裂缝,其多发生在施工期间,裂缝的宽度受温度影响较大,冬季较宽、夏季较窄。裂缝的走向无规律性,深进和贯穿的温度裂缝对混凝土有很大的破坏,这类裂缝的宽度一般在0.5mm以下。
温度裂缝是由于混凝土内部和表面温度相差较大而引起。深进和贯穿的温度裂缝多由于结构降温过快,内外温差过大,受到外界的约束而出现裂缝。另外,采用蒸汽养护时,混凝土降温控制不严,降温过快,使混凝土表面剧烈降温,而受到肋部或胎模的约束,导致表面或肋部出现裂缝。
修补措施是对于浅层裂缝的修补,可用水清洗,干燥后用环氧树脂浆液灌缝或表面涂刷封闭;裂缝开张较大时,沿纵裂缝凿八字凹槽,洗净后用环氧树脂胶泥嵌补,应据裂缝宽度采用水泥压力灌浆或化学注浆(环氧树脂浆液、甲凝、丙凝等)方法,进行裂缝修补或表面封闭与注浆同时使用。 当裂缝宽度在0.1mm以上时,可用环氧树脂灌浆修补方案如下: 1)材料配比:环氧灌浆材料是以环氧树脂为主要成分,加入增塑剂、稀释剂和固化剂等组成的一种高分子材料。配比可参考表1。
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表1:环氧树脂补强材料配比参考表
材料名称 环氧树脂 二甲苯 规格 E-44 工业 重量比 100 10 30~60 备 注 主剂 增塑剂 稀释剂,用量看缝宽大小 邻苯二甲酸二丁脂 工业 乙二胺 试剂 8~10 固化剂,用量以操作时间、环境温度而定 2)设备包括空气压缩机或自行车打气筒、压浆罐、灌浆嘴子(钢嘴)、钢转芯截门。 3)操作工序
环氧灌浆配制 混凝土表面处理 布嘴 封闭 试漏 封孔
A.表面处理用钢丝刷将混凝土表面的灰尘、浮渣及散层仔细清除,严重者用丙酮擦洗,使裂缝处保持干净。
B.布嘴
a.嘴子选择裂缝较宽处进行粘合;
b.嘴子之间的距离,视裂缝大小、结构形式而定,一般为30~60cm,水平裂缝则可适当缩小;
c.裂缝纵横交错时,交叉处必须加设嘴子; d.裂缝的端部均须设嘴子;
e.贯通缝也必须在两面设嘴子,且交错进行。 C.封闭
用红铅笔画出嘴子位置 记录裂缝宽度 用二甲苯擦净钢嘴底盘 将环氧腻子刮在钢嘴底盘上 贴在红笔划的位置 用腻子封闭裂缝 表2:布嘴和封闭用环氧腻子配方 材 料 名 称 环氧树脂 邻苯二甲酸二丁脂 乙二胺 滑石粉或水泥 规 格 E-44 工业 试剂 重 量 比 (g) 100 30 8~10 300~350
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D.试漏 环氧腻子干固后(20℃气温时约36h),进行试漏防止跑浆。 封闭腻子上刷一层肥皂水 用空压机向钢嘴内打气 查漏气处并划
出标志二次修补
4)配制 将环氧树脂、邻苯二甲酸二丁脂、二甲苯按比例称量,放置在一容器内,于20~40℃条件下混合均匀后加入乙二胺,再搅拌均匀即可使用,配制量在1h内使用完毕。 5)灌浆与封闭
混凝土裂缝灌浆后,一般经7d龄期方可使用。 9、桥面及箱梁底板平整度不合格处打磨 ①准备工作
清理桥面及底板灰渣杂物;用砂浆将四周作挡水堰,高约20mm,以防打磨出的浆体污染梁体(自拌砂浆);将桥面及底板的泄水管接上塑料套管,使浆体顺套管流出。 ②测量检查
用1m靠尺检查箱梁顶板和底板顶面的表面平整度。顶板或底板表面平整度允许误差为5mm或10mm,对于超差低于-5mm或-10mm的部位,需用聚合物砂浆进行修补。超差高于5mm或10mm的部位,直接用水磨石机进行打磨,直至梁高及平整度合格为止。
梁面低洼处修补应用聚合物砂浆补平,工序为基面凿毛,清扫并用水冲洗干净,采用干粉砂浆和PM-R-60乳化剂作为拌合用聚合物胶按一定比例拌制,根据梁面测设限定标高涂抹于低洼处,覆盖并加强养护。
六、工艺注意事项
1、根据不同的混凝土表面缺陷形式选择修补措施,不可盲目修补,因修补措施不当造成混凝土质量内部缺陷。
2、修补作业应精雕细刻,不可急于求成,需要有耐心,细心和足够的时间来保证。必须严格按照规定的工艺流程和操作方法进行修补作业。
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