混凝土裂縫修補施工技術(shù)培訓(xùn)講義PPT

1、混凝土裂縫修補技術(shù)1、地下結(jié)構(gòu)堵漏防滲2、裂縫的補強加固技術(shù)3、活動裂縫的堵漏防滲技術(shù)1、地下結(jié)構(gòu)堵漏防滲 地下工程堵漏防水是一項系統(tǒng)工程，其難度較大，技術(shù)性強，要徹底解決滲漏的問題，需要在設(shè)計、施工、管理等方面考慮充分，還應(yīng)大力推廣新型建筑材料，開發(fā)利用防水新材料、新設(shè)備、新工藝。 現(xiàn)階段，防滲堵漏工程基本上是以“堵防結(jié)合、因地制宜、綜合處理、多道防線”的原則，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，分別采用“灌、堵、嵌、噴、涂、貼”的施工方法，使結(jié)構(gòu)滲水部位形成多道防水線，實現(xiàn)密閉的整體。 1.1、工程中滲漏水的形式及產(chǎn)生原因（1）、大面積滲水 一般大面積滲水發(fā)生在底板主要原因:底板施工時,基面四周基坑降水(應(yīng)

2、在墊層300mm以下)達不到應(yīng)有水平，造成排水不良， 如遇雨天、停電或出現(xiàn)其他機械故障，基坑水位上漲，不具備灌注混凝土條件，為搶進度，帶水施工；其次，在灌注混凝土過程中，由于拌合不均、振搗不實等原因，造成混凝土孔隙大、密實性差，出現(xiàn)大面積滲水現(xiàn)象。（2）、施工縫、變形縫、后澆帶處理不當(dāng)造成滲漏 一般地下室底板面積較大,施工是人為地將連續(xù)作業(yè)的混凝土分成幾個單元,形成施工縫,它是防水薄弱環(huán)節(jié)之一。同時變形縫、后澆帶的處理不當(dāng),也易造成滲水。 主要原因：變形縫防水設(shè)計、施工不合理；止水銅片、止水帶等材料質(zhì)量不佳或因老化等原因而引起止水失效；未按施工規(guī)范要求留設(shè)施工縫或未對新老混凝土結(jié)合進行嚴格處理

3、；因混凝土配合比不當(dāng)，導(dǎo)致干燥收縮大，或因結(jié)構(gòu)變形、溫度應(yīng)力等原因使混凝土產(chǎn)生裂縫；不同材質(zhì)之間接縫防水處理不當(dāng)。（3）、穿墻過管處滲漏地下工程的各種管(風(fēng)、水、電)與主體工程聯(lián)結(jié)處多數(shù)滲水。原因：采用普通干硬性水泥砂漿填實,硬化后收縮出現(xiàn)滲水； 穿管處細部構(gòu)造留設(shè)處理不當(dāng)；二次施工或裝修施工不慎而破壞了原防水層。（4）、城市地下設(shè)施與地下工程交叉處滲水城市新建的各種地下設(shè)施(煤氣管路、排污管、自來水管)與原地下工程交叉處聯(lián)結(jié)處未處理好,造成滲水。 （5）、設(shè)計砼自防水本身的漏水 實際工程中由于結(jié)構(gòu)及施工情況復(fù)雜, 如鋼筋密集,地基沉降差異, 砂石含泥量大,流動性勞動力責(zé)任心不強等原因,自防水

4、砼本身也可能產(chǎn)生滲漏水現(xiàn)象。（6）、蜂窩、麻面、溝洞未處理或處理不徹底導(dǎo)致滲漏。 由于振搗砼不密實,出現(xiàn)蜂窩、麻面、溝洞處理時,未剔到砼密實處,即抹砂漿,且砂漿又不密實,導(dǎo)致砼疏松產(chǎn)生滲漏。（7）、穿墻支模螺栓處理方法不當(dāng)造成漏水 外墻穿墻螺栓止水板焊接不嚴密,或穿墻螺栓在外墻面切割時留頭較長,外部抹砂漿時未能將鋼筋頭蓋嚴,特別是鋼筋頭露在抹灰層之外,做防水時穿破防水層,在地下水作用下形成化學(xué)腐蝕,并不斷向內(nèi)墻方向腐蝕造成漏水。1.2、地下室滲漏治理工程的特點 無論是采取外防水、內(nèi)防水，還是結(jié)構(gòu)自防水，滲漏都表現(xiàn)在地下室的內(nèi)側(cè)，滲漏治理的工作面都為潮濕的結(jié)構(gòu)混凝土內(nèi)表面。滲漏治理工程具有如下特

5、點:(1) 絕大部分的防水工法對基層的干燥度要求嚴格，潮濕的基層不利于材料的粘接，應(yīng)選擇適合于潮濕基層的防水材料及工法。(2) 防水層做在背水面上，承受水的壓力，單純的卷材防水，涂料防水以及砂漿防水，在水壓的作用下，極有可能起鼓、剝離，因此，應(yīng)以結(jié)構(gòu)止水為根本。(3) 地下室外部的水呈連續(xù)分布，某個部位的漏水點被堵住后,由于水沒有出路，水壓增大，有可能在另外某個相對薄弱的部位出現(xiàn)新的漏點，如果不做好全面計劃，往往會邊堵邊漏，難以治理。(4) 地下室內(nèi)部，特別是地下室內(nèi)有運行的設(shè)備、管道，施工場地狹小，通風(fēng)不良，屬于小面積防水施工。在選擇材料及工法上，應(yīng)考慮到施工人員的安全、實際操作空間，盡可能

6、減少施工用料及施工材料的運輸。(5) 地下室外部的水具有變化性和不確定性，如水位隨季節(jié)的變化，地下水管道的破裂等突發(fā)事件引起的地下室不正常變動， 應(yīng)充分考慮這些因素，以免再出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。(6) 地下室內(nèi)部防水層上往往要做裝修，選擇防水材料和工法時應(yīng)考慮防水層與裝修層的界面連接以及保證防水材料在使用過程中不散發(fā)異味。(7) 某些地下滲漏是由于地基不穩(wěn)定或不均勻沉降造成的防水層失效。應(yīng)先處理這些結(jié)構(gòu)問題，否則根本難以解決滲漏。(8)要根據(jù)漏點的分布、出水量的大小、滲漏形式等具體情況，因地制宜，綜合治理。1.3、材料的選擇 材料選擇業(yè)主的要求承載力要求裂縫原因服役環(huán)境要求施工和養(yǎng)護條件施工技術(shù)修補材

