【摘 要】根據對現澆樓板裂縫產生原因的分析,通過專家的論證,提出對現澆板采用碳纖維加固補強、涂刷阻銹劑及裂縫灌縫處理措施,本文介紹碳纖維加固補強、涂刷阻銹劑及裂縫灌縫的施工操作工藝及質量保證措施。
【關鍵詞】現澆樓板裂縫;碳纖維補強;涂阻銹劑及灌縫;施工工藝
0.工程概況
徐州某花園項目C座辦公樓是十三層現澆鋼筋混凝土框架結構,建筑面積為8750m2。在拆除2-7層梁板模板進行對混凝土澆水養護時,發現2、4、6層樓板有部分滲漏水現象。特別是2層樓板滲漏水現象嚴重,為此建設單位項目負責人及時組織施工單位、監理單位等相關人員對現場2、4、6層樓板逐一進行檢查,發現2層③~④軸交A~B軸的一塊樓板,③~④軸交B~C軸的一塊樓板,②~⑤軸交D~E軸的四塊樓板滲漏水嚴重,為慎重起見,建設單位邀請徐州市建設局總工及建筑專家、科研設計處、市房屋安全鑒定管理處、質監站、檢測中心、設計院、商品混凝土供應公司、監理公司、施工單位、用戶代表召開C座辦公樓現澆樓板裂縫專家論證會并形成一致意見,確定C座辦公樓現澆樓板裂縫為非結構性受力裂縫,屬于施工不當造成混凝土的早期收縮裂縫。
1.原因分析
根據現場裂縫的情況,參加會議的專家認真聽取設計、建設、用戶、監理、施工及混凝土供應公司等單位的情況介紹,調閱圖紙,并深入施工現場進行察看,就部分樓板出現的裂縫問題進行認真的分析,形成一致意見:①樓板2、4、6層的裂縫應是非結構性受力裂縫;②主要原因是施工時振搗、養護有欠缺,造成混凝土早期收縮裂縫,而溫差變化又造成了裂縫的發展;③設計單位認為2、4、6層的樓板裂縫不影響安全,但是應采取處理措施,建議不砸掉現澆板重新澆樓板,因為砸掉現澆板會影響周圍梁板結構,較難保障施工質量,要求對樓板裂縫嚴重的板,采用碳纖維加固補強。
具體處理措施是:2層的六塊現澆板采用碳纖維加固補強,在加固補強后涂刷阻銹劑進行裂縫灌縫處理確保現澆板不滲漏,4、6層局部結構及其它現澆板的裂縫采用涂刷阻銹劑進行裂縫灌縫處理確保現澆板不滲漏后,按照天棚粉飾要求進行下道工序施工,要求在增加涂刷阻銹劑的措施時,采用壓力灌漿堵縫。
2.碳纖維加固補強、涂刷阻銹劑及裂縫灌縫處理措施
2.1碳纖維布作業指導書
(1)技術措施:根據設計單位的意見,沿板短跨方向二層碳纖維片材,片材采用標準重量為300克/平方米,寬度為100mm,長度為現澆板的凈距離,間距為250mm。
(2)工程質量:碳纖維片材抗拉強度≥3000Mpa,彈性模量≥2.1×10KN,配套樹脂正拉粘結強度≥2.5Mpa,其它性能指標均應滿足《碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規程》的要求。
(3)加固施工要求:①清除表面粉飾層,打磨平整直至露出結構新面;②刷底樹脂應在樹脂底料指觸干燥后,立即進行下道工序;③按照設計要求尺寸栽剪碳纖維布;④用碳纖維布供應商提供的配套樹脂,均勻涂抹于要粘貼部位;⑤用特制的滾筒多次滾壓,擠除氣泡,但不得損傷碳纖維布。
2.2涂刷阻銹劑的施工措施
(1)表面必須干燥、堅實、干凈,不能有任何污跡、油脂狀風化物、密封劑、涂料、膜及瀝青等,可以用噴水或撒砂清潔表面。
(2)可以噴涂(無氣或手動壓力噴涂設備)、滾涂、刷涂到任何混凝土表面。均勻涂刷MCI-2021直到表面飽和,要求至少涂二遍。先涂涂層干燥到可以用手觸摸時(一般隨溫度不同需要10-30分鐘),立即涂隨后的涂層,MCI-2021也不能涂得太厚,以表面能吸收為準。涂完最后一層后,在整個處理表面上輕輕噴水濕潤。以幫助滲入并清除殘留的MCI-2021及氯化物。
2.3壓力灌漿堵縫的施工措施
