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河北灌漿料廠家—高強灌漿料在結(jié)構(gòu)加固修補技術(shù)中的應(yīng)用

 瀏覽次數(shù):1641    |      2017-07-10

     目前,國際上普遍將高強灌漿料應(yīng)用于機械設(shè)備安裝和加固修補工程中。70年代改革開放之初,為了滿足進口設(shè)備的需要,我國開始了灌漿料的研制工作,并于1977年研制成功,開始在冶金設(shè)備安裝中大量應(yīng)用。經(jīng)過20多年的研究、實踐,我國灌漿料的技術(shù)性能逐步提高,其各項技術(shù)性能已達到國際水平。在灌漿料的使用上,已從傳統(tǒng)的用于機械設(shè)備安裝的二次灌漿發(fā)展到用于混凝土結(jié)構(gòu)的加固修補方面,并獲得了良好的效果。


     高強灌漿料的主要技術(shù)指標對于結(jié)構(gòu)加固修補工程,由于其特殊性,往往要求加固修補效果好,工期快和易于施工等特點。因而,體現(xiàn)于灌漿料上的要求即為其流動度、膨脹率、早期和最終強度以及凝結(jié)時間等指標。


     1流動度


     表示材料流動性能的方法國際上有三種,即流動度法、漏斗法和坍落度法。它們的限界值分別是:流動度法的限界值≥240mm;漏斗法流出時間范圍是(8±2) s;坍落度法的限界值≥25cm.目前,我國普遍采用流動度法考查灌漿料的流動性能。為了滿足灌漿施工自行流動的要求,灌漿料的流動度必須大于240mm.國外灌漿料的流動度指標,最低規(guī)定為240mm.如果沒有必要的流動性能,狹小的空間是灌不進去的,達不到飽滿填充的效果,即使其他性能再高,對灌漿工程也沒有意義。所以,灌漿料的流動度是評價灌漿料質(zhì)量優(yōu)劣的首要條件。


     灌漿料的流動度隨加水率(用水量/干料重量)的增大而增大。但是,加水率過大會出現(xiàn)泌水現(xiàn)象和降低抗壓強度。灌漿料加水率的可調(diào)節(jié)范圍應(yīng)在1%以內(nèi)。


     灌漿料的流動度隨停放時間的增加而減小。所以在進行灌漿施工時,對灌入的拌合物要不停地用竹劈子往復(fù)拉動,以維護其流動性能。


     1.2膨脹率


     膨脹率是灌漿料的第二個主要技術(shù)指標。為了使灌漿料硬化后,能夠獲得飽滿填充效果,灌漿料必須具有適宜的膨脹性能。


     我國《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GBJ119-88)規(guī)定灌漿料的1d豎向自由膨脹率為0.1%~0.5%,6個月的剩余豎向自由膨脹率大于0.05%。


     1.3抗壓強度


     在結(jié)構(gòu)加固修補中,一般都希望有較高的早期強度,以便盡早投入使用。灌漿料的1d抗壓強度最低應(yīng)大于20MPa.目前,國內(nèi)常用灌漿料的抗壓強度指標一般為R1≥30MPa,R3≥40MPa,R28≥60MPa. 1.4鋼筋粘結(jié)強度無論是修補加固工程還是設(shè)備基礎(chǔ)灌漿,要保證灌漿料與鋼筋具有足夠的粘結(jié)強度,才能達到一體化目的。


     灌漿料與光面鋼筋的粘結(jié)強度一般應(yīng)大于或等于6MPa,與螺紋鋼筋的粘結(jié)強度一般應(yīng)大于或等于30MPa. 1.5凝結(jié)時間凝結(jié)時間是影響施工進度的重要指標。對于加固修補工程,往往希望強度上得越快越好,即希望終凝時間盡可能的短。但是初凝時間不易過短,過短時易造成拌合物流動性降低而影響施工操作和灌注質(zhì)量。


     灌漿料的初凝時間一般應(yīng)為4h左右,終凝時間一般應(yīng)為5h左右。


     2高強灌漿 料在結(jié)構(gòu)加固修補技術(shù)中的應(yīng)用為了使灌漿料的技術(shù)性能得以充分發(fā)揮,保證結(jié)構(gòu)加固修補工程的質(zhì)量,在灌漿施工中尤其應(yīng)注意以下幾點問題:


     2.1認真確定灌注方案,模板支設(shè)要嚴密


     1995年12月,北京某重大工程建設(shè)中,C區(qū)4層、5層和6層有四根混凝土柱由于振搗不好,強度未達到設(shè)計要求,需要進行加固補強。在與施工、設(shè)計等單位認真協(xié)商后,我們提出了用灌漿料進行外包加固的施工方案。四根混凝土柱中,三根柱凈高4.2m,一根柱凈高6m,要求加固補強之后不改變柱寬等幾何尺寸??紤]到上述原因,每根柱分三段進行灌注,每段高度為1.2~1.5m,這樣既可避免一次灌注時灌漿料對模板的側(cè)壓力過大而造成跑模,又便于施工。由于灌漿料中骨料最大粒徑為7mm左右,為了保證灌注流暢,要求每根混凝土柱剔鑿進2~2.5cm,并且接茬部位老混凝土表面均勻鑿毛,露出新鮮表面,以增加粘結(jié)強度。經(jīng)過補強,該混凝土柱的承載能力達到了設(shè)計要求,同時也滿足了使用需要。


