【摘 要】裂縫對建筑物安全影響極大。改性環(huán)氧砂漿具有化學性能穩(wěn)定、結合強度高、低溫固化等很多優(yōu)點，是混凝土裂縫處理的一種比較有效的方法。本文探討了高滲透改性環(huán)氧砂漿修補裂縫技術的應用，詳細介紹了裂縫的原因、預防措施及補強修復。

【關鍵詞】裂縫修補；高滲透改性環(huán)氧樹脂；裂縫成因

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，我國建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，在國民經(jīng)濟中的地位和作用日趨重要。隨著建設事業(yè)的蓬勃發(fā)展和建設規(guī)模的不斷擴大，建設工程質(zhì)量成為社會關注的熱點。在房屋建筑工程領域，經(jīng)常會遇到一些結構構件出現(xiàn)裂縫的工程質(zhì)量問題。專家認為控制裂縫是個系統(tǒng)工程，結構出現(xiàn)裂縫原因復雜，有材料、溫度變化等原因，也有設計、施工、使用等方面問題。 本文將就這一問題展開分析，以期對建筑裂縫的原因及處理的方法作一個較為全面的闡述。

1 概述

某地下室機電房板頂為鋼筋混凝土結構，房頂板上是廣場，荷載5.0KN/m2.，房頂混凝土板開裂漏水，危及機電設備安全，機電房頂板厚300mm，混凝土強度C30，頂板開裂造成三條約平行狀的裂縫，通縫、裂縫寬度在0.2～0.4mm之間，每條長度在約10-15m之間，從接近板的右頂角與板長方向約成40～70角度放射狀傾斜地跨越兩、叁塊鋼筋混凝土板的短方向。如圖1。

圖1

板裂縫沒有伸展到鋼筋混凝土承重墻（地下室墻體），也沒有施工荷載，因此，可以斷定為由于施工狀態(tài)異常而引起的板裂縫。

本工程裂縫部位既有承重要求又有防水要求，我們采用高滲透改性環(huán)氧樹脂等系列材料進行防水和裂縫修補，取得了良好的效果。

2 板裂縫產(chǎn)生原因

2.1 混凝土在硬化過程中，由于干縮引起體積變形、受到約束時產(chǎn)生的裂縫，這裂縫有時會很大，甚至會貫穿整個板厚。

2.2 在厚度較大的構件中，由于混凝土的塑性塌落引起的裂縫。

2.3 當有約束時，混凝土熱脹冷縮所產(chǎn)生的體積收縮，因為受到約束力的限制，在內(nèi)部產(chǎn)生了溫度應力，由于混凝土抗拉強度低，容易被溫度引起的拉應力拉裂，從而產(chǎn)生溫度裂縫。再由于混凝土撓灌時太陽暴曬產(chǎn)生裂縫也是工程中常見的現(xiàn)象。

2.4 混凝土加水拌和后，水泥中的堿性物質(zhì)與活性骨料中活性氧化硅等起反應，析出的膠狀堿——硅膠從周圍介質(zhì)中吸水膨脹，體積增大，從而使混凝土脹裂產(chǎn)生裂縫。

2.5 在炎熱大風天氣，混凝土表面蒸發(fā)過快，造成混凝土內(nèi)部水化熱過高，在混凝土澆灌數(shù)小時后仍處于塑性狀態(tài)，易產(chǎn)生塑性收縮裂縫。

3 裂縫修補的方法

規(guī)范中常用以下4種方法：

3.1 表面封閉法：利用混凝土表層微細獨立裂縫（裂縫寬度w ≤0.2 mm）或網(wǎng)狀裂紋的毛細作用吸收低黏度且具有良好滲透性的修補膠液，封閉裂縫通道。對樓板和其他需要防滲的部位，尚應在混凝土表面粘貼纖維復合材料以增強封護作用。

3.2 注射法：以一定的壓力將低黏度、高強度的裂縫修補膠液注入裂縫腔內(nèi)；此方法適用于0.1mm ≤w ≤0.15 mm靜止的獨立、貫穿性裂縫以及蜂窩狀局部缺陷的補強和封閉。

3.3 壓力注漿法：在一定時間內(nèi)以較高壓力將修補裂縫用的注漿料壓入裂縫腔內(nèi)；此法適用于處理大型結構貫穿性裂縫、大體積混凝土的蜂窩狀嚴重缺陷以及深而蜿蜒的裂縫。

3.4 填充密封法：在構件表面沿裂縫走向騎縫鑿出槽深和槽寬分別為小于20mm和15mm的U形溝槽，然后用改性環(huán)氧樹脂或彈性填縫材料充填，并粘貼纖維復合材料以封閉其表面，此法適用于處理w ＞0.5mm和活動裂縫和靜止裂縫。