灌漿法施工是將裂縫構成一個密閉性空腔,并有控制的預留進口,采用灌漿設備將漿液壓入縫隙并使之填滿,工藝流程如下:裂縫處理—埋設灌漿鋼嘴—封閉—密封試驗—配制漿液—灌漿—封口結束—結束。
(1)表面處理:用鋼絲刷清除混凝土表面的灰渣、浮雜等污物,嚴重者應用毛刷蘸甲苯、酒精等有機溶液,沿裂縫兩側20-30mm處擦洗干凈并保持干燥。
(2)埋設灌漿鋼嘴:在裂縫交叉較寬處的端部均應埋設灌漿鋼嘴,其間距當縫寬小于1mm時為350-600mm;當縫寬大于1mm時為500-1000mm;在一條縫上時必須有進漿嘴出漿嘴。埋設時,先將灌漿嘴用有機溶液擦凈底盤,然后在用環氧樹脂膠泥將灌漿嘴的進漿孔騎縫粘貼在預定的位置上。
(3)封縫:用環氧樹脂膠泥封閉裂縫形成空腔。先在裂縫兩側寬20-30mm并以清除干凈的混凝土表面涂一層環氧樹脂膠液,然后抹一層1mm左右寬20-30mm的環氧樹脂膠泥。抹膠泥時應防止產生小孔和氣泡,要刮平整,保證封閉可靠。
(4)密封試驗:裂縫封閉后要進行試漏,檢查密封效果。試漏需要待封閉膠泥干固并有一定強度后(20℃氣溫約36h)進行。試漏前沿封閉裂縫膠泥表面涂一層肥皂水,從灌漿嘴通入0.4Mpa左右壓縮空氣,凡漏氣處應予修補至不漏為止。
(5)配制漿液:按照選定的配合比將環氧樹脂、鄰苯二甲酸二丁酯、甲苯按照比例稱重,放置在干凈的容器中,在20-40℃的條件下混合均勻,然后加入乙二胺再攪拌均勻即可使用,一次配制量以1h內使用完畢為宜。
(6)灌漿:灌漿是處理混凝土裂縫的關鍵之一,應確保灌漿質量。首先應將灌漿機具及管子進行檢查清除干凈、試運行正常方可使用,工藝如下:接通管路及灌漿罐—用壓縮空氣將孔道及裂縫吹干凈—將配制漿液注入壓漿罐——打開截閥用0.2Mpa壓力將漿液壓入裂縫——待鄰近嘴子出漿后立即關閉截閥用木楔封鋼嘴口——繼續壓漿使鋼嘴逐個出漿并立即用木楔封閉。
(7)封口結束:灌漿結束后應立即拆除管道、鋼嘴,并用丙酮將管道、設備沖洗干凈。
(8)檢查:灌漿結束后,應及時檢查灌漿效果和質量,出現缺陷及時進行補救,確保工程質量。
2.4壓力灌漿堵縫的安全措施
(1)灌漿材料多屬于易燃品,應密封儲存遠離火源。
(2)在配制漿液和施工現場必須通風良好,操作人員應穿工作服、戴防護口罩、乳膠手套和眼鏡,并嚴禁在現場進食。
(3)工作現場嚴禁煙火,并必須配備消防設備。
(4)清洗管道、灌漿嘴、鋼體的廢液漿,不許隨便亂倒,應拿到空曠處用火燒掉,以免污染環境。
3.裂縫處理質量保證措施
(1)健全裂縫處理質量保證的組織機構,成立裂縫處理領導小組,由項目經理全面負責,相關人員分工負責,責任到人。
(2)嚴格按照質量控制程序施工,建立驗收制度,明確責任,做好記錄。
(3)所有工序必須經用戶代表、監理及有關單位驗收簽字認可后才能組織下道工序施工。
(4)裂縫的檢驗方法:①在裂縫處理完畢后進行蓄水300mm深48h的蓄水試驗,確保樓板不滲漏;②在處理好的樓板上根據設計院的設計使用荷載進行堆載試驗;③做好試驗的有關記錄并請監理及有關單位代表簽字認可。
4.結論
(1)C座辦公樓的樓板裂縫采用碳纖維加固補強、涂刷阻銹劑及裂縫灌縫處理措施進行處理,加快了工程施工的總進度并確保結構安全及工程質量,同時節約建設資金。
(2)施工完成后經建設單位、監理及有關單位共同進行蓄水300mm深72h的蓄水試驗,未發現樓板滲漏現象。
(3)工程經過一年的施工直至竣工驗收,處理的樓板未發現任何質量缺陷。
【參考文獻】
[1]碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規程,2001.
[2]JGJ145-2004.混凝土結構后錨固技術規程.
[3]GB50367-2006.混凝土結構加固設計規范.
[4]蘇州固鑫建筑技術有限公司.碳纖維加固技術,2013,10.