裂縫修補(bǔ)自動(dòng)壓力灌漿技術(shù)
2009-09-28 
自動(dòng)壓力灌漿技術(shù)是混凝土裂縫灌漿領(lǐng)域包括材料、機(jī)具、施工的一項(xiàng)綜合技術(shù)。該技術(shù)研制了袖珍式可對(duì)混凝土微細(xì)裂縫進(jìn)行自動(dòng)壓力灌漿的新型機(jī)具和適應(yīng)各種形態(tài)裂縫修復(fù)的灌漿樹脂、配套材料,提供了混凝土缺損維修的聚合物砂漿和界面處理技術(shù),并對(duì)裂縫成因和微細(xì)裂縫注入理論進(jìn)行了分析,通過(guò)大量工程實(shí)踐,總結(jié)制定了一套自動(dòng)壓力灌漿操作細(xì)則和質(zhì)量保證體系,為我國(guó)現(xiàn)有建筑物的維修改造提供了有價(jià)值的技術(shù)途徑和實(shí)施手段。
  下面分別通過(guò)機(jī)具、材料等對(duì)該技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。 一、自動(dòng)壓力灌漿器

  自動(dòng)壓力灌漿器是一種袖珍式可對(duì)混凝土微細(xì)裂縫進(jìn)行自動(dòng)灌漿注入的新型工具,配有灌漿底座、灌漿連接頭(注漿嘴)、灌漿堵頭、灌漿軟管等一次使用配件,其構(gòu)造如下圖所示:

1底座 2前蓋 3連接頭 4軟管 5筒體 6拉桿 7彈簧 8后蓋 9拉環(huán)

圖1 自動(dòng)壓力灌漿器構(gòu)造

  該機(jī)具構(gòu)造新穎,靈巧、輕便輕巧,不需使用空壓機(jī),手壓泵等配套設(shè)備,不用電、無(wú)噪音、操作簡(jiǎn)便、快捷,可在水平、垂直等任何方向及高空安設(shè)使用,在一些特殊工作面(如無(wú)電源、有障礙、高空、野外)尤其顯示出優(yōu)越性。
  在灌漿時(shí)根據(jù)裂縫長(zhǎng)度可數(shù)個(gè)或數(shù)十個(gè)同時(shí)并用,不斷注入樹脂,并可用肉眼直接觀察和確認(rèn)注入情況,避免了灌注不滿、不密實(shí)等缺點(diǎn),質(zhì)量易于保證與控制。
  同時(shí),灌漿器內(nèi)彈簧壓力經(jīng)科學(xué)試驗(yàn)確定,適合各種裂縫的化學(xué)灌漿。灌漿器擦拭干凈后能夠重復(fù)使用,可節(jié)約成本,降低工程造價(jià)。

1、施工步驟:流程圖如下

圖2 施工工藝流程框圖

(1)用裂縫放大鏡正確觀察裂縫寬度;
(2)基層處理:清除裂縫表面的灰塵、油污;
(3)確定注入口:一般按15~20cm距離設(shè)置一個(gè)注入口,注入口位置盡量設(shè)置在裂縫較寬、開口較通暢的部位,貼上膠帶,預(yù)留;
(4)封閉裂縫:采用快干型封縫膠,沿裂縫表面涂刮,留出注入口;
(5)安設(shè)塑料底座:揭去注入口上膠帶,用封縫膠將底座粘于注入口上;
(6)安設(shè)灌漿器:將配好的灌漿樹脂注入軟管中,把裝有樹脂的灌漿器旋緊于底座上;
(7)灌漿:松開灌漿器彈簧,確認(rèn)注入狀態(tài),如樹脂不足可補(bǔ)充再繼續(xù)注入;
(8)注入完閉:待注入速度降低確認(rèn)不再進(jìn)膠后,可拆除灌漿器,用堵頭將底座堵死(用過(guò)的灌漿器應(yīng)立即用酒精浸泡清洗保存,以便下次使用,切不可以用其他稀料清洗);
(9)樹脂固化后敲掉底座及堵頭,清理表面封縫膠。

圖3 裂縫灌漿過(guò)程示意圖 圖4 現(xiàn)場(chǎng)施工照片

2、使用參數(shù)