7、料性能的確定成本、性能、風(fēng)險評估最佳材料選擇1.3.1、可以用于“灌”的材料 “灌”是指用專業(yè)設(shè)備以一定的壓力將一些具有特殊性能的漿材灌入混凝土裂縫和孔洞中，使其在裂縫或孔洞中擴散、凝固，從而封閉縫隙，達到防滲、堵漏、補強、加固的目的?？晒┻x擇的材料可分為水泥基灌漿材料和化學(xué)灌漿材料。（1）、水泥基灌漿材料 主要指一種膠凝性混合物，以普通硅酸鹽水泥為基礎(chǔ)，包括水、細骨料（有或沒有）或外加劑以適當(dāng)?shù)谋壤渲玫木哂锌杀贸矶炔⒉划a(chǎn)生離析的一種組分。水泥和其他包含固體懸浮物的灌漿料僅用在裂縫寬度能通過這些物質(zhì)的場合。對普通水泥灌漿材料，導(dǎo)入端裂縫的最小寬度大約為3mm。 超細水泥和硅粉可以用來灌注的裂

8、縫比用普通水硬性水泥的更小，但是限定了這些材料對裂縫和接頭的滲透性。 一般把磨細的比表面積在10 00016 000 cm2/g，最大粒徑不大于裂縫寬度的1/2 1/3的普通或礦渣水泥稱為超細水泥。超細水泥灌漿材料一般包括超細水泥、外加劑、超細礦物填加材料和水等。超細水泥具有有機灌漿材料不可比擬的優(yōu)點 。 膨脹性水泥灌漿廣泛用來阻止水流。 水泥漿材只能用來處理穩(wěn)定裂縫死縫，不能用來處理伸縮縫和活縫。這是由于凝固后的水泥漿的抗拉壓強度比較低，又無適應(yīng)變形的能力，在溫度應(yīng)力和其他因素的共同作用下，受到反復(fù)的拉壓應(yīng)力而慢慢會再次開裂。（2）、化學(xué)灌漿材料 化學(xué)漿材與水泥漿材相比，是一種真溶液，粘度低

9、、可灌性好，能灌0.1mm以下的縫隙，某些化學(xué)漿凡是水能滲入的地方，它也能滲入，而粘土漿、水泥漿是粒狀材料，其可灌性明顯地受到粒子尺寸的限制。化學(xué)灌漿材料比水泥具有良好的可灌性，而且能按工程的需要調(diào)節(jié)漿液的膠凝時間，故適用于有流動水部位的堵漏或防滲。 化灌漿材的膠凝時間可以根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)，使其充填范圍恰到好處；有的化學(xué)灌漿材料還具有較高的粘結(jié)強度，用于結(jié)構(gòu)補強，可獲得較好的效果。漿體硬化不會對其附近的任何金屬和混凝土造成不利影響，這些優(yōu)點彌補了它價格較高的不足，因此得到迅猛發(fā)展，由原來單一的水玻璃漿材發(fā)展為丙烯酞胺、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酷類、聚氨酉旨、丙烯酸鹽等上一百種化灌材料。 化學(xué)灌漿料

10、依照硬化后的狀態(tài)（剛性、彈性膠和泡沫）分為兩類，一是剛性灌漿材料，如環(huán)氧樹脂和丙烯酸酯；二是彈性凝膠體，如聚亞氨酯。 剛性灌漿料與干的底層黏結(jié)非常牢，有些也能與濕混凝土黏結(jié)。這些漿體能夠阻止裂縫處的運動并能回復(fù)開裂混凝土構(gòu)件的全部強度。然而，如果灌漿后出現(xiàn)抗拉或剪切強度超過混凝土極限時，在原裂縫附近將產(chǎn)生新的裂縫，但一般不在灌過漿的裂縫處。剛性灌漿可以灌注到一些小于0.05mm的滲透性裂縫，這種滲透取決于漿體粘度、灌注壓力、溫度以及漿體的凝結(jié)時間。 膠體類型的化學(xué)灌漿料主要用來切斷或是大大減少水的滲流。膠體灌漿不能恢復(fù)結(jié)構(gòu)的強度，盡管橫過裂縫存在最小限度的運動但一般能保持水密性。大多數(shù)膠體灌漿

11、料是水溶性的，即干燥時可能會出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，但當(dāng)重新潤濕后又能恢復(fù)。 一些膠體灌漿料能制成與水相近的稠度，可以灌入到水能通過的任何裂縫中。另一些能制成可以屈服的泡沫橡皮，可用于寬度較大的裂縫修補。 一般可根據(jù)孔隙的大小和材料的可灌性選用適當(dāng)?shù)牟牧?，例如，水溶性聚氨酯的固結(jié)體是一種彈性體，伸長率達300%，而且具有遇水膨脹的性能，其體積膨脹率達270%，具有彈性止水和以水止水的雙重性能，特別適用于變形縫的處理。環(huán)氧樹脂漿材同水泥漿材一樣也是脆性材料，只能用來處理死縫。但可以在環(huán)氧樹脂漿材中加入一定量的低分子聚酰胺樹脂增韌劑，來處理伸縮縫和活縫。 低粘度環(huán)氧灌漿材料由于起始黏度低，可灌性好，強度高，

