混凝土深层裂缝化学灌浆施工技术的研究

混凝土深层裂缝化学灌浆施工技术的研究

杨永存肖红

中国水利水电第十四工程局有限公司

摘要：在我国科学技术发展，经济水平提高的推动下，混凝土施工技术也实现了不断的进步和完善。在混凝土施工过程中，深层裂缝化学灌浆施工技术是其重要的缺陷处理技术之一。随着混凝土施工技术的广泛应用，其施工工程的缺陷也逐渐暴露。虽然混凝土施工的价格较为低廉，但是其抗拉性能差，容易导致建筑物裂缝较多。因此，本文主要是对混凝土深层裂缝化学灌浆施工技术进行研究。

关键词：混凝土；深层裂缝；化学灌浆施工技术

在道路桥梁施工过程中，混凝土由于价格低廉，取材和利用都较为方便以及其抗压的强度较高，耐火性能好等优势，使得其应用十分广泛。但是，混凝土本身具有一些特点给施工工程造成一定的缺陷。在混凝土施工中，其抗拉能力差，道路桥梁容易出现裂缝。从而使得后期的维修养护成本较高。因此，本文主要基于对混凝土施工的道路桥梁的裂缝进行分析，探讨化学灌浆法在道路桥梁施工中对裂缝的修补作用，以提高施工工程的质量，促进混凝土施工工程的发展。

一.混凝土施工工程中道路桥梁结构裂缝的几种类型

由于混凝土施工工程中道路桥梁结构出现裂缝的影响因素较为复杂，使得其裂缝的种类较多。因此，在对混凝土施工工程中出现的裂缝进行研究的时候，可以将裂缝形成的原因分为施工过程中和使用过程中两个阶段。根据混凝土形成的原因对混凝土深层裂缝化学灌浆技术进行研究，选取适合的、有效的方法对裂缝进行修补。

（一）荷载导致的裂缝

在混凝土道路桥梁施工工程中，受到动、静荷载以及次应力的作用而产生的裂缝，称为荷载裂缝。由次应力引起的荷载裂缝可以分为直接次应力裂缝和次应力裂缝两种。

（二）温度变化导致的裂缝

在混凝土施工工程中，会受到温度变化的影响，而使工程中出现裂缝。温度变化导致的混凝土工程中的裂缝主要是由混凝土热胀冷缩的性质所造成的。混凝土是热的不良导体，当白天外界温度较高时，其容易产生热增温外部发生膨胀，而混凝土内部受热膨胀较慢，处于收缩状态。当夜晚外界温度较低时，混凝土外部收缩，而内部仍然处于膨胀状态。这种状况下，混凝土施工工程在温度的冷热交替下，容易产生裂缝而造成道路、桥梁的损坏。

（三）收缩导致的裂缝

在混凝土施工工程中，由收缩导致的裂缝可以分为化学收缩、物理收缩以及碳收缩。化学收缩是指在水化的过程中引起的收缩。而物理收缩则是由工程中的自由水蒸发干燥引起的。而碳收缩则是空气中的二氧化碳和混凝土中的物质发生化学反应，而造成的体积减小。混凝土工程中，由收缩造成的裂缝主要是表面裂缝，裂缝沟壑纵横，较为复杂且没有规律。

（四）钢筋锈蚀导致的裂缝

在混凝土工程中，常出现由钢筋锈蚀而造成的裂缝。当混凝土的质量较差，或者保护层较薄时，钢筋暴露于空气之中容易产生锈蚀。当钢筋和侵入到混凝土中的氧气以及水分发生锈蚀时，其锈蚀的产物会造成钢筋体积的增大，氢氧化铁的体积会比原来的体积增长2到4倍，从而对混凝土周围产生压力，造成混凝土保护层受到膨胀挤压而开裂。

（五）施工质量引起的裂缝

在混凝土施工工程中，由于施工质量不合格，施工工程常会出现裂缝的现象。混凝土施工工艺包括浇筑、构建制作、起模以及运输等内容。在混凝土施工中，当施工的工艺不合格，施工质量出现较多问题时，则会引施工工程出现较多的裂缝。尤其在施工工程外壁较薄时，则更容易引起各种形态的裂缝。

