(精品)浅谈混凝土结构裂缝成因及控制措施毕业设计(4)

2019-08-26 17:34

安全。

混凝土结构裂缝的修补措施主要有以下几种方法:表面封闭法,灌浆、嵌缝封堵法,结构加固法,混凝土置换法等等。 3.2.1 表面封闭法

采用表面封闭法修补混凝土结构、构建裂缝时,应先剔除混凝土表面抹灰层,应用机械方法打磨平整。若表面残留有轻度油污,可用丙酮擦拭干净;对严重的油垢,已用高效除垢剂或含有清洁剂的压力水清洗;对顽固性的油漆或其他粘结性强的污物,应采用喷砂方法清除。

注:不得使用可能对混凝土内部质量造成不良影响的溶剂。表面封闭法一般有两种方法。

方法一:局部表面封闭法:采用以柔性环氧树脂为基料 (1)修补目的:防止渗水及钢筋锈蚀,提高结构耐久性。

(2)修补范围:混凝土表面的未贯穿裂缝及注浆法不能注入的微细裂缝。

(3)修补材料:微细裂缝封闭膏,与混凝土同色,为双组分灰色膏状胶,特别针对混凝土微细裂缝的封闭及表面缺损的修补而研制。具有极强粘结力和韧性,刚柔结合,有效防止水汽、化学物质和二氧化碳的侵入,并防止开裂混凝土结构的进一步损坏,提高建筑物的耐久性。

(4)修补步骤:可沿缝涂刮,宽度20mm;也可开槽嵌入。

方法二:整体表面封闭法,采用以进口聚合物乳液为基料网状裂缝柔性封闭剂。 (1)修补目的:封闭混凝土表面的网状裂缝,阻止水分进入混凝土内部,防止微细裂缝的进一步扩展;用于钢筋混凝土表面的防渗、防碳化、防腐蚀、保护混凝土,提高混凝土结构的使用寿命。

(2)修补范围:混凝土表面的不规则网状裂缝。

(3)修补材料:网状裂缝柔性封闭剂,特别针对混凝土硬化初期因干燥失水等原因所产生的表面不规则网状裂缝的修复而研制,是一种既具有高分子材料的柔性,又具有无机材料的耐久性等优点的新型保护材料。

(4)修补步骤:基层处理:混凝土表面平整、坚固、无疏松、无浮灰;预先洒水湿润基层。

底涂处理:若基层表面密实性不够,可用混合好的封闭剂加水50%稀释,进行底涂。

封闭剂的涂刷:双组分混合,均匀涂刷,不得有漏涂部位。涂刷厚度1mm左右为宜。 3.2.2 灌浆、嵌缝封堵法

灌浆法处理混凝土裂缝的工艺流程及主要施工方法

(1)压力注浆法主要用于贯穿性裂缝和细而深裂缝的修补,尤其是受力裂缝的修补;应根据裂缝的探测情况选择使用的注浆材料:

a.宽度在0.5mm以下裂缝,宜采用丙烯酸甲酯类或低粘度改性环氧类注浆材料; b.宽度在0.5-5mm的裂缝,宜采用无收缩或低收缩的改性环氧类注浆材料,其体积收缩率应小于5%;

c.宽度大于5mm的裂缝,宜采用注浆料或流动性好的无收缩水泥类胶凝注浆材料 (2)当采用化学注浆材料以压力注浆法修补裂缝时,应符合下列要求:

a.粘贴注浆嘴和封缝前,应沿缝对混凝土表面进行处理,清除松散灰砂、油垢,是注浆嘴和封缝胶带粘贴在坚实平整的混凝土基面上。

b.注浆器材和工具的选择应按裂缝的情况决定,一般:

1、对深度的结构性裂缝,宜骑缝或斜向自下而上钻孔至裂缝深处(约为构件厚度的1/2),且需与破裂面交叉,然后在孔内埋设注浆管;

2、对宽度小于0.5mm的裂缝,宜用注浆帽,注浆压力应大于0.4Mpa; 3、对宽度大于0.5mm的裂缝,宜用注浆嘴,注浆压力应大于0.2Mpa;

