董學文,金 影,陳振宙
(黑龍江省水利第二工程處,哈爾濱150302)
我國東北地區(qū)冬季漫長,年氣溫變化大,溫差大,冬季最低氣溫可達-40℃、且持續(xù)時間長,對水工混凝土的凍害損壞相當嚴重。在哈爾濱市西泉眼水庫的水工混凝土表面病害處理中,采用一種新材料新技術(shù)的聚合物混凝土補強施工技術(shù),從工程實際使用來看,效果非常好?,F(xiàn)就其補強技術(shù)要點簡述如下:
混凝土補強施工針對的是水工混凝土凍害損壞相當嚴重、原澆筑混凝土存在空洞、原混凝土鈣化嚴重、混凝土強度低、水位變化區(qū)的部位。
先把吊筐放到工作區(qū)(或在工作區(qū)搭建好腳手架),用鉛錘放好線,接著用手提無齒鋸按線成內(nèi)八字切割,切縫一定做到橫平豎直;然后用電稿鑿除表面松動物,露出新鮮堅實的混凝土面。其鑿除深度以露出新鮮堅實的混凝土面,同時考慮施工條件和安全穩(wěn)定為原則。
對鑿除混凝土面露出的鋼筋進行除銹處理,用鋼絲刷打動鋼筋表面銹蝕物,涂刷除銹劑,然后清洗,以無銹蝕物為標準。
采用φ10~φ12合金鉆打孔,深度為8~20 cm,清洗孔內(nèi)浮塵,植入螺紋鋼筋,其外露長度視填充物厚度而定。錨筋的作用是掛置鋼絲網(wǎng)、提高界面抗剪強度,以保證填補物的整體穩(wěn)定性。置螺紋鋼筋數(shù)量控制在6~8根/m2。
清洗表面浮灰和污漬,采用壓力水沖洗。
本工序應根據(jù)實際情況進行施工,對補強厚度不同的部位采取不同的鋼絲網(wǎng)進行掛置,具體操作按下面規(guī)定進行。
1)深度>8 cm的補強部位,采用掛置雙層鋼絲網(wǎng),里面用大格鋼絲網(wǎng)(2.0 cm×2.0 cm)固定在錨筋上,外面用小格鋼絲網(wǎng)(2.0 mm×2.0mm)當做模板用。
2)深度<8 cm的補強部位,就掛置單層鋼絲網(wǎng),鋼絲網(wǎng)應與錨筋搭接牢固,滿足強度和剛度要求。
為提高原混凝土表面強度和界面黏結(jié)強度,涂刷界面膠。該膠為雙劑型,分甲乙兩劑。甲乙兩組用量為甲組:乙組=100份:10~20份;使用時根據(jù)環(huán)境溫度進行調(diào)整比例,溫度高時靠下限;溫度低時靠上限。在具體的操作過程中應選擇適當?shù)挠昧?,以滿足工作時間要求,其固化時間調(diào)節(jié)在30~60 min為宜??刹捎猛克⒒驀娡浚克⒁B續(xù)均勻,覆蓋率達95%以上,詳見表1。
表1 界面膠(樹脂黏接材料)性能表
補強使用的細石混凝土對混凝土的抗壓強度和抗凍指標要求比較高,對外加劑的摻加量控制嚴格,細石混凝土的攪拌嚴格按照比例進行操作?;炷恋呐浜媳劝凑占夹g(shù)要求進行,在細石混凝土里摻加聚丙烯酸脂乳液,其摻量為水泥重量的10%,聚合物與細石混凝土攪拌均勻后,再往混凝土里摻加減水劑和保水劑,減水劑摻量為水泥重量的2%,保水劑摻量為水泥重量的0.1%。上述所有的摻量均用秤進行精確稱量。細石混凝土根據(jù)厚度采用人工涂抹(一層厚約2 cm),表面進行壓光處理,詳見表2。
表2 C20聚丙烯酸脂乳液聚合物主要力學性能指標
為徹底改變墻體外觀質(zhì)量,使整個工程色調(diào)一致,消除涂抹聚合物砂漿時留下的接茬印痕;同時提高墻體表面的強度和抗凍防沖能力。在墻體表面噴涂一層聚合物水泥漿。
1)原混凝土缺陷或病害損壞面鑿除要徹底,邊界要清晰,線形橫平豎直,這樣,便于聚合物混凝土處理與原混凝土平順,美觀。
2)界面清洗要干凈,不允許有浮灰等其他雜物。
3)涂抹聚合物細石混凝土和噴涂聚合物水泥漿施工時間,要嚴格控制在界面膠進入固化期且在完全固化前(界面膠固化期一般時間在30~60 min內(nèi),界面膠進入固化期可用手進行簡易測試,標準為界面膠微熱且用手指觸摸抬起時起細絲)
4)噴涂聚合物水泥漿要連續(xù)作業(yè),以保證水泥漿顏色均勻一致。
[1]楊天生,金瓊.水工特細混凝土試驗研究[J].水利水電工程,1994(3):45-51.