(1)本灌漿器適合修補(bǔ)0.05~3mm的裂縫,由于利用低壓及毛細(xì)管現(xiàn)象注入低粘度樹脂,因而可以解決微細(xì)裂縫的充填;
(2)機(jī)具內(nèi)彈簧壓力為6kg,注入起始?jí)毫?0kPa;
(3)軟管可裝樹脂量為50g,有效注入量為40g,一次注入不足時(shí)可繼續(xù)補(bǔ)充;
(4)確定樹脂注入量,可根據(jù)裂縫寬、深、長(zhǎng)度計(jì)算:

w=a×b×c×d

  式中:w-理論注入樹脂量(g);a-裂縫長(zhǎng)度(cm);b-裂縫寬度(cm);c-裂縫深度(cm);d-樹脂比重。
  根據(jù)經(jīng)驗(yàn),實(shí)際需用樹脂約為理論量的1.3倍以上,某些振搗不密實(shí)的混凝土或磚墻注入量可達(dá)理論量的數(shù)倍。

二、灌漿樹脂:

  灌漿樹脂為灌漿專用膠:有溶劑型、水乳型兩種類型數(shù)個(gè)系列產(chǎn)品。對(duì)于微細(xì)裂縫(%26gt;0.1mm)、較寬裂縫(%26gt;1.0mm)以及砂漿、混凝土、磚板空鼓縫隙等各種狀況盡可進(jìn)行灌漿處理。
  灌漿樹脂采用低粘度環(huán)氧樹脂、高聚物乳液等為主劑,配以各種添加劑、活性助劑改性研制而成,可于干燥或潮濕環(huán)境下固化,并且具有樹脂本體收縮小、強(qiáng)度高、韌性好、適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。

1、樹脂性能

型號(hào)

類型

粘度(cps/20℃)

抗壓強(qiáng)度(MPa)

拉伸強(qiáng)度(MPa)

粘接強(qiáng)度(MPa)

收縮率(%)

延伸率(%)

AB-1

溶劑型

60~100

≥35

>15

>3.0

<1.5

/

AB-2

溶劑型

350~500

≥50

>20

>3.0

<0.9

/

AB-3

溶劑型

1000~1300

≥70

>20

>3.0

<0.7

/

AB-4

可繞型環(huán)氧

250~400

≥70

>5

>3.0

<0.3

40~50

AB-5

高彈性環(huán)氧

400~800

壓扁后可復(fù)原

/

>2.5

/

100~300

AB-9

水乳性

≥5500

可繞性

>0.5

>1.0

/

70~100

AB-10

水乳性雙組分

≥7500

/

/

>2.5

/

/

2、施工使用說(shuō)明

(1)AB-1樹脂為雙組份膠液,使用時(shí)按體積比甲組﹕乙組=4﹕1配合使用(該配合比適合13~22℃范圍內(nèi)使用),一定要攪拌均勻,并立即開始注入,隨配隨用;
(2)AB-1樹脂一次配合量以不超過(guò)500ml為宜,30分鐘內(nèi)用完,以免發(fā)熱爆聚,切忌一次多配;
(3)AB-9、AB-10型須加入填料(如水泥等)使用,摻量視粘度而定,可為膠液的1~2倍;
(4)蓋密閉,貯存于陰涼處,半年以上無(wú)異常可繼續(xù)使用。

3、配合比及特點(diǎn)

型號(hào)

甲:乙 (重量比)

操作時(shí)間 分/18℃

外觀

可灌裂縫寬度(mm)