二．混凝土裂缝修补的原则

（一）裂缝修补的必要性

在混凝土施工工程中，出现裂缝会造成施工工程的质量降低，工程容易出现不合格的状况。因此，需要对施工工程中的裂缝进行修补。在混凝土施工工程裂缝修补中，应该遵循相关的修补原则。当混凝土施工工程中出现的裂缝宽大而深时，会造成施工工程的刚度降低，施工工程的寿命变短。根据我国施工工程的相关法律，对裂缝相关数值的修补进行了规定。当施工工程中出现的裂缝达到或者超过某一数值时，根据相关的法规和要求，需要对工程中的裂缝开展修补措施，以保证施工工程的质量，维持工程的正常使用。另外，除了根据施工工程裂缝修补的相关规定，技术施工人员在施工工程中还可以根据自己的施工经验，以及现场的施工状况，对施工中的裂缝进行修补，避免施工工程中的裂缝较大，造成工程质量降低，施工工程寿命缩短的现象。

（二）裂缝修补的程序

在混凝土施工工程中，对其出现的裂缝进行修补，需要遵循其相关的程序。在混凝土施工工程的修补过程中，应该考虑到施工工程的承载力、耐久性、美观性以及防水性等因素，提高施工工程修补的质量，确保施工工程修补的顺利进行。在施工工程裂缝修补的过程中，其一般的程序包括对工程进行检查观测，判断施工工程是否具有修补的必要性。当对施工工程判断后，发现其具有修补的必要性时，可以决定相关修补的日期，对施工工程开展修补工作。

三．混凝土深层裂缝化学灌浆法的应用

在混凝土施工中，裂缝修补的方法较多。但就混凝土深层裂缝修补过程中，化学灌浆法采用环氧树脂灌浆材料以及甲基丙烯酸酷类，对深层裂缝具有较好的修补效果。因此，其在混凝土深层裂缝修补中的应用较为广泛。

（一）化学灌浆法

采用化学灌浆法对混凝土深层裂缝进行修补，具有施工操作简单，能够改善灌浆材料的可灌性能等作用。化学灌浆法在进行裂缝修补中，主要采用环氧树脂灌浆材料以及甲基丙烯酸酯类两种类型。首先，环氧树脂灌浆材料是一种具有补强、固结的灌浆材料，对修补各种混凝土工程裂缝具有良好的效果。其中，按照稀释剂的种类，可以将环氧树脂灌浆材料分为非活性稀释剂体系、活性稀释剂体系以及糠醛与丙酮稀释剂体系的环氧树脂灌浆材料。再者，甲基丙烯酸酯类材料亦称甲凝。甲基丙烯酸酯类灌浆材料是一种高分子化学材料，其固结性能较好，抗压、抗拉的性能高，对细小的裂缝也具有较高的修补作用。并且，甲基丙烯酸酯类材料具有粘结性能好、收缩小、耐化学性能好，以及收缩的时间较短等优势。

（二）混凝土深层裂缝化学灌浆法的工艺流程

在混凝土深层裂缝化学灌浆法施工工艺中，其主要的流程包括工程裂缝的检查和修理、钻眼埋嘴、嵌缝止浆、压水或压气实验以及灌浆等。在灌浆施工工艺进行之前，需要对裂缝进行检查和修理，对裂缝的修补工作进行计量和安排。其清理工作包括对裂缝表面进行整平，清除裂缝表面的油污等内容。钻眼埋嘴是指对化学灌浆材料的切入口和裂缝的排气口进行布置。嘴子在布置中应该遵循‘宽缝稀，窄缝密’的原则。另外，在灌浆之前要对嘴子进行清理保持其洁净度，操作的过程中避免嘴子出现堵塞的现象。嵌缝止浆是为了确保在较大的灌浆压力下，避免灌浆材料的流失，确保灌浆能够把裂缝填充紧密。在嵌缝止浆时，当钢筋混凝土的裂缝较大，可采用‘V’型槽的方法，对裂缝进行沿缝修补。压水或压气试验是为了检查灌浆法对裂缝修补中裂缝的封闭情况以及嘴子的畅通情况。最后，当压气或压水检查之后，便可配置浆液，进行灌浆。在化学灌浆的过程中，可以采用手压泵以及灌浆注射器两种方法。当裂缝较大时，适合采用手压泵的化学灌浆方法。而对于较小的裂缝，则可以采用灌浆注射器来进行。

四．结语

随着混凝土在道路和桥梁施工工程的普遍应用，混凝土施工技术也实现了不断发展。但是，混凝土施工过程中，裂缝问题会对施工质量造成一定的影响。因此，通过混凝土深层裂缝化学灌浆施工技术，对工程裂缝进行修补，有利于提高施工工程质量和效率，促进施工工程发展进步的作用。

参考文献：

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