混凝土結構裂縫的修補技術研究

摘 要: 民用建筑中經常出現混凝土結構裂縫，給廣大居民帶來了極大的不便。文章對裂縫修補的設計以及修補工法進行了研究。

關鍵詞:民用建筑；裂縫；修補

裂縫修補主要以恢復結構材料的防水性及耐久性為目的，也有從維護人身安全及注重美觀的角度而進行修補的。在滿足修補的前提下，必須考慮經濟性來決定修補的范圍及修補的規模等。

1 修補設計

修補設計原則應根據是否需要修補及補強加固的判定結果，進行恢復已開裂結構件的機能及耐久性的設計，更重要的是要選擇適當的修補材料、修補工法以及在選擇修補時間的基礎上進行修補設計。

進行修補設計時，應考慮如下事項:

1.1 根據是否需要修補的判斷結果，設定修補范圍及規模，還應按需要再度調查現場。

1.2 掌握開裂原因、開裂狀況(裂縫寬度、深度及型式等)，建筑物的重要性及環境條件(一般環境、工廠地區、鹽類環境、溫泉地帶、寒冷地帶及特殊用途)。

1.3 為了明確規定修補目的及恢復目標，考慮(2)中的環境條件，選定最適于修補的修補材料、修補工法及修補時間。另外，當構筑物處于鹽類等苛刻環境時，應選擇比普通環境條件高一個等級的材料及工法。如有可能，裂縫最好在穩定后再作修補;對隨環境條件變化的溫度裂縫，則宜在裂縫最寬時處理。

混凝土建筑物及構件的修補恢復目標將視竣工時的初期性能、建筑物的耐用年限、開裂原因、劣化程度及劣化范圍等而異，另外，保修年限也不盡相同。通常，可將修補恢復目標分成如下三個階段:

恢復到與健全構件同等性能。因水泥的水化熱、碳化、干縮而產生的裂縫等，是作為搞清開裂原因而進行修補的對象。希望保修年限定為10-15年；恢復到不妨礙使用的程度。當由鋼筋腐蝕、堿性骨料而導致的裂縫及由此產生的劣化度比較明顯時，或者開裂原因是多方面的，又不能將所有原因都搞清楚時，年限定為5-10年；恢復到能夠確保人身安全的程度。一般針對以確保人身安全而進行的應急修補工程；必須充分研究修補作業所必要的機械材料、腳手架及工程現場對周圍人群的安全保障。

2 修補工法及特點

2.1 表面修補法

常用的方法為涂覆法，增加整體面層，壓抹環氧膠泥，環氧漿液粘玻璃絲布，表面縫合等。

2.1.1 涂覆法:混凝土表面出現數量較多的表面裂縫時，采用手工或機械噴涂方法，將修補材料涂覆于混凝土表面，起到表面封閉作用。涂膜厚度在0.3~2.5mm之間，厚度大者適應裂縫變化能力強。選用修補材料時應考慮使用條件(室內、室外、環境溫濕度變化，介質腐蝕情況)以及裂縫活動情況等，例如，要求耐磨的地坪可選用環氧瀝青涂料，聚氨酷涂料，聚氨酷瀝青涂料等剛性涂料，不穩定的裂縫修補可選用聚氨酷彈性體，橡膠型丙烯酸酷涂料等彈性涂料。

2.1.2 增加整體面層:混凝土表面裂縫數量較多，分布面較廣時，常采用增加一層水泥砂漿或細石混凝土整體面層的方法處理。多數情況下，整體面層內應配置雙向鋼絲網。有條件時，宜采用噴射法施工水泥砂漿或混凝土整體面層。

2.1.3 壓抹環氧膠泥:對于數量不多，又不集中，縫寬>0. lmm的裂縫可采用此法處理。

2.1.4 環氧漿液粘貼玻璃絲布:一般采用環氧樹脂膠料或環氧焦油膠料，粘貼1~2層玻璃絲布。

2.1.5 表面縫合:在裂縫兩邊鉆孔或鑿槽，將u形鋼筋或金屬板放入孔或槽中，用環氧樹脂砂漿等無收縮型砂漿灌入孔或槽中錨固，以達到縫合裂縫的目的。

2.2 局部修復法

常用的方法有充填法，部分鑿除重新澆筑混凝土、預應力法等。

2.2.1 充填法

用鋼釬、風鎬或高速轉動的切割圓盤將裂縫擴大，最終鑿成V形或梯形槽，分層壓抹環氧砂漿、或水泥砂漿、或聚氯乙烯膠泥、或瀝青油膏等材料封閉裂縫。其中V形槽適用于一般裂縫修補;梯形槽用于滲水裂縫修補;環氧砂漿適用于有結構強度要求的修補;聚氯乙烯膠泥和瀝青油膏僅適用于防滲漏的修補。

2.2.2預應力法

用鉆機在構件上鉆孔，注意避開鋼筋，然后穿入螺栓(預應力鋼筋)，施加預應力擰緊螺帽，使裂縫減小或閉合。如條件許可時，成孔的方向應與裂縫方向垂直，若鉆孔方向不與裂縫垂直時，宜采用雙向施加預應力。

2.2.3 部分鑿除重新澆筑混凝土

對于鋼筋混凝土預制梁等構件，由于運輸、堆放、吊裝不當而造成裂縫的事故時有發生。這類裂縫有時可采用鑿除裂縫附近的混凝土，清洗、充分濕潤后，澆筑強度高一等級的混凝土，養護到規定強度的修補方法。修補后的構件仍可使用在工程上。用這種方法修補己斷裂的構件應特別慎重。此外，修補前應檢查鋼筋的實際應力和變形狀況。修補混凝土宜用微膨脹型。修復工作必須十分仔細認真，否則新老混凝土結合不良將導致失敗。

2.3 灌漿法

將水泥或化學漿液灌入混凝土縫內，使其擴散，固化。固化后的漿液具有較高的粘結強度，與混凝土能較好地粘結，從而增強了構件的整體性，使構件恢復使用功能，提高耐久性，達到堵漏防銹補強的目的。

用于結構修補的化學漿液主要有兩類:一類是環氧樹脂漿;另一類是甲基丙烯酸甲酷液(簡稱甲凝液)。用于防滲堵漏的化學漿液主要有:水玻璃、丙烯酞胺、聚氨酷、丙烯酸鹽等。這些不溶物可充填縫隙，使之不透水并增加強度。

雖然民用建筑混凝土結構裂縫修補工法多種多樣，但我們不能只知其一、只用其一，而應牢牢掌握每一種方法，以一變應萬變，做到根據不同情況采取不同方法，盡量實現修補最優。

結語

通過對民用建筑混凝土結構裂縫的設計與修補方法的研究，讓我們對建筑結構的裂縫有了更加快捷方便的措施與方法對其進行控制與防治，使廣大居民能安心地生活，創造和諧社會。

參考文獻

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