裂縫修補(bǔ)自動(dòng)壓力灌漿技術(shù)

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自動(dòng)壓力灌漿技術(shù)是混凝土裂縫灌漿領(lǐng)域包括材料、機(jī)具、施工的一項(xiàng)綜合技術(shù)。該技術(shù)研制了袖珍式可對(duì)混凝土微細(xì)裂縫進(jìn)行自動(dòng)壓力灌漿的新型機(jī)具和適應(yīng)各種形態(tài)裂縫修復(fù)的灌漿樹(shù)脂、配套材料，提供了混凝土缺損維修的聚合物砂漿和界面處理技術(shù)，并對(duì)裂縫成因和微細(xì)裂縫注入理論進(jìn)行了分析，通過(guò)大量工程實(shí)踐，總結(jié)制定了一套自動(dòng)壓力灌漿操作細(xì)則和質(zhì)量保證體系，為我國(guó)現(xiàn)有建筑物的維修改造提供了有價(jià)值的技術(shù)途徑和實(shí)施手段。
    下面分別通過(guò)機(jī)具、材料等對(duì)該技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。
    一、自動(dòng)壓力灌漿器

    自動(dòng)壓力灌漿器是一種袖珍式可對(duì)混凝土微細(xì)裂縫進(jìn)行自動(dòng)灌漿注入的新型工具，配有灌漿底座、灌漿連接頭（注漿嘴）、灌漿堵頭、灌漿軟管等一次使用配件。     該機(jī)具構(gòu)造新穎，靈巧、輕便輕巧，不需使用空壓機(jī)，手壓泵等配套設(shè)備，不用電、無(wú)噪音、操作簡(jiǎn)便、快捷，可在水平、垂直等任何方向及高空安設(shè)使用，在一些特殊工作面（如無(wú)電源、有障礙、高空、野外）尤其顯示出優(yōu)越性。
    在灌漿時(shí)根據(jù)裂縫長(zhǎng)度可數(shù)個(gè)或數(shù)十個(gè)同時(shí)并用，不斷注入樹(shù)脂，并可用肉眼直接觀察和確認(rèn)注入情況，避免了灌注不滿、不密實(shí)等缺點(diǎn)，質(zhì)量易于保證與控制。
    同時(shí)，灌漿器內(nèi)彈簧壓力經(jīng)科學(xué)試驗(yàn)確定，適合各種裂縫的化學(xué)灌漿。灌漿器擦拭干凈后能夠重復(fù)使用，可節(jié)約成本，降低工程造價(jià)。

    1、施工步驟：流程圖如下

 

圖1  施工工藝流程框圖

    （1）用裂縫放大鏡正確觀察裂縫寬度；
    （2）基層處理：清除裂縫表面的灰塵、油污；
    （3）確定注入口：一般按15～20cm距離設(shè)置一個(gè)注入口，注入口位置盡量設(shè)置在裂縫較寬、開(kāi)口較通暢的部位，貼上膠帶，預(yù)留；
    （4）封閉裂縫：采用快干型封縫膠，沿裂縫表面涂刮，留出注入口；
    （5）安設(shè)塑料底座：揭去注入口上膠帶，用封縫膠將底座粘于注入口上；
    （6）安設(shè)灌漿器：將配好的灌漿樹(shù)脂注入軟管中，把裝有樹(shù)脂的灌漿器旋緊于底座上；
    （7）灌漿：松開(kāi)灌漿器彈簧，確認(rèn)注入狀態(tài)，如樹(shù)脂不足可補(bǔ)充再繼續(xù)注入；
    （8）注入完閉：待注入速度降低確認(rèn)不再進(jìn)膠后，可拆除灌漿器，用堵頭將底座堵死（用過(guò)的灌漿器應(yīng)立即用酒精浸泡清洗保存，以便下次使用，切不可以用其他稀料清洗）；
    （9）樹(shù)脂固化后敲掉底座及堵頭，清理表面封縫膠。

圖2  裂縫灌漿過(guò)程示意圖                                圖3  現(xiàn)場(chǎng)施工照片

    2、使用參數(shù)
    （1）本灌漿器適合修補(bǔ)0.05～3mm的裂縫，由于利用低壓及毛細(xì)管現(xiàn)象注入低粘度樹(shù)脂，因而可以解決微細(xì)裂縫的充填；
    （2）機(jī)具內(nèi)彈簧壓力為6kg，注入起始?jí)毫?0kPa；
    （3）軟管可裝樹(shù)脂量為50g，有效注入量為40g，一次注入不足時(shí)可繼續(xù)補(bǔ)充；
    （4）確定樹(shù)脂注入量，可根據(jù)裂縫寬、深、長(zhǎng)度計(jì)算: ｗ=ａ×ｂ×ｃ×ｄ

