牛道純
河南中德建筑工程有限公司(450000)
裂縫修補(bǔ)技術(shù)在某地下室擋土墻中的應(yīng)用探討
牛道純
河南中德建筑工程有限公司(450000)
結(jié)合現(xiàn)澆混凝土裂縫開裂成因多樣性的特點,依據(jù)裂縫修補(bǔ)技術(shù)相關(guān)理論及施工方法,探究了該裂縫的修補(bǔ)方案及施工技巧,該方案可為類似裂縫修補(bǔ)的方案選定及施工方法提供參考。
混凝土裂縫;擋土墻;開裂;裂縫修補(bǔ)
在工程施工中,現(xiàn)澆混凝土擋土墻出現(xiàn)開裂裂縫是一種結(jié)構(gòu)病害,該裂縫會對混凝土擋土墻的使用功能,建筑物外觀和耐久性產(chǎn)生巨大影響。隨著時間推移,該裂縫會使鋼筋銹蝕,造成混凝土脹裂,從而進(jìn)一步降低結(jié)構(gòu)承載力,給建筑結(jié)構(gòu)的安全性能帶來隱患,甚至使其完全喪失結(jié)構(gòu)使用功能[1]。
該工程為鄭州市某科研院所研發(fā)中心,建筑面積8 655.47 m2,結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu),地下兩層,地上5層,基礎(chǔ)采用水泥土攪拌樁柱下獨立基礎(chǔ)。該工程結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級:擋土墻、柱、梁、現(xiàn)澆板均為C30,地下?lián)跬翂ΡWo(hù)層厚度為25 mm。該結(jié)構(gòu)主體已經(jīng)施工至二層,該地下室擋土墻出現(xiàn)較多不規(guī)則裂縫。
1.1開裂成因分析
該主體結(jié)構(gòu)地下室負(fù)1層部分擋土墻出現(xiàn)不規(guī)則的微小裂縫,開裂裂縫走向隨機(jī)性較強(qiáng),裂縫寬度較?。é兀?.2 mm)。現(xiàn)場取芯、結(jié)構(gòu)試驗及靜止觀察,該裂縫未貫通墻體為靜止裂縫。依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗收規(guī)范》GB 50204—2015[3],經(jīng)綜合鑒定該裂縫為溫度裂縫。個別部位的鋼筋鋼護(hù)層厚度不足,影響結(jié)構(gòu)安全性。墻體開裂后,容易造成鋼筋銹蝕,耐久性降低。為滿足結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性等要求,對上述部位進(jìn)行裂縫修補(bǔ)。
1.2 裂縫修補(bǔ)方案
針對該混凝土擋土墻施工中存在的不足及裂縫的特點,制定合理且環(huán)保的裂縫修補(bǔ)技術(shù)方案。為滿足建筑對使用功能、結(jié)構(gòu)安全性能和耐久性能的要求,該地下室擋土墻裂縫修補(bǔ)技術(shù)方案如下:
當(dāng)裂縫寬度ω<0.2 mm,采用表面封閉法;
當(dāng)裂縫寬度0.2≤ω≤0.5 mm,采用裂縫化學(xué)注漿法處理,如圖1所示;
對于裂縫寬度ω>0.5 mm的貫通縫采用化學(xué)注漿法處理,外加碳纖維布增強(qiáng)封護(hù),如圖2所示。
圖1 化學(xué)注漿法處理示意圖(左)
圖2 注漿后碳布補(bǔ)強(qiáng)加固示意圖(右)
2.1 裂縫表面封閉法
1)表面處理:用壓縮空氣清除縫兩側(cè)的灰塵,保持裂縫及其兩側(cè)潔凈。2)裂縫封閉:①結(jié)構(gòu)膠配制:按照比例配制適量結(jié)構(gòu)膠.配制時要將兩組份攪拌充分、均勻。每次配膠量不易太多,以免固化。②封閉:將配好的結(jié)構(gòu)膠用批刀將裂縫封閉嚴(yán)實。
2.2 裂縫化學(xué)灌漿
1)表面處理:用壓縮空氣清除縫兩側(cè)的灰塵等雜質(zhì),保持裂縫及其兩側(cè)潔凈;
2)埋設(shè)灌漿嘴:將灌漿嘴用結(jié)構(gòu)膠騎縫埋設(shè)在裂縫位置上,灌漿嘴埋設(shè)間距為500 mm,在裂縫起點,交叉點及裂縫較大的位置埋設(shè)灌漿嘴;
3)封縫:用結(jié)構(gòu)膠沿裂縫方向?qū)⒘芽p封閉嚴(yán)實,保證裂縫及灌漿嘴位置密實封閉,避免灌膠時漏膠;
4)灌漿:采用低壓灌漿,用注膠泵自下而上,依次灌漿。每次灌漿時以相鄰的灌漿嘴溢漿為止,封閉灌過的灌膠嘴后,對相鄰位置的灌漿嘴進(jìn)行壓力灌漿。如果灌漿過程中發(fā)現(xiàn)局部裂縫封閉不嚴(yán)出現(xiàn)冒漿,應(yīng)立即停止灌漿,用快速封堵材料或結(jié)構(gòu)膠二次密封,等二次封閉位置膠體硬化以后繼續(xù)灌漿,直至裂縫灌漿完畢。
通過對混凝土擋土墻混凝土裂縫開裂的成因分析、修補(bǔ)方案的制定及專業(yè)化修復(fù)施工,該法使開裂裂縫修補(bǔ)較為密實,隔絕外界氣體與內(nèi)部鋼筋的直接接觸,該組合裂縫修補(bǔ)技術(shù)亦能抑制裂縫的進(jìn)一步發(fā)展,增加了鋼筋保護(hù)層的厚度,提高了混凝土墻體結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性。為同類工程的方案選定及施工方法提供相關(guān)技術(shù)參考。
[1]包啟明.民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的鑒定、修補(bǔ)及加固[D].浙江大學(xué),2006.
[2]黃興棣,田煒,王永維,婁宇.建筑物鑒定加固與增層改造[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008.
[3]GB 50204-2015.混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗收規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
[4]GB 50367-2013.混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2013.
[5]GB 50550-2010.建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010.