12、適用于細微裂縫的封閉和補強加固。 將低粘度和高黏度的漿料按不同的比例混合，就能得到特定性能的漿液，以滿足不同工程的需要。 丙凝的主劑丙稀酰胺是致癌物質(zhì)，國家已禁止使用，并要和多種化學(xué)材料混合，難控制漿液效果，季節(jié)性漏水堵漏效果不好。 1.3.2、可用于“堵”的材料 “堵”是指對孔洞和縫面的封堵，封堵質(zhì)量的好壞會直接影響混凝土修復(fù)的效果。 在干燥條件下，可供選擇的封堵材料較多，如高分子涂料、聚合物水泥砂漿和普通水泥砂漿等。但在滲漏條件下，必須采用快速堵漏材料進行封堵，必要時可在表面抹涂高分子涂料或聚合物水泥砂漿進行加強處理。聚合物混凝土系互穿網(wǎng)絡(luò)高分子材料，具有在水中快速固化、強度增大迅速、與混

13、凝土或金屬黏結(jié)強度高等特點，而且它在水中自疏平、自密實，同時還可以進行薄層澆注，適用于水下混凝土孔洞和裂縫的快速封堵。1.3.3、可用于“嵌”的材料 “嵌”是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填彈塑性或剛性止水材料，已達到封閉裂縫的目的。 通常防水嵌縫材料有非硫化膩子型密封膠(如改性瀝青密封膠、丁基密封膠等)和硫化反應(yīng)型密封膠(如聚氨酯密封膠、聚硫密封膠等),這兩類密封膠在空氣中使用時,其粘接性能和密封性能均較好,但是若在水下施工則存在粘接強度低和施工困難等問題。 遇水膨脹橡膠是一種新型的嵌縫止水材料 ,其在保持橡膠彈性的同時具有遇水膨脹的特性。常用的遇水膨脹止水條膨脹速度快、膨脹率高,但止水條膨脹后析出物

14、較多,脹至一定體積后即發(fā)散,在水中形成糊狀物,不能適應(yīng)高水壓、長期反復(fù)浸泡的止水要求, 難以用作水下修補嵌縫材料。故目前，市場上急需性能良好的嵌塞材料。1.3.4、可用于“噴”的材料 “噴”是指將聚合物水泥砂或其他防水材料噴涂在滲漏面上。 聚合物水泥砂漿是采用水泥和聚合物作為膠結(jié)料的砂漿，當(dāng)水泥與水形成水泥石時，集合物乳液本身脫水干燥，在砂漿集料表面形成了有自粘性和黏結(jié)性的聚合物薄膜，封閉了砂漿內(nèi)的細微裂縫和毛細通道，將水泥石和填料牢固地結(jié)合在一起。因此，聚合物水泥砂漿具有優(yōu)良的防水、抗凍、防腐、防碳化及其他物理性能，在工程中得到廣泛的應(yīng)用。1.3.5、可用于“涂”的材料 “涂”是指在裂縫表面

15、涂刷水泥基聚合物防水涂料、水泥基滲透結(jié)晶型防水材料、高分子防水材料、復(fù)合防水砂漿等。 常用的高分子防水涂料有聚氨酯、環(huán)氧防水涂料等。新型的增厚型環(huán)氧涂料可用于混凝土、金屬、塑料和木材等材料的粘結(jié)和防水處理、混凝土裂縫封縫處理及水上或水下的金屬結(jié)構(gòu)的防腐蝕處理，用于干燥面，強度增長快；也可用于潮濕面，具有獨特性能。 G型防水堵漏劑是一種粉狀無機防水材料, 既可作堵漏材料, 又可用作防水材料。在做防水時, 加水調(diào)和成糊狀即可, 在濕潤的或有明水的基層上施工, 一般涂刷厚度為 2mm 左右, 即達到防水效果。在有漏水的情況下, 將此種材料用水調(diào)和成團狀，即可用來堵漏。該材料無味、無環(huán)境污染、施工方便

16、, 是一種理想的剛性防水涂料。其主要技術(shù)指標：初凝時間15min; 終凝時間45min; 抗壓強度( 28d )26MPa; 14d粘結(jié)強度0.145MPa; 1mm厚涂層在0.13MPa水壓下不透水。1.3.6、可用于“貼”的材料 “貼”是指在結(jié)構(gòu)的防水表面粘貼防水卷材等，一般用于大面積混凝土的防滲處理，如屋面和大壩壩面的防水處理。防水卷材有多種，如橡膠防水卷材、改性瀝青防水卷材等。 APP改性瀝青防水卷材，該產(chǎn)品具有良好的彈性和膠質(zhì)感，抗拉力大，延伸率高，120不變形，150不流淌，-50不龜裂，抗老化期長，抗紫外線性能強。1.4、常用的堵漏方法：抹面堵漏法和灌漿堵漏法 抹面堵漏法：其特點

17、是先堵漏，后抹面。原則是化大為小，將面漏變?yōu)榭茁?，線漏變?yōu)辄c漏。堵漏后，進行抹面防水施工，以防止因地下水位的變化，以及堵漏施工不周所致在原漏點意外的薄弱部位產(chǎn)生滲漏。該方法適用于大面積堵漏。灌漿堵漏法：根據(jù)工程滲漏水的情況以及滲漏的部位布置灌漿孔，并選用適宜的灌漿的設(shè)備和灌漿材料，將漿液壓入孔隙和裂縫的深部直至灌滿，已達到堵水的目的。該方法適用于局部堵漏防滲，具體范圍如下：1)、由于混凝土施工不良引起的混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部松散、蜂窩、麻面等造成的滲漏水孔道，可將漿液灌入滲漏水的孔隙內(nèi)，從而堵漏滲漏水。2）、混凝土結(jié)構(gòu)的施工縫隙，由于銜接不嚴導(dǎo)致的縫隙漏水。3）、混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的局部裂縫滲漏水。4）、

18、采用止水帶處理后的變形縫隙，當(dāng)混凝土與止水帶結(jié)合不密，可把漿液壓入到滲水通道，已達到滲水的目的。具體的施工工藝與壓力注漿法相同。1、5、一般的堵漏防滲技術(shù) 混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫的堵漏防滲方法可根據(jù)裂縫的深度、寬度、出現(xiàn)的原因及部位而采取不同的修補方法，修補方法不同，采用的修補技術(shù)也各異。一般細而淺的裂縫常用表面處理法進行防滲，對于較深的裂縫則采用壓力灌漿法，對于一些已嚴重發(fā)展的裂縫則采用鋼板( 或玻璃鋼) 粘貼加固法。1.5.1、表面處理法1）、表面涂裝法表面涂裝法是針對微細裂縫 ( 裂縫寬度小于0. 2 mm) ,采用彈性涂膜防水材料 ,聚合物水泥膏及滲透性防水劑等 ,涂刷于裂縫表面 ,達到恢復(fù)