因本工程機電房房頂鋼筋混凝土板屬于非承載力引起的裂縫，按規(guī)定應采用適當?shù)募庸谭椒ㄟM行加固。參照上面4種裂縫修方法，我們根據(jù)所選材料特性進行迎水面、剛柔相濟的裂縫修補方法：【1】采用高滲透改性環(huán)氧樹脂進行無壓力灌縫。它能在自然常溫狀態(tài)下滲入微細孔隙（0.005mm）中牢固粘結，并固結成高聚物，強度與混凝土相當，而且，固化時間和強度可以按需要進行調(diào)節(jié)3～15h或更長時間，可滲入K ≥10-5cm/s的介質(zhì)中，起始粘度低2～12.5mpa·s；【2】開槽復位。將高滲環(huán)氧樹脂調(diào)入水泥成糊狀，填充裂縫開鑿的槽位；【3】柔性材料涂膜2mm厚。將高柔聚脂涂布在開槽位寬度范圍，若裂縫繼續(xù)活動可以彈性地保持防水，斷裂伸長率450%；【4】表面封閉。將聚合物防水添加劑與水泥、砂按比例拌合后作保護層進行封閉，抗壓強度≥25Mpa，抗?jié)B標號≥15Mpa。以上所用材料性能均滿足相關規(guī)范的規(guī)定，其中高滲透改性環(huán)氧樹脂技術性能滿足《混凝土結構加固設計規(guī)范》GB50367-2006的相關規(guī)定。裂縫修補方法詳見圖2：

圖2

4 工程實例

工程施工過程：

①清理基面尋查裂縫——→②鉆孔開槽——→③灌漿——→④封閉孔洞、槽位修復——→⑤高柔性防水材料涂膜——→⑥表面復原——→⑦檢驗

4.1 清理基面尋查裂縫。鑿開混凝土表面浮漿，清掃干凈后用濕布輕輕擦印，理出裂紋。

4.2 鉆孔開槽。 先鉆孔：沿裂縫伸展方向約300mm處開始鉆孔，鉆孔間距200mm，稍傾斜一定的角度騎縫鉆入，孔徑12mm，孔深70mm；后開槽：開U型槽，寬60mm，深30mm。作用：沿裂縫伸展開始鉆孔，能保證末清查的和稍有發(fā)展的裂縫在處理范圍內(nèi)，騎縫鉆孔能較有保證地跨越裂縫面，有利于漿液的有效滲透。

4.3 灌漿。采用高滲透性改性環(huán)氧樹脂，雙組份。灌漿后約1h機房頂板底部，順著裂縫板底先出現(xiàn)水?。ㄓ捎诓牧系脑魉?，滲入后原結構內(nèi)的水份被擠出），然后，接著慢慢出現(xiàn)漿液材料的棕色，經(jīng)4h后固化（詳見圖3）。轉下道工序。

圖3 高滲環(huán)氧從板面孔內(nèi)順著裂縫滲透過板底

4.4 封閉孔洞、槽位修復。 用高滲透性改性環(huán)氧材料拌入水泥，調(diào)至糊狀，灌入孔洞槽位深度達到原槽深度約2/3（詳見圖4）。用作補償因鉆孔開槽損失的體積和強度。固化后轉下道工序。

圖4 槽位修復 圖5 高柔聚脂防水涂料涂膜

4.5 高柔聚脂防水涂料涂膜。涂膜2-3次，涂膜厚度2mm，在最后一遍涂膜尚未固化時撒布120目的砂粒約0.1kg/m2（詳見圖5）。經(jīng)固化后轉下道工序。

4.6 表面復原。采用聚合物防水添加劑與一般水泥砂漿調(diào)和修補復原相同。作用為保護柔性防水層和開槽位置復原封閉（詳見圖6）。

附圖6

4.7 由于鋼筋混凝土板屬于非承載力引起的裂縫，按規(guī)范規(guī)定裂縫沒有補強要求時，可以不進行鉆蕊檢驗，僅進行一般的泡水試驗，檢查防水功能。

該裂縫修補工程經(jīng)使用后至今沒有漏水，滿足使用要求，得到該項目相關工程技術人員的好評。

5 結論

通過本工程裂縫修補可以說明：（1）高滲透性改性環(huán)氧樹脂材料與其它補強材料相比，在無需加壓的狀態(tài)下，能更穿透細微結構內(nèi)部進行固化、穩(wěn)定、耐用，效果良好，是其它補強材料所難以達到的。（2）在裂縫處理中采用迎水面、剛柔相濟的修補方法是處理裂縫的關鍵；（3）由于高滲透性改性環(huán)氧樹脂材料的不同用法，不但恢復了結構整體的力學性能，還免除了按規(guī)范要求的“尚應在混凝土表面粘貼纖維復合材料以增強封護作用”的做法， 即：采用高滲環(huán)氧與水泥調(diào)合和聚合物防水添加劑與水泥砂漿調(diào)和進行修補復原，與一般補強材料相比，大大地減少了裂縫處理的成本，與一般防水材料相比，雖然造價稍有增加，同時也增加了補強功能。此外，還具有一般防水工程無法相比的耐久性；（4）高滲環(huán)氧材料是比較理想的防水和裂縫修補兼顧的材料。

參考文獻

[1]蔣長壽 塘口水電站大壩水工混凝土裂縫處理，2007.12: 34

[2]混凝土結構加固設計規(guī)范GB50367-2006