裂缝灌浆修补法在混凝土施工中的应用
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【摘要】：本文概括介绍了灌浆修补裂缝的几种方法，针对不同裂缝采取正确的解决方法进行修补和巩固，可以达到预想的效果。
【关键词】：混凝土；裂缝灌浆；施工应用
借着建筑业新技术的快速前进，商品混凝土大量在工程中选用。这种集中计量、集中搅拌的方式以及采用高新技术程序化管理，具有独特的优势，质量保证系数大大增加，施工速度快，环境污染、噪声大大减低。但也存在不利因素：其流动性大、早期强度增长过快、表层硬化快、掺入外加剂品种较多，加大了施工过程控制及施工操作的难度；由于施工单位目前对预拌混凝土的认识不深，施工管理跟不上，加上设计存在的缺陷以及本地区的地理环境变化，很容易造成现浇混凝土裂缝，直接影响建筑物的使用功能。
而混凝土是由胶凝材料、水和粗、细骨料按适当比例配合、拌制成拌合物，经一定时间硬化而成的人造石材，是一种非均质脆性材料。原于混凝土施工等各方面问题，故而建筑结构产生裂缝是很普遍的现象。
针对现浇混凝土裂缝的近况，谈谈对混凝土裂缝灌浆修补处理的技术手段。
1 出现混凝土裂缝的原因
（1）混凝土浇筑振捣表面抹平后，未及时覆盖及混凝土养护不到位，风吹日晒，表面水分散失过快而内部湿度变化小，表面干缩变形受内部混凝土的约束，产生较大的拉应力而引起裂缝。
（2）钢筋表面污染、保护层过小或过大，或乱踩绑扎的上层钢筋，使承受负弯矩的钢筋保护层加厚，导致构件的有效高度减小，形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。
（3）混凝土过量使用外加剂，或水灰比、坍落度过大，稍加振捣即出现石子下沉，浆体上浮，时常有较多泌水，随着水分的蒸发，表面会出现塑性收缩裂缝。在混凝土拌和物中有多余水量，混凝土硬结后，比较容易出现干燥收缩裂缝。
（4）混凝土浇筑结束后，还没有达到充足的强度，就急不可待地操作和堆放材料，使其产生过大的变形，导致裂缝产生。
（5）现浇板在未满足规定的拆模强度时，拆除模板或支架，此时楼板的承载能力低于设计同意荷载，使楼板在不寻常的情况下受荷载产生裂缝。
2 混凝土裂缝的修补方法
随着施工技术的进步，现在混凝土裂缝修补的方法有很多，如表面修补法、灌浆嵌缝封堵法、结构加固法、混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法等等。下面仅就灌浆嵌缝封堵法进行说明。
裂缝灌浆修补是利用注浆器或压力灌浆机将配制好的化学浆液注入砼梁板等结构密封的缝隙内，由于化学浆液固化后粘结性和优越的粘结强度，从而达到修补裂缝并使混凝土恢复整体受力状态。裂缝灌浆修补操作直观，质量更易确保，完成了传统工艺灌注不满、不密实等不足之处，首要用于裂缝宽度在 0.05 mm以上的裂缝灌浆修补。灌浆嵌缝封堵法又分压力注浆法、开槽填补法和涂膜封闭法3种。
2.1 低压注浆法
低压注浆法适用于宽度为 0．2～0．3 mm 的混凝土裂缝修补，不需打凿，无噪音，污染小。修补工序如下：表面处理―埋置灌浆嘴―封闭裂缝―配置胶液―注浆―封口。
2.1.1 表面处理
（1）清除裂缝两侧各 50 mm 的浮浆、残留砂浆、油渍及松散杂物，并将粉尘、浮灰清理干净。
（2）清洗：用高纯度洗涤剂（丙酮等有机溶液）沿裂缝开口两边清洗，使缝中粉尘挥发，保持干燥。
2.1.2 埋置灌浆嘴
埋置时，先在灌浆嘴角抹上一层约 1 mm 的环氧胶泥封闭胶，将灌浆嘴的进浆孔骑缝粘贴在缝中心。根据裂缝的大小，其灌浆嘴的间距一般为 150～300 mm。对于贯穿裂缝，当梁、板、墙厚度＞150 mm 时，应在裂缝的两侧错开埋置灌浆嘴。
2.1.3 封闭裂缝
封闭裂缝应根据不同裂缝情况及注浆要求确定。用环氧胶泥封闭胶在裂缝两侧宽 20 mm 涂抹一层厚约 1 mm 的封闭胶将裂缝封闭。当裂缝度＞1 mm 时，应在裂缝处粘贴一层耐碱玻璃纤维布。