特點(diǎn)、適用性

AB-1

4:1*

<50

淺黃透明液

>0.1

用于較細(xì)砼裂縫,低粘度,高強(qiáng)度,干燥環(huán)境用。

AB-2

4:1*

<50

淺棕紅色液

>0.5

用于較寬砼裂縫,粘度較AB-1大,可干燥或略濕環(huán)境用。

AB-3

4:1*

<40

棕紅色液

>1.0

粘度大于AB-2,高強(qiáng)度,干燥或潮濕環(huán)境用。

AB-4

1:1

<40

淺褐色液

>0.3

用于活縫,高韌性低收縮,防裂補(bǔ)強(qiáng)。

AB-5

1:2

<60

淺褐色液

>0.5

可繞性樹脂,延伸率高,用于活縫。

AB-9

單組分**

<60

白色液體

>1.5

用于空鼓,磚墻等大縫、活縫,韌性好。

AB-10

1:3**

<60

淺黃色乳液

>1.5

用于空鼓,磚墻等大縫修補(bǔ)。

三、封縫膠

  沿裂縫表面涂刮對(duì)裂縫表面進(jìn)行封閉

1、快干型封縫膠

  快干型封縫膠是一種與自動(dòng)壓力灌漿器配套使用的裂縫表面封閉和粘底座膠,系雙組份反應(yīng)型速硬高強(qiáng)粘結(jié)材料,主要用各種裂縫的單(雙)面封縫及灌漿連接頭(注漿嘴)的粘貼,它固化快捷、粘接牢固。
(1)特點(diǎn)及性能:硬化速度快,5~20分鐘固化;強(qiáng)度高、粘結(jié)牢固,封縫約1~3小時(shí)后即可進(jìn)行壓力灌漿;
(2)配比:甲﹕乙=100﹕2~5;
(3)施工工藝:按配合比拌均甲乙組分(現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),可用2公分寬的開刀鏟三刀甲,擠1厘米長(zhǎng)的乙拌均作為一次配量),立即封縫和粘底座,刮嚴(yán)刮實(shí),確保裂縫封死、底座粘牢。封縫膠現(xiàn)配現(xiàn)用,每次不超過(guò)200克,夏季乙組分適當(dāng)減少。
(4)用量:沿縫刮一道。

2、高彈封縫膠

  高彈封縫膠是一種白色膏狀體,由柔性乳液、增韌劑、分散劑、成膜助劑等高分子材料配制而成,其延伸率大于400%,用在微細(xì)裂縫(寬度一般%26lt;1.Omm)的表面封閉上有其獨(dú)到的修復(fù)裝飾作用。
  可在混凝上基層、石膏板、已作膩?zhàn)踊蛲苛系膲γ嫔贤抗涡迯?fù),當(dāng)封縫膠在微細(xì)裂縫表面成膜后便可彌蓋墻面裂紋的破損部分,并可隨著裂縫寬度的變化而伸縮,使涂裝后基層原有的縫隙不再出現(xiàn),從而保持了墻面的完整性和裝飾美感,同時(shí)還可提高墻體的防水性及耐久性。
(1)特點(diǎn)及性能:高彈封縫膠系單組分膏狀體,開蓋即用,涂刮時(shí)不流淌下墜,手感舒適、操作自如,與基層有良好附著力。其中:固含量%26gt;75%、延伸率%26gt;400%、不透水性%26gt;0.4MPa;
(2)施工工藝:一般基層如混凝土、抹灰砂漿或者已做涂料的墻面可直接涂刮于裂縫表面,涂刮寬度5cm、厚度0.5mm左右;對(duì)表面有粉灰的基層如批刮膩?zhàn)訉印⑹嗥鰤K、石膏條板或油漆等特殊面層應(yīng)先作適當(dāng)處理,根據(jù)不同基層選擇石膏板涂滲劑或混凝土界面處理劑等涂刷一道,然后再涂刮封縫膠。封縫膠干燥后可在上面做涂料或其它裝飾;
(3)用量:0.5kg/m2,密閉,5℃以上于陰涼處半年。

3、可清除封縫膠

  可清除封縫膠為透明封縫膠,主要用于路面、大理石、花崗巖等石材裂縫空鼓的注漿嘴粘貼、封縫,粘接強(qiáng)度略低,但易于清除,灌漿后的裂縫表面可基本復(fù)原。

四、工藝實(shí)施過(guò)程中各要素配置分析況

1、灌漿現(xiàn)場(chǎng)需要準(zhǔn)備的材料

(1)600毫升燒杯,配樹脂用;
(2)醫(yī)用橡膠手套,工人防護(hù)用;
(3)開刀(2cm左右寬),配封縫膠用;
(4)小鐵板,配封縫膠用;
(5)酒精、棉絲,擦手、清洗器具用;
(6)滑石粉,加入樹脂、灌寬縫用;
(7)手提磨光機(jī),打磨混凝土用。

2、每百米長(zhǎng)裂縫的材料消耗及價(jià)格(參考)

編號(hào)

機(jī)具或材料

單價(jià)(元)

數(shù)量(個(gè))

金額(元)

1-1

自動(dòng)壓力灌漿器

48.00

10

480.00

1-2

底座

3.00

500

1500.00

1-3

軟管

3.00

16

48.00

1-4

連接頭

3.00

1-5

堵頭

1.50

500

750.00

1-6

大軟管

6.00

1-7

前蓋

8.00

4

32.00

1-8

后蓋

3.00

2-1

AB-1型

75.00

10(kg)

750.00

2-2

AB-2型

75.00

2-3

AB-3型

80.00

2-4

AB-4型

80.00

2-5

AB-5型

80.00

2-6

AB-10型

25.00

2-7

封縫膠

30.00

20(kg)

600.00

2-8

結(jié)構(gòu)膠

40.00

2-9

高彈封縫膠

15.00

2-10

砼表面防護(hù)劑

48.00

合 計(jì)

4160.00

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