4、注浆嘴应具有开启、关闭和密封功能并便于粘接,以满足封缝后的试压、试注、试排气和保压等的工艺要求。

每隔1-2m加设一个注浆管。

d.封缝时,应使用专用的封缝胶,胶与混凝土的粘接强度应大于4Mpa;胶层应均匀无气泡、砂眼,厚度大于2mm,与注浆嘴连接密封。注浆压力较大时,可加贴E玻璃纤维布增强密封带胶缝的粘结强度;纤维布宽度为80-100mm。

e.封缝胶固化后,应使用洁净无油的压缩空气试压,确认注浆通道是否通畅、密封、无泄漏。

f.灌浆材料的调配和使用必须严格按说明书的规定进行。

g.灌浆顺序应按又宽到细、有一端到另一端按设计布置的注浆嘴顺序,从第一注浆嘴开始灌注,待下一注浆嘴出浆后关闭本注浆嘴;再在下一注浆嘴继续压力灌注,这样依次

进行。对垂直裂缝还应按由低到高的顺序进行。缝隙全部注满后应继续稳定压力一定时间,吸浆率小于50ml/h后停止注浆,关闭注浆嘴。

(3)灌浆材料固化后,应敲开表面封闭胶层观察,必要时可钻芯取样检验裂缝维修效果,若修补效果不能满足设计要求,应采取相应的补救或加固措施。 3.2.3 结构加固法及混凝土置换法

一、钢筋混凝土构件的加固方法有以下几种:

(1)加大截面加固法。即采取增大混凝土构件的截面面积,以提高其承载能力和满足正常使用的一种加固方法,广泛用于钢筋混凝土板、梁、柱构件的加固。 图2 为钢筋混凝土梁的加大截面加固示意图。

采用加大截面加固钢筋混凝土构件时,必须按照《混凝土结构设计规范》的基本规定并考虑新混凝土与原结构构件协同工作,对加固构件承载力进行计算并满足构造要求。

当用混凝土围套进行加固时,应设置封闭箍筋;当用单侧或双侧加固时,应设置U形箍筋,见图3。

加固施工时,在受力钢筋施焊前应采取卸荷或支顶措施,将原构件表面凿毛或打成深度不小于6mm,间距不大于200mm的沟槽,并将原有混凝土表面冲洗干净,浇注混凝土前刷水泥浆等界面剂,以利新旧混凝土的粘结。

(2) 外包钢加固法。即在混凝土构件四周包以型钢的加固方法。适用于不允许增大混凝土截面尺寸,而又需要大幅度提高承载力的混凝土构件的加固,图4为钢筋混凝土框架的外包钢加固示意图。

钢筋混凝土梁柱外包型钢加固,当以乳胶水泥粘贴或以环氧树脂化学灌浆等方法粘结时,称为湿式外包钢加固,其承载力应按照《混凝土结构设计规范》的规定进行计算;钢筋混凝土柱采用外包型钢加固,当型钢与原柱间无任何连结,或虽填塞有水泥砂浆仍不能确保结合面剪力有效传递时,称为干式外包钢加固,其外包钢构架各杆件的承载力应按《钢结构设计规范》的规定进行计算,干式外包钢加固柱的总承载力为钢构架承载力与原混凝土柱承载力之和。采用外包钢加固时,应同时满足构造规定。

(3)预应力加固法。即采用外加预应力的钢拉杆(分水平拉杆、下撑式拉杆和组合式拉杆三种)或撑杆,对混凝土结构进行加固的方法。

采用预应力拉杆加固时,其预加应力的施工方法宜根据工程条件和需加预应力的大小选定。预应力较大时宜用机张法或电热法;预应力较小(在15KN 以下),则宜用横向张拉法。 图5 为预应力下撑式拉杆对梁加固示意图。其构造是通过设置在梁两端的钢板托套锚固预应力拉杆,用设在梁底跨中的拉紧螺栓(直径不小于16mm)沿横向张紧钢拉杆建立预应力。

图6 所示为采用预应力撑杆对钢筋混凝土柱的加固。预应力撑杆所用角钢的截面不应小于5Omm×5Omm×5mm,缀板厚度不得小于6mm,其宽度不得小于8Omm, 拉


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