2．1．4 配置胶液
注浆浆液可运用专业生产厂家生产的环氧基类专用高强灌浆材料。
2．1．5 注浆
（1）将专用灌浆材料浆液拌匀，装入灌浆的气囊，拧紧压力筒。
（2）将压力灌浆器紧扣已粘结好灌浆嘴，由左向右（右口出浆，再扣第二个灌浆口）逐一灌注，稳压 3～5 min，使缝内浆液达到初凝而不外流时，可卸下灌浆嘴，换上堵头。
（3）浆液一般在 30 min 达到表面初凝后可拆下预埋的灌浆嘴，再用速凝封闭胶，将灌浆嘴处封堵平整，即为压力灌浆完毕。
2.1.6 封口
（1）用钢砂纸打磨封口封闭胶，用高效洗涤剂（丙酮）清洗干净。
（2）在裂缝处涂抹环氧基液浆，粘帖玻璃纤维布一层，再涂环氧基浆液，即封口完毕。
2.2 涂膜封闭法
涂膜封闭法适用于宽度＜0．2 mm 的微细裂缝的修补，也可用于混凝土外表面的装饰和防水处理，以及防止混凝土保护层的炭化和有害离子对混凝土的腐蚀。工序为：清扫―刮腻子―涂刷底层涂料―涂刷主层涂料―涂罩面层。
（1）清扫：混凝土表层的浮浆和起砂层要用砂轮打磨机磨去，
并清扫或冲洗干净。
（2）刮腻子：混凝土表面裂缝、气孔和缺陷应用腻子填充补平，待干后用砂布磨平。腻子配方如下：混凝土修补胶∶粉料＝1∶1．8～2．0。
（3）涂刷底层涂料。配方：混凝土修补胶∶粉料＝1∶0．7～0．8。
可用羊毛辊子辊涂，也可用刷涂，或者边辊边刷，涂刷 1 遍。涂料在使用前要通过铁窗纱过滤，除去杂质和团块。
（4）涂刷主层涂料。主层涂料配方如下：混凝土修补胶∶粉料＝1∶0．8～1。
采用刷涂和辊涂方法涂刷 3 遍，每遍涂刷都要等上遍涂料干后再涂。另外，两次涂刷方向最好是互相垂直。
（5）涂罩面层：在主层涂料干后，在外罩涂 1~2 层罩面胶。
2.3 开槽填补法
开槽填补法适用于结构允许开槽而宽度裂缝＞0.5 mm，但数量不多的裂缝。工序为：开槽―涂刷界面处理浆―压抹聚合物砂浆―养护。
（1）开槽：用钢凿子和扁铲沿裂缝开槽，槽宽和深约 3～5 cm，呈 U 型。槽内的碎屑和粉尘要清除干净。
（2）涂刷界面处理浆：用刷子在槽的底部和两壁均匀涂刷一层界面处理浆，配方：水泥（修补粉料）∶混凝土修补胶＝1∶1。
（3）压抹聚合物砂浆。聚合物水泥砂浆参考配合比（重量比）采用环氧树脂∶聚硫橡胶∶水泥∶砂＝10∶3∶12．5∶28。
在界面处理浆尚未硬化前，将拌制好的聚合物水泥砂浆用抹刀压入槽中，压实抹平。
（4）养护：嵌入后的砂浆养护即砂浆嵌入缝槽内处理好后 2 h以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行覆盖，待完全初凝后，开始养护，聚合物水泥砂浆不需浇水养护，在湿空气中养护即可。养护期间不得淋雨、日晒或风吹，最好覆盖一层塑料薄膜。
2.4 检查验收
灌浆结束后，及时检查灌浆修补的效果和质量，发现缺陷应及时补救，确保工程质量。这 3 种方法可以单独使用，也可以同时使用。
2.5 质量控制措施
（1）根据裂缝区域大小，裂缝修补可由一端到另一端。
（2）注浆采用低压低速，化学浆液的灌浆压力控制在0．2 MPa。
（3）在注浆过程中要认真注意观察浆液在裂缝中的流动情况。
（4）修补材料应符合《混凝土结构加固技术规范》的标准要求。
（5）有裂缝的混凝土梁板结构经修补后，一般要在 7 d 后方可加载使用。
3 小结
混凝土裂缝是混凝土结构中存在的一个很普遍的技术问题，对混凝土裂缝问题进行认真的研究，区别对待，采用合理的方法处理，保证混凝土建筑物及构件的安全性和稳定性。只要我们从材料上加以控制，加强施工工艺管理，加强设计控制，能大大减少裂缝的数量和宽度，尤其是避免有害裂缝的出现。对于发生的裂缝，针对不同裂缝大小及时采取正确的方法进行修补和加固，可以达到预期的效果。
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