19、其防水性及耐久性的一種常用裂縫修補方法。該法施工簡單 ,但涂料無法深入到裂縫內(nèi)部。由于涂層較薄 ,涂復(fù)材料應(yīng)選用粘著力強且不易老化的材料 ,對于活動性裂縫 ,尚應(yīng)采用延伸率較大的彈性材料。為實現(xiàn)良好的防水效果，常噴涂多層涂料，一般一種為底部涂層 ,另一種為表面涂層。其中底部涂層和表面涂層分別有各自的作用。底部涂層的作用主要是封閉混凝土表面裂縫寬度 0.11mm 的細微裂縫，防止混凝土表面堿性影響表面涂層材料的性能，并增加表面涂層材料與混凝土表面的附著力，所以底層材料要求有較好的滲透性、封閉性、柔韌性和抗沖擊性 , 并與表面涂層材料有較好的附著力。表面涂層材料的主要作用是防止空氣、 水分及其他有

20、害介質(zhì)的侵入而導(dǎo)致混凝土進一步劣化及混凝土中的鋼筋銹蝕， 同時保護注漿材料和起封閉作用的底層材料 ，由于混凝土結(jié)構(gòu)受到荷載作用引起混凝土中的裂縫不穩(wěn)定性， 所以要求表面涂裝材料需有一定的延伸率。對于寒旱地區(qū)的低溫和強紫外線等惡劣的氣候環(huán)境，表面涂裝材料還需有足夠的低溫柔性和耐紫外線老化性。 目前廣泛使用的表面涂層材料主要包括：聚合物改性水泥砂漿材料類、樹脂混凝土或砂漿類、水泥基滲透結(jié)晶材料類、水劑型無機滲透結(jié)晶涂料類、環(huán)氧樹脂涂料類、聚氨酯涂料類、丙烯酸涂料類，可以說種類繁多,其效能、價格和使用壽命也差別很大。環(huán)氧類封閉漆硬度低、彈性好，同時對混凝土具有良好的滲透性，可以很好地封堵混凝土表面細

21、微裂縫和各種孔隙, 而且價格便宜。選用修補材料時應(yīng)考慮使用條件(室內(nèi)、室外、環(huán)境溫濕度變化,介質(zhì)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(huán)氧瀝青涂料, 聚氨酷涂料, 聚氨酷瀝青涂料等剛性涂料，不穩(wěn)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。其施工條件：環(huán)境溫度 5 35；環(huán)境相對濕度 85%；施工時應(yīng)避開雨、雪天氣。涂裝施工主要程序為:基層處理配制環(huán)氧封閉底漆底漆涂裝配制面漆涂料第一道面漆涂裝第二道面漆涂裝結(jié)束檢驗。 2）、表面粘貼法 一般采用在裂縫上用環(huán)氧樹脂膠液粘貼玻璃鋼或鋼板、防水卷材等來達到修補裂縫、使結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)成整體的方法進行粘貼加固，須搭接時搭接

22、長度不小于50 mm。下面主要介紹粘貼玻璃鋼的方法，粘貼鋼板、防水卷材與此類似。施工工藝：混凝土表面處理（分層間斷法）涂刷打底料 刮環(huán)氧膩子 間斷刷貼已裁剪好寬 200 mm的環(huán)氧玻璃鋼 涂刷防護面層料。3）增加整體面層 混凝土表面裂縫數(shù)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(shù)情況下，整體面層內(nèi)應(yīng)配置雙向鋼絲網(wǎng)。有條件時，宜采用噴射法施工水泥砂漿或混凝土整體面層。4)部分鑿除重新澆筑混凝土 對于鋼筋混凝土預(yù)制梁等構(gòu)件，由于運輸、堆放、吊裝不當(dāng)而造成裂縫的事故時有發(fā)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(yǎng)護

23、到規(guī)定強度的修補方法。修補后的構(gòu)件仍可使用在工程上。用這種方法修補己斷裂的構(gòu)件應(yīng)特別慎重。此外，修補前應(yīng)檢查鋼筋的實際應(yīng)力和變形狀況，修補混凝土宜用微膨脹型。修復(fù)工作必須十分仔細認真，否則新老混凝土結(jié)合不良將導(dǎo)致失敗。1.5.2、填充法 填充法，又稱鑿槽法, 適用于結(jié)構(gòu)允許開槽而寬度較大但數(shù)量不多的裂縫, 如墩臺或地下室混凝土的裂縫。具體做法是沿裂縫將混凝土開鑿成“U”或“V”形槽, 用刷子在槽底和兩壁均勻涂刷一層界面處理軋在界面處理漿尚未硬化之前,將拌制好的聚合物水泥砂漿用抹刀壓入槽中, 嵌填各種修補材料，然后壓實抹平,達到恢復(fù)防水性和耐久性,以及部分恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性的目的,填充法所使用的嵌填

24、材料視修補目的而定,有環(huán)氧樹脂砂漿、聚合物水泥砂漿或純細水泥砂漿等。 工序為: 開槽并涂刷界面處理漿 壓抹填塞材料養(yǎng)護 對于活動性裂縫, 應(yīng)采用極限變形值較大的延伸性材料。對于銹蝕裂縫,應(yīng)先展寬加深鑿槽,直至完全露出鋼筋生銹部位,徹底進行鋼筋除銹,然后涂上防銹涂料,再填充聚合物水泥砂漿及環(huán)氧砂漿等,對增強界面粘結(jié)力,嵌填時應(yīng)于槽面涂一層環(huán)氧樹脂漿液。真空吸入法也陸續(xù)應(yīng)用到實際工程中。該方法是首先用聚乙烯薄膜加以覆蓋，用真空泵抽出混凝土孔隙或裂縫中的空氣，以造成負壓區(qū)，然后緊靠聚乙烯薄膜注入樹脂，在常壓下使樹脂滲透到真空的孔隙或裂縫中。1.5.3、自修復(fù)法混凝土裂縫自修復(fù)是指混凝土在外部或內(nèi)部條

