混凝土表层病害喷射修补技术及应用

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1、2013年第4期东北水利水电工程施工[文章编号]1002—0624(2013)04—0015—03混凝土表层病害喷射修补技术及应用马智法，郭洪娟z，黄如卉1(1．中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春130061；2吉林精诚工程检测有限公司，吉林长春130062)[摘要]混凝土喷射技术可有效治理混凝土建筑物表面冲刷、冻融、剥落、局部开裂等病害，文章从技术机理、材料性能、工艺流程三方面，阐述了混凝土表层病害修补技术，并结合某电力工程应用实例，说明混凝土喷射技术应用的具体程序。[关键词]喷射混凝土；表层病害；修补技术[中图分类号]

2、TV544+．923[文献标识码]B1混凝土建筑物表面破坏特征复所要求的修补材料与新老材料之间具有良好的粘接性和变形协调性。喷射掺入T剂的砂浆虽然目前在水工、港工、公路、交通、地下工程及火可以满足强度、抗渗、抗冻性能要求，但T剂砂浆力发电厂冷却塔等工程中，由于受到冻融、碳化、的干缩率较大，容易产生干缩裂缝，这一点从下表化学腐蚀、空蚀等多种因素的破坏作用，建筑物表的剂混凝土的干缩率即可得到证实。层混凝土破坏剥落，钢筋外露锈蚀，严重影响建筑为了减少剂砂浆的干缩性，使其线胀系数物的外观和安全运行主要破坏形式有表面冲刷、与老混凝土基本一致

3、，在以往的研究成果上对冻融、剥落、局部开裂等。在实际工程中，混凝土剂砂浆进行了改性研究，在剂砂浆中掺入SK引表层病害常具有：面积大、部位高、修补操作空间气减水剂(掺入该剂后能使砂浆的抗冻、抗渗效果小等特点。使得混凝土表层冰害修补施工难度大、得到进一步加强，实测抗渗标号S13，抗冻标号大施工成本高，施工质量难以保证。于D300)、和减缩剂(掺入该剂后，砂浆14d限制2混凝土表层病害喷射修补技术膨胀率大于0．02％)，得到了一种适用于薄层大面2．1技术机理积破损混凝土修补加固的全新材料——高强无收混凝土表层病害喷射修补新技术，采用先进

4、缩低胶骨比砂浆，该砂浆既具有剂砂浆高强、耐的修补加固材料(高性能微缩低胶骨比砂浆)及先冻融、抗渗性好的特点，又解决了剂砂浆硬化期进的施工工艺，能够有效解决上述表面病害各项干缩性大的问题，使新、老材料的性能更为协调。问题。高性能微缩低胶骨比砂浆干缩变形小、粘结表1混凝土表层病害修补混凝土性能强度高、抗裂性能好、抗冻融、抗渗、抗腐蚀、耐久检测项目抗压28强d度抗拉强度抗冻性抗渗性干缩率蒜品性优良。在喷射修补工艺中，“水泥裹砂法”的应／MPa／MPa／96⋯⋯⋯用使骨料产生早期‘造壳’效应，通过与SK水溶液检测结果>30．0>3．0>1

5、2,00>W12>一0．01无锈蚀二次混合形成SEC砂浆，然后进行混凝土喷射施2．3施工技术工艺流程工。与干喷混凝土相比，该方法具有回弹率小、粉混凝土表层病害修补技术的工程实施，应按尘含量低、工效高、混凝土强度高、表面平整、均如下程序开展工作：①工程现场测试老混凝土性匀性好等优点，可以节约大量水泥，还可改善工作能分析；②修补方案制定；③确定新混凝土性能指环境，对工人的劳动保护起到良好的作用。标；④原材料比例选择骨料造壳；⑤现场喷射混凝2．2材料性能土拌合物制备；⑥混凝土喷射施工。喷射普通砂浆混凝土修补虽然可以保证强在施工过程中，S

6、K剂水溶液与完成“造壳拌度，但抗渗、抗冻性却不能保证，且喷射砂浆的线和”的混合料在喷头处再度混合，进行二次混合搅丕筮丕堡蔓屋大面积破损混凝土修【基金项目】水利部科技推广计划项目。·15·工程施工东北水利水电2013年第4期拌后，经高压风送至受喷面，采取层层叠压的方式不好将导致修补的失败。喷至设计规定厚度。从而提高骨料与胶凝材料的1)结合面强度问题。表面加一层防护层需要界面粘结强度和混凝土的密实性。具体实际施工解决的问题是防护层与混凝土的整体工作共同受时，其施工工序为：作业面表面处理拌合物制力结合面强度问题。增加的防护层与人字柱在受

7、备喷射施工。力的过程中，结合面会出现拉、压、弯、剪等各种复杂应力，其中关键的是剪力和拉力。结合面的剪应3工程应用案例力和法向拉应力主要靠结合面两边的新旧混凝土3．1工程概述及病害成因分析的粘结强度承担，由于结合面的粘结抗剪强度及某电厂运行至今已有25年的历史。冷却塔采法向粘结抗拉强度远远低于混凝土本身强度，因用自然通风式双曲线钢筋混凝土结构。混凝土设此，结合面是修补加固结构的薄弱环节，破坏总是计抗压强度标号300号，抗渗标号W8。受力钢筋首先发生在结合面。采用8R28Mn钢，箍筋和构造筋为A3钢，设计保采用喷射砂浆施工工艺，施工质

8、量容易得到护层厚度30mm。现场查明冷却塔的人字柱均有保证，特别适合薄层修补加固。与浇注和人工抹混不同程度的破坏，主要表现在部分人字柱箍筋外凝土方法相比，喷射混凝土早期强度高，常温下一露和少部分人字柱兼有顺筋裂缝。根据人字柱的天的抗压强度可达6．0