牛道純
河南中德建筑工程有限公司(450000)
裂縫修補技術在某地下室擋土墻中的應用探討
牛道純
河南中德建筑工程有限公司(450000)
結合現澆混凝土裂縫開裂成因多樣性的特點,依據裂縫修補技術相關理論及施工方法,探究了該裂縫的修補方案及施工技巧,該方案可為類似裂縫修補的方案選定及施工方法提供參考。
混凝土裂縫;擋土墻;開裂;裂縫修補
在工程施工中,現澆混凝土擋土墻出現開裂裂縫是一種結構病害,該裂縫會對混凝土擋土墻的使用功能,建筑物外觀和耐久性產生巨大影響。隨著時間推移,該裂縫會使鋼筋銹蝕,造成混凝土脹裂,從而進一步降低結構承載力,給建筑結構的安全性能帶來隱患,甚至使其完全喪失結構使用功能[1]。
該工程為鄭州市某科研院所研發中心,建筑面積8 655.47 m2,結構形式為框架結構,地下兩層,地上5層,基礎采用水泥土攪拌樁柱下獨立基礎。該工程結構的混凝土強度等級:擋土墻、柱、梁、現澆板均為C30,地下擋土墻保護層厚度為25 mm。該結構主體已經施工至二層,該地下室擋土墻出現較多不規則裂縫。
1.1開裂成因分析
該主體結構地下室負1層部分擋土墻出現不規則的微小裂縫,開裂裂縫走向隨機性較強,裂縫寬度較小(ω<0.2 mm)。現場取芯、結構試驗及靜止觀察,該裂縫未貫通墻體為靜止裂縫。依據《混凝土結構工程質量驗收規范》GB 50204—2015[3],經綜合鑒定該裂縫為溫度裂縫。個別部位的鋼筋鋼護層厚度不足,影響結構安全性。墻體開裂后,容易造成鋼筋銹蝕,耐久性降低。為滿足結構的安全性、耐久性等要求,對上述部位進行裂縫修補。
1.2 裂縫修補方案
針對該混凝土擋土墻施工中存在的不足及裂縫的特點,制定合理且環保的裂縫修補技術方案。為滿足建筑對使用功能、結構安全性能和耐久性能的要求,該地下室擋土墻裂縫修補技術方案如下:
當裂縫寬度ω<0.2 mm,采用表面封閉法;
當裂縫寬度0.2≤ω≤0.5 mm,采用裂縫化學注漿法處理,如圖1所示;
對于裂縫寬度ω>0.5 mm的貫通縫采用化學注漿法處理,外加碳纖維布增強封護,如圖2所示。

圖1 化學注漿法處理示意圖(左)

圖2 注漿后碳布補強加固示意圖(右)
2.1 裂縫表面封閉法
1)表面處理:用壓縮空氣清除縫兩側的灰塵,保持裂縫及其兩側潔凈。2)裂縫封閉:①結構膠配制:按照比例配制適量結構膠.配制時要將兩組份攪拌充分、均勻。每次配膠量不易太多,以免固化。②封閉:將配好的結構膠用批刀將裂縫封閉嚴實。
2.2 裂縫化學灌漿
1)表面處理:用壓縮空氣清除縫兩側的灰塵等雜質,保持裂縫及其兩側潔凈;
2)埋設灌漿嘴:將灌漿嘴用結構膠騎縫埋設在裂縫位置上,灌漿嘴埋設間距為500 mm,在裂縫起點,交叉點及裂縫較大的位置埋設灌漿嘴;
3)封縫:用結構膠沿裂縫方向將裂縫封閉嚴實,保證裂縫及灌漿嘴位置密實封閉,避免灌膠時漏膠;
4)灌漿:采用低壓灌漿,用注膠泵自下而上,依次灌漿。每次灌漿時以相鄰的灌漿嘴溢漿為止,封閉灌過的灌膠嘴后,對相鄰位置的灌漿嘴進行壓力灌漿。如果灌漿過程中發現局部裂縫封閉不嚴出現冒漿,應立即停止灌漿,用快速封堵材料或結構膠二次密封,等二次封閉位置膠體硬化以后繼續灌漿,直至裂縫灌漿完畢。
通過對混凝土擋土墻混凝土裂縫開裂的成因分析、修補方案的制定及專業化修復施工,該法使開裂裂縫修補較為密實,隔絕外界氣體與內部鋼筋的直接接觸,該組合裂縫修補技術亦能抑制裂縫的進一步發展,增加了鋼筋保護層的厚度,提高了混凝土墻體結構的安全性、耐久性。為同類工程的方案選定及施工方法提供相關技術參考。
[1]包啟明.民用建筑混凝土結構裂縫的鑒定、修補及加固[D].浙江大學,2006.
[2]黃興棣,田煒,王永維,婁宇.建筑物鑒定加固與增層改造[M].北京:中國建筑工業出版社,2008.
[3]GB 50204-2015.混凝土結構工程質量驗收規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2011.
[4]GB 50367-2013.混凝土結構加固設計規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2013.
[5]GB 50550-2010.建筑結構加固工程施工質量驗收規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2010.