25、件的作用下，釋放或生成新的物質(zhì)自行封閉、愈合其裂縫。自修復(fù)技術(shù)主要包括4種：結(jié)晶沉淀、滲透結(jié)晶、聚合物固化和電解沉積技術(shù)，其中結(jié)晶沉淀技術(shù)、滲透結(jié)晶技術(shù)和電解沉積技術(shù)比聚合物固化技術(shù)較成熟，主要用于修補水下混凝土的裂縫；而聚合物固化技術(shù)則多應(yīng)用在修補水上混凝土的裂縫。裂縫自修復(fù)的機理主要有4種：（1）水泥顆粒的后續(xù)水化：混凝土中未水化的水泥顆粒（如硅酸二鈣、硅酸三鈣、鋁酸三鈣等）與滲透水作用的生成物填充縫隙；（2）碳酸鈣晶體的形成：水泥水化反應(yīng)的產(chǎn)物 Ca（OH）2 隨著滲透水流到裂縫的表面，同時空氣中的 CO2 溶于水中形成 H2CO3，Ca（OH）2 與 H2CO3 發(fā)生反應(yīng)生成 CaCO

26、3 晶體來填充孔隙；（3）水滲透導(dǎo)致的裂縫愈合：在滲透水的流動作用下，水中的雜質(zhì)（如灰塵等）在裂縫附近滯留，有利于裂縫的自愈合；（4）由于 Ca（OH）2 的流出，混凝土中原有的酸堿平衡遭到破壞而導(dǎo)致水化產(chǎn)物的分解，然后隨著滲透水流出，最后聚集在裂縫附近，促進裂縫的自愈合。結(jié)晶沉淀技術(shù)是指在有水存在的條件下，利用物理、熱學(xué)、力學(xué)過程對混凝土的自修復(fù)作用。是一種自然過程，它的發(fā)生必須要有水的存在，但是水流速度過大會導(dǎo)致反應(yīng)生成的晶體不能及時沉淀而被水沖走。水壓梯度越大，裂縫自修復(fù)的容許寬度越小；在相同的水壓梯度作用下，裂縫的寬度變化量越大，裂縫自修復(fù)的容許寬度越小。自然的結(jié)晶沉淀對于粉煤灰混凝土

27、裂縫修復(fù)的作用較普通混凝土更大，摻粉煤灰混凝土比普通混凝土的裂縫少而淺，若加強養(yǎng)護，裂縫的產(chǎn)生將會更少。可以在工程中以結(jié)晶沉淀自修復(fù)取代部分常用的混凝土裂縫的處理措施，來減少經(jīng)濟損失。 滲透結(jié)晶技術(shù)是指在混凝土中摻加滲透結(jié)晶型防水劑或在其表面涂刷一層滲透結(jié)晶型防水涂料，在有滲透水存在的條件下，滲透結(jié)晶型防水材料中的活性化學(xué)物質(zhì)將會與混凝土中未水化反應(yīng)的水泥顆?；蛴坞x的Ca（OH）2、CaO等堿性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成不溶性針狀晶體。這些針狀晶體會填充混凝土中的毛細孔隙和微裂紋，對于修補寬度在0.4mm以下的裂縫效果顯著?；炷廖撮_裂時，滲透結(jié)晶防水材料處于休眠狀態(tài)。 一旦有滲透水的介入，就會發(fā)生反應(yīng)

28、生成晶體。若晶體完全封閉裂縫，防水材料又會進入休眠狀態(tài)，直到水的再次介入才會繼續(xù)反應(yīng)，如此反復(fù)。這一點可以作為智能修補材料來使用。 現(xiàn)在常用的水泥基滲透結(jié)晶防水材料是以硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥和精制石英砂（硅砂）等為基材，摻入特殊的活性化學(xué)物質(zhì)制成的一種防水材料，它屬剛性防水材料系列。電解層積技術(shù)就是利用電解作用，把某種物質(zhì)層積在混凝土的表面或裂縫中達到封堵裂縫的目的，提高混凝土的抗?jié)B性。電解層積技術(shù)特別適用于水下鋼筋混凝土裂縫的修補。20 世紀80年代后期，日本對海上結(jié)構(gòu)的研究表明，施加電流可封閉鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫。實踐證明這種方法對海上混凝土結(jié)構(gòu)修補十分有效。1.5.4、壓力注漿法壓力

29、注漿法,又稱“壁可法”，是利用注漿器上加力器的壓力，將修補材料注入到裂縫的末端。同時 , 緩慢均勻的壓力可以將裂縫中積存的空氣壓入混凝土的毛細孔中，并通過混凝土的自然“呼吸”作用排出，有效地避免混凝土內(nèi)產(chǎn)生氣阻，從而確保修補質(zhì)量。壁可法有如下特點 : 修補效果可靠，壓力控制均勻，材料性能穩(wěn)定 , 硬化強度耐久，操作簡便易行。注漿法可用于修補較深的裂縫。根據(jù)灌漿時壓力和速度的大小可分為高壓快速灌漿法和低壓慢速灌漿法，前者適用于以電動泵灌漿，灌漿壓力可達2 M Pa；后者適用于手動泵灌漿，其壓力為0.4 M Pa。依據(jù)灌漿時是否設(shè)灌漿管可分為有管灌漿法和無管灌漿法，多數(shù)使用有管灌漿法。采用有管灌漿