    式中：w－理論注入樹(shù)脂量(g)；a－裂縫長(zhǎng)度(cm)；b－裂縫寬度(cm)；c－裂縫深度(cm)；d－樹(shù)脂比重。
    根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際需用樹(shù)脂約為理論量的1.3倍以上，某些振搗不密實(shí)的混凝土或磚墻注入量可達(dá)理論量的數(shù)倍。
    二、灌漿樹(shù)脂：
    灌漿樹(shù)脂為灌漿專用膠：有溶劑型、水乳型兩種類型數(shù)個(gè)系列產(chǎn)品。對(duì)于微細(xì)裂縫(>0.1mm)、較寬裂縫(>1.0mm)以及砂漿、混凝土、磚板空鼓縫隙等各種狀況盡可進(jìn)行灌漿處理。
    灌漿樹(shù)脂采用低粘度環(huán)氧樹(shù)脂、高聚物乳液等為主劑，配以各種添加劑、活性助劑改性研制而成，可于干燥或潮濕環(huán)境下固化，并且具有樹(shù)脂本體收縮小、強(qiáng)度高、韌性好、適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。
    1、樹(shù)脂性能

型號(hào)

類型

粘度（cps/20℃）

抗壓強(qiáng)度（MPa）

拉伸強(qiáng)度（MPa）

粘接強(qiáng)度（MPa）

收縮率（%）

延伸率（%）

AB-1

溶劑型

60～100

≥35

＞15

＞3.0

＜1.5

/

AB-2

溶劑型

350～500

≥50

＞20

＞3.0

＜0.9

/

AB-3

溶劑型

1000～1300

≥70

＞20

＞3.0

＜0.7

/

AB-4

可繞型環(huán)氧

250～400

≥70

＞5

＞3.0

＜0.3

40～50

AB-5

高彈性環(huán)氧

400～800

壓扁后可復(fù)原

/

＞2.5

/

100～300

AB-9

水乳性

≥5500

可繞性

＞0.5

＞1.0

/

70～100

AB-10

水乳性雙組分

≥7500

/

/

＞2.5

/

/

    2、施工使用說(shuō)明
    （1）AB-1樹(shù)脂為雙組份膠液，使用時(shí)按體積比甲組﹕乙組=4﹕1配合使用（該配合比適合13～22℃范圍內(nèi)使用），一定要攪拌均勻，并立即開(kāi)始注入，隨配隨用；
    （2）AB-1樹(shù)脂一次配合量以不超過(guò)500ml為宜，30分鐘內(nèi)用完，以免發(fā)熱爆聚，切忌一次多配；
    （3）AB-9、AB-10型須加入填料（如水泥等）使用，摻量視粘度而定，可為膠液的1～2倍；
    （4）蓋密閉，貯存于陰涼處，半年以上無(wú)異?？衫^續(xù)使用。
    3、配合比及特點(diǎn)

型號(hào)

