当裂缝不是危及结构或构件安全时,如经过设计同意可以进行裂缝修补。
(一)裂缝修补材料要求
1.当采用化学灌浆材料时,要求浆液的粘度小,可灌性好;浆液固化后的收缩性小,抗渗性好,其抗压、抗拉强度高,有较高的粘结强度;要求浆液为无毒或低毒材料,浆液固化时间可以调节,灌浆工艺简便。
2.化学灌浆材料主要采用环氧树脂和甲基丙烯酸脂类材料,要求其组成原材料质量符合有关规定要求;在工程中应用时,应进行试配,使其可灌性和固化时间满足设计与施工要求。浆液配方可参照表2-5-7、表2-5-8进行。有充分试验依据的,性能可靠的其他配方也可采用。
3.水泥浆、水泥砂浆的配方应先进行试配,并检验其抗压、抗拉、抗弯强度。
(二)裂缝修补方法及规定
1.对于静止裂缝,即开展已基本稳定的裂缝和可防止进一步扩展的裂缝,其修补采用如下方法:
(1)裂缝宽度小于0.3mm时,为满足使用要求,当裂缝浅而细且条数很多时,宜用环氧树脂浆液或水泥浆液进行表面封闭;当裂缝细而深时,宜用甲基丙烯酸酯类浆液或低粘度环氧树脂浆液灌注。
(2)裂缝宽度大于或等于0.3mm时,宜用环氧树脂浆液灌注。
(3)当裂缝宽度大于1.0mm时,可用微膨胀水泥浆液修补。修补前,应在裂缝表面涂刷一层水泥浆界面剂。
2.对于活动裂缝,即处于继续开展而未稳定的裂缝,应在分析并控制裂缝开展使其稳定后,方可按上述方法进行修补。如裂缝开展不能控制,则应采取相应的措施,限制结构的变形,裂缝宜用柔性材料进行封闭处理。
(三)裂缝修补的施工要求
用灌浆法修补裂缝,其原理是应将裂缝构成一个密闭性空腔,有控制的预留进出口,借助专用灌浆泵将浆液压人缝隙,并使之填注密实。
1.裂缝处理:由于裂缝大小、宽窄、深浅不同,其处理方法有:表面处理法、凿槽法、钻孔法。
(1)表面处理法
该法用来处理混凝土上较细(小于0.3mm宽的)裂缝。使用钢丝刷等工具,清除裂缝表面的灰尘、白灰、浮渣及松散层等污物;然后,再用毛刷蘸甲苯、酒精等有机溶液,把沿裂缝两侧20~30mm处擦洗干净并保持干燥。
(2)凿槽法
该法用于混凝土上较宽(大于0.3mm宽的)裂缝。要沿裂缝用钢钎或风镐凿成“V”形槽,槽宽与槽深可根据裂缝深度,有利于封缝来确定。凿槽时,先沿裂缝打开,再向两侧加宽,凿完后用钢丝刷及压缩空气将混凝土碎屑、粉尘清除干净。
(3)钻孔法
用于大体积混凝土或大型结构上的深裂缝。在裂缝上进行钻孔;对于走向不规则的裂缝,除骑缝钻孔外,需加钻斜孔,扩大灌浆通路。钻孔直径一般风钻为56mm,机钻孔应选最小孔径。裂缝宽度大于0.5mm。孔距可为2~3m,裂缝宽度小于0.5mm,要适当缩小距离。钻孔后应清除孔内的碎屑粉尘。孔径大于10mm时,可用粒径小于孔径的干净卵石填入孔内,以减少浆液耗量。
2.埋设灌浆嘴(盒、管):
(1)采用表面灌浆处理的裂缝。可用灌浆盒或灌浆嘴;凿“V”形槽的裂缝宜用灌浆嘴;钻孔内宜用灌浆管。
(2)在裂缝交叉处、较宽处、端部、以及裂缝贯穿处,钻孔内均应埋设灌浆嘴(管或盒)。其间距,当缝宽小于1mm时为350~500mm;当缝宽大于1mm时,为500~1000mm。在一条裂缝上必须有进浆嘴、排气嘴、出浆嘴。
(3)埋设时,先在灌浆嘴(盒、管)的底盘上抹一层厚约1mm的环氧胶泥(环氧胶泥配方见表2-5-9)。将灌浆嘴的进浆孔骑缝粘贴在预定的位置上。钻孔灌浆管可先在孔内埋设铁管。
3.封缝方法及要求:
封缝应根据不同裂缝情况及灌浆要求来确定。
(1)环氧树脂胶泥封缝
对于不凿槽的裂缝,可用环氧树脂胶泥封闭。先在裂缝两侧(宽20~30mm)涂一层环氧树脂基液,后抹一层厚1mm左右、宽20~30mm的环氧树脂胶泥。抹胶泥时,应防止产生小孔和气泡,要刮平整,保证封闭可靠。
(2)粘贴玻璃丝布封缝
先在裂缝两侧(宽80~100mm)涂一层环氧树脂基液,后将已除去润滑剂的玻璃丝布沿缝从一端开始粘贴密实,不得有鼓泡、皱纹。玻璃布一般可粘贴1~3层。
(3)水泥砂浆封缝
对于凿成“V”形槽的裂缝,可用水泥砂浆封缝。可先在“V”形槽面上,用毛刷涂刷一层(厚1~2mm)环氧树脂浆液,涂刷应平整均匀,防止出现气孔和波纹,再抹水泥砂浆封闭。
4.密封检查:
裂缝封闭后要进行压气试漏检查,确定密闭的效果。试漏要在封缝胶泥或砂浆有一定强度时进行,试漏做法是沿裂缝涂一层肥皂水,然后从灌浆嘴通人压缩空气,凡漏气处,都应修补密封,直至不漏气为止。
5.灌浆
灌浆是修补裂缝的关键工序之一,要求确保灌浆质量。
(1)灌浆机具、器具及管子应在灌浆前进行检查,运行正常时,方可使用。灌前进行试通,即接通管路,打开所有灌浆嘴上的阀门,用压缩空气将孔道及裂缝吹干净。
(2)根据裂缝区域大小,可采用单孔灌浆或分区群孔灌浆。在一条裂缝上,可由一端到另一端灌浆。
(3)灌浆时,应待下一个排气嘴出浆时,立即关闭转芯阀,如此按顺序依个进行灌浆。化学浆液的灌浆压力常用0.2MPa;水泥浆液的灌浆压力为0.4~0.8MPa,压力应逐渐升高,防止骤然加压。达到规定压力后,应保持压力稳定,以满足灌浆要求。
(4)灌浆停止的标志是吸浆率小于0.1L/min,再继续压注几分钟后,即可停止灌浆,关掉进浆嘴上的转芯阀门。
(5)灌浆结束后,应立即拆除管道,并将其洗干净。对于化学灌浆的管道、设备,还应用丙酮冲洗。
6.封口及检查:
(1)当缝内浆液达到初凝而不外流时,拆下灌浆嘴(盒)。再用环氧树脂胶泥或掺入水泥的灌浆液将灌浆嘴处抹平、封口。清洗灌浆嘴(盒)上的浆液,化学浆液可用火烧掉,清洗干净的灌浆嘴(盒)可以重复使用。
(2)灌浆结束后,用压缩空气或压力水检查灌浆密实程度和效果,发现缺陷应及时补救。但材料耐老化性能,还有待今后实践中总结。