30、法，在裂縫修補之前首先要沿裂縫以1030cm的間距設(shè)置灌漿管，然后將裂縫的其他部位用膠粘帶予以密封以防漏漿，灌漿管分有墊圈和無墊圈的，前者用于開“U”形槽的裂縫灌漿，后者則用于“V”形槽的寬裂縫灌漿。一般，對混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫灌漿，可根據(jù)裂縫的寬度和深度對裂縫進行分類，制定相應(yīng)的灌漿方法。 灌漿技術(shù)選擇參考下表：裂縫類型灌漿技術(shù)選擇寬度（）深度（ ）低壓灌漿粘貼嘴高壓管漿鉆孔高壓管漿1600160016001600修補混凝土裂縫施工條件：環(huán)境溫度為1035時進行（溫度對漿液粘度有較大影響:溫度較低時 ,一般粘度較大 ,不利于浸潤滲透; 溫度過高,則固化速度過快,會影響浸潤滲透深度而影響修補效果

31、）。一般的壓力注漿法修補混凝土裂縫工藝流程如下：（1）、調(diào)查裂縫情況(2)、基層處理 (3)、 設(shè)置灌漿嘴(4)、封縫(5)、檢查封縫質(zhì)量 (6) 、灌漿 (7)、超聲波檢測灌漿效果（8）、清理表面 灌漿法堵漏優(yōu)點 ：1）壓力可調(diào)（一般在0.4-2.0 Mpa范圍）,且穩(wěn)定可靠，可讓化學(xué)漿液完全進入砼結(jié)構(gòu)深層微小裂縫內(nèi)部，止水效果好。2）灌漿液技術(shù)成熟 ，品種齊全，基本上都已實現(xiàn)了單組份成品化生產(chǎn)，不需現(xiàn)場調(diào)配，質(zhì)量穩(wěn)定 ， 開桶即可使用。漿液耐化學(xué)腐蝕，固化后無毒、環(huán)保、可永久防水。 3）施工工藝簡單，易行。施工速度快，止水效果立竿見影，一勞永逸。工人勞動強度小，施工效率是傳統(tǒng)施工方法的51

32、0 倍。4）施工不受季節(jié)、天氣限制，可用于各種工程，包括檢修、搶修工程，飲用水工程。且施工綜合費用低，經(jīng)濟效益好。1.6、堵漏防水方案中應(yīng)注意的問題地下室工程防水的方案, 既要考慮材料選擇、做法等,更要綜合考慮外部環(huán)境,做到因地制宜,綜合防治。防水方案很重要, 它是一項綜合技術(shù)的體現(xiàn), 是搞好施工的先決條件,在堵漏防水方案中, 就應(yīng)抓好幾個環(huán)節(jié):(1)設(shè)計者應(yīng)深入現(xiàn)場調(diào)查,查看滲水的位置及形式,查找滲水源,流量大小,給方案設(shè)計提供有關(guān)數(shù)據(jù)。(2)合理選擇防水材料。 (3)“堵防結(jié)合,剛?cè)峤Y(jié)合”。(4)要用發(fā)展的觀點處理滲水。 (5)施工縫變形處理。在方案中,施工縫應(yīng)以剛性材料為主,剛?cè)峤Y(jié)合；變

33、形縫以柔性材料為主,柔剛結(jié)合。(6)先補強后防水。工程滲水是多方面因素造成的,當(dāng)結(jié)構(gòu)已損壞時,應(yīng)先補強,再堵漏防水。2、裂縫的補強加固技術(shù)目前,混凝土結(jié)構(gòu)常用加固補強方法主要有: 粘鋼加固法、增大截面加固法、外部鋼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法、外貼纖維加固法、輔助結(jié)構(gòu)加固法等；相關(guān)技術(shù)包括托換技術(shù)、植筋技術(shù)、裂縫處理技術(shù)、結(jié)構(gòu)表面處理技術(shù)等 4 大類技術(shù); 基本形成了比較全面的技術(shù)和工藝。但相應(yīng)的檢測設(shè)備技術(shù)水平低,普遍缺少對檢測后的綜合分析與評價。特別是與國外發(fā)達國家相比 ,在檢測軟件及設(shè)備系統(tǒng)方面存在著較大的差距。 混凝土結(jié)構(gòu)補強加固的一般原則：(1) 對加固內(nèi)容、范圍及加固結(jié)構(gòu)上作用力的確定應(yīng)以

34、現(xiàn)場結(jié)構(gòu)的實地調(diào)查和檢測結(jié)果為依據(jù)，其取值應(yīng)符合建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范和混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范的規(guī)定。(2) 加固設(shè)計應(yīng)與施工方法緊密結(jié)合,并采取有效措施保證加固構(gòu)件與原結(jié)構(gòu)連接可靠,協(xié)同工作。(3) 應(yīng)盡量不損傷原結(jié)構(gòu),保留具有利用價值的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,避免不必要的拆除及更換。(4) 為適應(yīng)加固結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變滯后的特點，加固鋼材應(yīng)選用比例極限變形較小的低強鋼材;加固用水泥和混凝土要求收縮小、早強，與原結(jié)構(gòu)粘結(jié)好并有微膨脹,以確保新舊混凝土共同受力。2.1、常用的裂縫加固補強方法的基本工藝特點和存在的問題1）、粘鋼加固法 該加固法是在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面用特質(zhì)的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板,以提高結(jié)構(gòu)的抗彎和抗剪能力

35、,增強結(jié)構(gòu)安全度。一般適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎構(gòu)件的加固 ,是近年來發(fā)展較快的一種加固方法。其基本工藝流程括: 膠粘劑配制、混凝土和鋼板表面處理、涂布膠粘劑、粘貼鋼板、固定加壓、固化、防腐粉刷等。其特點是膠黏劑硬化時間快、周期短，工藝簡單、施工速度快、可以不動明火，現(xiàn)場濕作業(yè)量少,且加固后對原結(jié)構(gòu)外觀和原有凈空無顯著影響，施工時對周圍的生產(chǎn)、生活影響較?。坏珜Νh(huán)境的溫度、濕度要求較高，加固質(zhì)量很大程度上取決于膠粘材料和工藝水平高低,特別是粘鋼后一旦發(fā)現(xiàn)空鼓,進行補救比較難。粘鋼加固法的施工工藝流程：施工準備粘貼部位的混凝土表面處理處理鉆孔定位修補并找平或抹曲面刷膠粘貼、加壓