     另一使用實例是1998年3月,某工程地下一層在混凝土澆筑之后,發(fā)現(xiàn)B、C軸沿5~7軸深梁出現(xiàn)整跨梁露筋、梁底沒有保護層、柱頭處混凝土有漏振等現(xiàn)象。由于梁底鋼筋排列緊密,間隙小,如果用噴射混凝土修補,混凝土回彈量過大,間隙小處,混凝土仍然進不去,而且修補之后的混凝土強度達不到原混凝土設(shè)計C50的要求。若采用聚合物混凝土修補,也受到施工條件的限制,不易保證與老混凝土密切結(jié)合。因此最佳修補方案仍然是采用灌漿料灌注修補。由于梁底與側(cè)面有許多縱向與橫向的插筋伸出,修補的一大難點是支設(shè)模板。


     采用灌漿料加固修補時,對模板支設(shè)要求比較嚴格,模板安裝應(yīng)當堅固、穩(wěn)定、不漏水。本次修補工程中采用竹模板,模板邊均刨光呈直線,以保證平整嚴密接觸。模板與混凝土表面的接縫,用525號水泥拌制成干稠水泥漿,用手指抹成斷面45°角的封縫灰漿條。抹縫時用手指邊壓邊抹,以做到嚴密不漏水。水泥漿抹縫在灌漿前24h進行完。竹模板與竹模板之間的接縫用塑料基粘膠帶貼封。粘膠帶貼在模板內(nèi)側(cè)效果最好。模板內(nèi)側(cè)不能貼時,可貼在接縫外側(cè)。粘膠帶均要貼平壓實。貼粘膠帶前將貼粘膠帶處的浮灰清除干凈。

     封縫后要檢查封堵情況。檢查方法是用手電筒從外向模板內(nèi)側(cè)照射。如果模板內(nèi)有手電筒光線,表明此處沒封堵嚴密,需要重新封堵。也可用灌水方法檢查,漏水處則需重新封堵。模板支設(shè)嚴密是灌漿料灌注充分以及和老混凝土密切結(jié)合的保證。由于認真采取了上述措施,這次修補結(jié)果,灌漿料與老混凝土充分結(jié)合,達到了一體化的效果。


     2.2合理布置灌漿孔與排氣孔


     1996年3月,某工程地下一層混凝土柱由于漏振等原因,部分墻面、墻腳、柱根及柱腰等部位出現(xiàn)孔洞缺陷。由于缺陷大小不一,有的又相互連接,因而支設(shè)模板中合理布置灌漿孔與排氣孔是灌注成功的關(guān)鍵。灌漿孔與排水孔應(yīng)位于模板的最高處,比缺陷的最高位置高5~10cm,并且相對布置。這樣灌漿料從一側(cè)灌入,氣體被趕至另一側(cè)排出,灌漿料與老混凝土密切結(jié)合,避免窩住空氣,造成新的孔洞缺陷。這次修補過程中,對每一處缺陷的模板支設(shè),灌漿孔和排氣孔的留置都進行了仔細地分析。修補之后,經(jīng)過對修補界面處取芯和超聲評定證實,新老混凝土結(jié)合非常緊密,沒有出現(xiàn)新的孔洞缺陷。


     2.3保證灌漿料膨脹率及強度增長所需的溫度條件


     環(huán)境溫度過低會降低灌漿料抗壓強度增長速度和降低膨脹率。1995年12月北京某工程采用灌漿料進行加固補強,由于當時最低氣溫在0℃以下,我們采取了以下幾條保溫措施:


     (1)采用溫水攪拌,水溫最高不超過33℃,以拌合物溫度達到23℃為宜。溫度過高會使拌合物流動性降低或發(fā)生假凝現(xiàn)象。


     (2)采用棉被包裹維持熱量不散失。


     (3)搭暖棚,使用紅外線燈照射。保證環(huán)境溫度在15℃以上。


     由于采取了上述措施,灌漿料1d抗壓強度達到41.8MPa,28d抗壓強度達到85.0MPa,加固效果很理想。


     1996年1月,某工程地下一層混凝土墻及混凝土柱由于振搗不實或漏振,部分柱根及墻腳等部位出現(xiàn)孔洞缺陷。我們?nèi)匀徊捎霉酀{料灌注修補的施工方案。由于當時氣溫較低,現(xiàn)場采取了溫水拌料,生爐子及用電熱毯包覆修補部位等保溫措施,結(jié)果修補后與構(gòu)件同條件養(yǎng)護的灌漿料試塊,3d抗壓強度為34.6MPa,7d抗壓強度為54.3MPa,28d抗壓強度為64.0MPa.修補結(jié)果非常理想。


     3結(jié)語


     經(jīng)過多項工程實踐證實,用灌漿料進行結(jié)構(gòu)加固修補,具有易于施工、工期快和加固修補效果好的特點。在施工過程中,認真確定灌注方案,嚴密支設(shè)模板,合理布置灌漿孔與排氣孔,并保證灌漿料膨脹率及強度增長所需的溫度條件等,是結(jié)構(gòu)加固修補成功的必要條件。灌漿料,由于其早強、高強、微膨脹和自流等性能特點,已在結(jié)構(gòu)加固修補技術(shù)中得到愈來愈多的應(yīng)用。

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