 甲：乙 （重量比）

操作時(shí)間 分/18℃

外觀

可灌裂縫寬度（mm）

特點(diǎn)、適用性

AB-1

4:1*

＜50

淺黃透明液

＞0.1

用于較細(xì)砼裂縫，低粘度，高強(qiáng)度，干燥環(huán)境用。

AB-2

4:1*

＜50

淺棕紅色液

＞0.5

用于較寬砼裂縫，粘度較AB-1大，可干燥或略濕環(huán)境用。

AB-3

4:1*

＜40

棕紅色液

＞1.0

粘度大于AB-2，高強(qiáng)度，干燥或潮濕環(huán)境用。

AB-4

1:1

＜40

淺褐色液

＞0.3

用于活縫，高韌性低收縮，防裂補(bǔ)強(qiáng)。

AB-5

1:2

＜60

淺褐色液

＞0.5

可繞性樹(shù)脂，延伸率高，用于活縫。

AB-9

單組分**

＜60

白色液體

＞1.5

用于空鼓，磚墻等大縫、活縫，韌性好。

AB-10

1:3**

＜60

淺黃色乳液

＞1.5

用于空鼓，磚墻等大縫修補(bǔ)。

    三、封縫膠

    沿裂縫表面涂刮對(duì)裂縫表面進(jìn)行封閉

    1、快干型封縫膠
    快干型封縫膠是一種與自動(dòng)壓力灌漿器配套使用的裂縫表面封閉和粘底座膠，系雙組份反應(yīng)型速硬高強(qiáng)粘結(jié)材料，主要用各種裂縫的單（雙）面封縫及灌漿連接頭（注漿嘴）的粘貼，它固化快捷、粘接牢固。
    （1）特點(diǎn)及性能：硬化速度快，5～20分鐘固化；強(qiáng)度高、粘結(jié)牢固，封縫約1～3小時(shí)后即可進(jìn)行壓力灌漿；
    （2）配比：甲﹕乙=100﹕2～5；
    （3）施工工藝：按配合比拌均甲乙組分（現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，可用2公分寬的開(kāi)刀鏟三刀甲，擠1厘米長(zhǎng)的乙拌均作為一次配量），立即封縫和粘底座，刮嚴(yán)刮實(shí)，確保裂縫封死、底座粘牢。封縫膠現(xiàn)配現(xiàn)用，每次不超過(guò)200克，夏季乙組分適當(dāng)減少。
    （4）用量：沿縫刮一道。
    2、高彈封縫膠
    高彈封縫膠是一種白色膏狀體，由柔性乳液、增韌劑、分散劑、成膜助劑等高分子材料配制而成，其延伸率大于400％，用在微細(xì)裂縫（寬度一般<1.Omm）的表面封閉上有其獨(dú)到的修復(fù)裝飾作用。
　　可在混凝上基層、石膏板、已作膩?zhàn)踊蛲苛系膲γ嫔贤抗涡迯?fù)，當(dāng)封縫膠在微細(xì)裂縫表面成膜后便可彌蓋墻面裂紋的破損部分，并可隨著裂縫寬度的變化而伸縮，使涂裝后基層原有的縫隙不再出現(xiàn)，從而保持了墻面的完整性和裝飾美感，同時(shí)還可提高墻體的防水性及耐久性。
    （1）特點(diǎn)及性能：高彈封縫膠系單組分膏狀體，開(kāi)蓋即用，涂刮時(shí)不流淌下墜，手感舒適、操作自如，與基層有良好附著力。其中：固含量>75％、延伸率>400％、不透水性>0.4MPa；
    （2）施工工藝：一般基層如混凝土、抹灰砂漿或者已做涂料的墻面可直接涂刮于裂縫表面，涂刮寬度5cm、厚度0．5mm左右；對(duì)表面有粉灰的基層如批刮膩?zhàn)訉?、石膏砌塊、石膏條板或油漆等特殊面層應(yīng)先作適當(dāng)處理，根據(jù)不同基層選擇石膏板涂滲劑或混凝土界面處理劑等涂刷一道，然后再涂刮封縫膠。封縫膠干燥后可在上面做涂料或其它裝飾；
    （3）用量：0.5kg／m²，密閉，5℃以上于陰涼處半年。
    3、可清除封縫膠
    可清除封縫膠為透明封縫膠，主要用于路面、大理石、花崗巖等石材裂縫空鼓的注漿嘴粘貼、封縫，粘接強(qiáng)度略低，但易于清除，灌漿后的裂縫表面可基本復(fù)原。
    四、工藝實(shí)施過(guò)程中各要素配置分析況
    1、灌漿現(xiàn)場(chǎng)需要準(zhǔn)備的材料
    （1）600毫升燒杯，配樹(shù)脂用；
    （2）醫(yī)用橡膠手套，工人防護(hù)用；
    （3）開(kāi)刀(2cm左右寬)，配封縫膠用；
    （4）小鐵板，配封縫膠用；
    （5）酒精、棉絲，擦手、清洗器具用；
    （6）滑石粉，加入樹(shù)脂、灌寬縫用；
    （7）手提磨光機(jī)，打磨混凝土用。
    2、每百米長(zhǎng)裂縫的材料消耗及價(jià)格（參考）

編號(hào)

機(jī)具或材料

單價(jià)（元）

數(shù)量（個(gè)）

金額（元）

1-1

自動(dòng)壓力灌漿器

48.00

10

480.00

1-2

底座

3.00

500

1500.00

1-3

軟管

3.00

16

48.00

1-4

連接頭

3.00

 

 

1-5

堵頭

1.50

500

750.00

1-6

大軟管

6.00

 

 

1-7

前蓋

8.00

4

32.00

1-8

后蓋

3.00

 

 

2-1

AB-1型

75.00

10(kg)

750.00

2-2

AB-2型

75.00

 

 

2-3

AB-3型

80.00

 

 

2-4

AB-4型

80.00

 

 

2-5

AB-5型

80.00

 

 

2-6

AB-10型

25.00

 

 

2-7

封縫膠

30.00

20（kg）

600.00

2-8

結(jié)構(gòu)膠

40.00

 

 

2-9

高彈封縫膠

15.00

 

 

2-10

砼表面防護(hù)劑

48.00

 

 

 

合  計(jì)

4160.00