36、、固化、養(yǎng)護粘貼質(zhì)量檢測防護面層施工標定位置鋼板下料鋼板表面處理配置粘結(jié)膠配置修補膠膠黏劑儲存、自檢、供應(yīng)系統(tǒng)2）、增大截面加固法 通過增加原構(gòu)件的受力鋼筋，同時在外側(cè)重新澆注混凝土，以增加構(gòu)件的截面尺寸和粘結(jié)保護鋼筋，來達到提高承載力的目的。不僅可以提高被加固構(gòu)件的承載能力，而且可以加大截面剛度，改變截面的自振頻率，改善構(gòu)件的使用性能。該方法是較為傳統(tǒng)的加固方法,具有成熟的設(shè)計和豐富的施工經(jīng)驗，工程成本相對比較低,可用于梁、板、柱、墻和一般構(gòu)造物等多種混凝土結(jié)構(gòu)的加固。其主要缺陷是：加固時，構(gòu)件若不完全卸載，為二次受力構(gòu)件，不但計算較復(fù)雜，而且新加鋼筋的受力要滯后于原鋼筋，強度優(yōu)勢難發(fā)揮，設(shè)

37、計時需注意受壓區(qū)高度的變化，以保證新加鋼筋的屈服；新舊混凝土的連接問題；現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時間長,對在用建筑的正常使用環(huán)境有較嚴重的影響；截面尺寸的加大會使構(gòu)件自重加大、建筑物使用空間明顯減小。增大截面加固法的施工工藝：清理、修整原構(gòu)件 界面處理安裝新增鋼筋，并與原鋼筋、箍筋連接安裝模版澆注混凝土養(yǎng)護及拆模質(zhì)量檢驗3）、外部鋼加固法 是采用乳膠水泥、環(huán)氧樹脂化學(xué)灌漿或焊接等方法在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力不足區(qū)段的一側(cè)或四周包以型鋼進行加固的方法。該法的使用面較廣，一般在要求不顯著增大原構(gòu)件截面 ,同時又可大幅度提高結(jié)構(gòu)承載能力的情況下采用，特別是結(jié)構(gòu)柱周圍裹鋼 ,結(jié)構(gòu)受力比較可靠 ,同時現(xiàn)場的工作量也較小

38、,結(jié)構(gòu)截面增加也不大。該方法適用于構(gòu)件的工作環(huán)境：溫度60，相對濕度70%，無化學(xué)腐蝕且構(gòu)件僅承受靜力作用。設(shè)計方案時，需注意：鋼板強度的利用率、鋼板的應(yīng)力滯后問題及鋼板的錨固問題，粘貼范圍=承載力不足區(qū)的長度+兩端的錨固長度。外包鋼加固法可分為干式外包鋼和濕式外包鋼兩種形式。干式外包鋼需按剛度分配，分別獨立計算，而濕式外包鋼按正截面構(gòu)件計算。4）、預(yù)應(yīng)力加固法是采用外加預(yù)應(yīng)力鋼拉桿（分為水平拉桿、下?lián)问嚼瓧U或組合式拉桿）或撐桿對結(jié)構(gòu)進行加固的方法。該法的優(yōu)點：可在幾乎不改變使用空間的條件下，提高結(jié)構(gòu)的正截面和斜截面的承載力；消除或減緩后加構(gòu)件的應(yīng)力滯后現(xiàn)象，使后加構(gòu)件有效地參與原構(gòu)件一起工作

39、，而且還能較大幅度地提高結(jié)構(gòu)整體承載力；預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的負彎矩可以抵消部分荷載彎矩，減小遠構(gòu)件的撓度，縮小原構(gòu)件的裂縫寬度，甚至可使裂縫完全閉合。因此，廣泛應(yīng)用于混凝土梁、板等受彎構(gòu)件和混凝土柱（預(yù)應(yīng)力頂撐加固）的加固，是一種加固效果好且費用低的方法。缺點：加固后對原結(jié)構(gòu)外觀有一定影響，比較適用于大跨度或重型結(jié)構(gòu)的加固以及處于高應(yīng)力、高應(yīng)變狀態(tài)下的混凝土構(gòu)件的加固；不宜用于混凝 土收縮徐變大的結(jié)構(gòu)；加固后需要注意預(yù)應(yīng)力筋的防腐問題；施工的工序和設(shè)備多，技術(shù)要求高；預(yù)應(yīng)力拉桿或壓桿與原構(gòu)件的連接、錨固處理復(fù)雜、難度大。在設(shè)計和施工方面一般應(yīng)該由專業(yè)技術(shù)實力較強的企業(yè)來完成。施工工藝如下：構(gòu)件清理錨板

40、、支承點加固錨板固定預(yù)應(yīng)力筋下料預(yù)應(yīng)力筋張拉維護5）、增加支承加固法 該加固法是通過增加支承構(gòu)件，以減少結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計算跨度，降低計算彎矩，大幅度地提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力，減小撓度和裂縫寬度，增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，來達到加固結(jié)構(gòu)的效果。當(dāng)對增設(shè)的支點施加預(yù)應(yīng)力時，效果更佳。該方法比較簡單 ,而且效果可靠，多用于大跨度結(jié)構(gòu)。但加固工作量較大；易損害建筑物的原貌和使用功能,通常還會減小建筑的使用空間 。由于所增加的支撐構(gòu)件一般需要將荷載傳遞到基礎(chǔ)上 ,這種方法比較適用于整個建筑的加固。6）、外貼纖維加固法碳纖維材料加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)是近年來發(fā)展比較快的一項新型結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，是指在構(gòu)件表面粘貼碳纖維材料

41、，使碳纖維與混凝土牢固地粘結(jié)在一起并共同工作，達到加固結(jié)構(gòu)，提高結(jié)構(gòu)承載力 和抗震性能，修補構(gòu)件缺陷的目的。主要用到碳纖維材料和粘結(jié)膠兩種材料。以碳纖維材料為代表的高性能纖維復(fù)合材料作為一種優(yōu)質(zhì)的結(jié)構(gòu)材料 ,其性能特點主要有以下幾個方面:（1）、具有良好的物理力學(xué)性能（2）、現(xiàn)場施工方便（3）、具有良好的耐久性和耐腐蝕 、抗磁性、抗紫外線等性能特點。（4）、使用范圍廣（5）、施工質(zhì)量易保證，可操作性強。碳纖維片材粘貼加固的工藝流程：膠黏劑儲存、自檢、供應(yīng)系統(tǒng)配制底膠防護面層施工配制修補膠配制粘膠劑施工準備標定位置粘貼部位的混凝土表面處理涂刷底膠修補并找平或抹曲面刷膠、粘貼碳纖維材料固化養(yǎng)護粘貼

42、質(zhì)量檢測防護面層施工根據(jù)材料及工藝的特點應(yīng)特別注意以下事項：（1）碳纖維片材為導(dǎo)電材料, 施工時應(yīng)遠離電氣設(shè)備及電源或采取可靠措施。（2）各種粘貼劑應(yīng)在規(guī)定的環(huán)境溫度中密封儲存,遠離火源,避免日光直射。（3）粘貼劑應(yīng)在室內(nèi)配制, 配制環(huán)境及施工現(xiàn)場均應(yīng)保持良好的通風(fēng), 且攪拌時間不得少于3分鐘,為避免混入空氣,形成氣泡,攪拌時宜沿同一方向進行。（4）各種粘貼劑材料不得污染生活水源,廢棄物不得倒入下水道,應(yīng)按有關(guān)規(guī)定處理。施工宜在環(huán)境溫度為5以上、60以下的條件進行, 并應(yīng)符合配套樹脂要求的施工使用溫度,當(dāng)環(huán)境溫度低于5時, 應(yīng)采用適用于低溫環(huán)境的配套樹脂或采取升溫措施。（5）碳纖維片材粘貼完后

43、需48小時以上的養(yǎng)護,養(yǎng)護過程中,避免過度的震動、沖擊和水分。養(yǎng)護完畢后再進行表面防火處理。7）、灌漿法該方法也可用于裂縫的補強加固，與前面防滲堵漏中不同的是：采用的漿液不同，一般水泥基的漿液和化學(xué)漿液中的環(huán)氧樹脂和甲基丙烯酸醋類均可作為補強材料。對于聚氨醋，國外有部分報導(dǎo)說，也可作為補強材料。灌漿壓力和灌漿量是補強灌漿控制的中尤為重要的指標。8）、鋼錨栓法 類似縫合裂縫的方法。首先沿裂縫兩側(cè)適當(dāng)位置鑿孔，用普通砂漿、無收縮砂漿或樹脂砂漿將鋼制騎馬錨釘錨固于孔內(nèi)，然后將修補材料填入裂縫。鋼錨栓法多半兼作補強用，用于裂縫較寬而又必須恢復(fù)結(jié)構(gòu)物連續(xù)性的場地或結(jié)構(gòu)體。由于此法能限制活動裂縫伸縮，故只

44、宜用于鎖閉裂縫而又不會導(dǎo)致其它部位損害的修補。根據(jù)錨栓植入方式不同，可以分為機械性錨栓法、注射式化學(xué)錨栓法、管式化學(xué)錨栓法。以注射式化學(xué)錨栓法為例，其施工工藝：配置膠黏劑錨栓清潔、檢查清理原構(gòu)件、備料鉆孔清孔標定位置注膠植入錨栓靜置固化質(zhì)量檢驗9）、噴射混凝土法 是借助噴射機械，利用壓縮空氣或其他動力，將一定比例配合的砂漿或混凝土通過管道輸送并以高速噴射到混凝土空穴處或表面上，凝結(jié)硬化形成噴射層，從而達到恢復(fù)或提高結(jié)構(gòu)的承載力、剛度和耐久性等加固效果的修補的方法，分濕法和干法兩種。濕法是把配料預(yù)先混合，然后用壓縮空氣輸送到噴嘴噴出；干法是把配料輸送到噴嘴與水混合后再噴出。此法適宜于大面積較淺凹

45、坑（深度小于10cm）的修補，靠顆粒沖擊速度使修補材料致密，噴射層與原結(jié)構(gòu)的粘結(jié)力強，特別是與混凝土、磚石、鋼材具有很高的粘結(jié)強度，可以在結(jié)合面上傳遞拉應(yīng)力和剪應(yīng)力，可獲得高強低滲的修補面。同時，施工方便，修補無需模板，對梁板底部的修補尤為適宜，所以在固工程中應(yīng)用十分廣泛，其缺點是需要專門設(shè)備。10）、聚合物浸漬法可以有效地浸漬、修復(fù)裂縫的單體系統(tǒng)是一種含有能形成固體塑料的有機小分子，有不同程度的揮發(fā)性、毒性和易燃性，且不能與水混合的液體；它含有一種催化劑或引發(fā)劑和基本單體，也可含有交聯(lián)劑。在加熱時，單體聚合在一起，形成堅硬的、耐久性好的塑料體，可增強混凝土的性能。如果混凝土裂縫干燥，將單體倒在其上在就地聚合后，裂縫就可充填，并得到結(jié)構(gòu)上的修復(fù)。若裂縫潮濕有水，單體就不能吸進混凝土裂縫中，該修復(fù)就不會達到效果。如揮發(fā)性大的單體在聚合前揮發(fā)掉，也不會有好的效果。聚合物浸漬法還沒有廣泛應(yīng)用到細裂縫修復(fù)中。具體工藝：將裂縫處干燥，臨時綁上一個水密性的金屬片綁帶，將單體吸入裂縫，是單體聚合。大孔隙或在壓縮部位破裂的地方，可以在倒入單體前，用細的或粗的骨料充填，然后形成一個聚合物混凝土修補。11）、高性能復(fù)合水泥砂漿鋼筋網(wǎng)薄層加固法高性能復(fù)合水泥砂漿，是在普通水泥砂漿中摻入聚丙烯纖維、鈣礬石型膨脹劑、減水劑、以及硅灰、粉煤灰等超細摻合料制作而成。其不僅具有很高的抗拉（35MPa）、抗