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目前,國際上普遍將高強(qiáng)灌漿料應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備安裝和加固修補(bǔ)工程中。70年代改革開放之初,為了滿足進(jìn)口設(shè)備的需要,我國開始了灌漿料的研制工作,并于1977年研制成功,開始在冶金設(shè)備安裝中大量應(yīng)用。經(jīng)過20多年的研究、實(shí)踐,我國灌漿料的技術(shù)性能逐步提高,其各項(xiàng)技術(shù)性能已達(dá)到國際水平。在灌漿料的使用上,已從傳統(tǒng)的用于機(jī)械設(shè)備安裝的二次灌漿發(fā)展到用于混凝土結(jié)構(gòu)的加固修補(bǔ)方面,并獲得了良好的效果。
高強(qiáng)灌漿料的主要技術(shù)指標(biāo)對(duì)于結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)工程,由于其特殊性,往往要求加固修補(bǔ)效果好,工期快和易于施工等特點(diǎn)。因而,體現(xiàn)于灌漿料上的要求即為其流動(dòng)度、膨脹率、早期和最終強(qiáng)度以及凝結(jié)時(shí)間等指標(biāo)。
1流動(dòng)度
表示材料流動(dòng)性能的方法國際上有三種,即流動(dòng)度法、漏斗法和坍落度法。它們的限界值分別是:流動(dòng)度法的限界值≥240mm;漏斗法流出時(shí)間范圍是(8±2) s;坍落度法的限界值≥25cm.目前,我國普遍采用流動(dòng)度法考查灌漿料的流動(dòng)性能。為了滿足灌漿施工自行流動(dòng)的要求,灌漿料的流動(dòng)度必須大于240mm.國外灌漿料的流動(dòng)度指標(biāo),最低規(guī)定為240mm.如果沒有必要的流動(dòng)性能,狹小的空間是灌不進(jìn)去的,達(dá)不到飽滿填充的效果,即使其他性能再高,對(duì)灌漿工程也沒有意義。所以,灌漿料的流動(dòng)度是評(píng)價(jià)灌漿料質(zhì)量優(yōu)劣的首要條件。
灌漿料的流動(dòng)度隨加水率(用水量/干料重量)的增大而增大。但是,加水率過大會(huì)出現(xiàn)泌水現(xiàn)象和降低抗壓強(qiáng)度。灌漿料加水率的可調(diào)節(jié)范圍應(yīng)在1%以內(nèi)。
灌漿料的流動(dòng)度隨停放時(shí)間的增加而減小。所以在進(jìn)行灌漿施工時(shí),對(duì)灌入的拌合物要不停地用竹劈子往復(fù)拉動(dòng),以維護(hù)其流動(dòng)性能。
1.2膨脹率
膨脹率是灌漿料的第二個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)。為了使灌漿料硬化后,能夠獲得飽滿填充效果,灌漿料必須具有適宜的膨脹性能。
我國《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GBJ119-88)規(guī)定灌漿料的1d豎向自由膨脹率為0.1%~0.5%,6個(gè)月的剩余豎向自由膨脹率大于0.05%。
1.3抗壓強(qiáng)度
在結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)中,一般都希望有較高的早期強(qiáng)度,以便盡早投入使用。灌漿料的1d抗壓強(qiáng)度最低應(yīng)大于20MPa.目前,國內(nèi)常用灌漿料的抗壓強(qiáng)度指標(biāo)一般為R1≥30MPa,R3≥40MPa,R28≥60MPa. 1.4鋼筋粘結(jié)強(qiáng)度無論是修補(bǔ)加固工程還是設(shè)備基礎(chǔ)灌漿,要保證灌漿料與鋼筋具有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度,才能達(dá)到一體化目的。
灌漿料與光面鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度一般應(yīng)大于或等于6MPa,與螺紋鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度一般應(yīng)大于或等于30MPa. 1.5凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間是影響施工進(jìn)度的重要指標(biāo)。對(duì)于加固修補(bǔ)工程,往往希望強(qiáng)度上得越快越好,即希望終凝時(shí)間盡可能的短。但是初凝時(shí)間不易過短,過短時(shí)易造成拌合物流動(dòng)性降低而影響施工操作和灌注質(zhì)量。
灌漿料的初凝時(shí)間一般應(yīng)為4h左右,終凝時(shí)間一般應(yīng)為5h左右。
2高強(qiáng)灌漿
料在結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)技術(shù)中的應(yīng)用為了使灌漿料的技術(shù)性能得以充分發(fā)揮,保證結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)工程的質(zhì)量,在灌漿施工中尤其應(yīng)注意以下幾點(diǎn)問題:
2.1認(rèn)真確定灌注方案,模板支設(shè)要嚴(yán)密
北京某重大工程建設(shè)中,C區(qū)4層、5層和6層有四根混凝土柱由于振搗不好,強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求,需要進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)。在與施工、設(shè)計(jì)等單位認(rèn)真協(xié)商
后,我們提出了用灌漿料進(jìn)行外包加固的施工方案。四根混凝土柱中,三根柱凈高4.2m,一根柱凈高6m,要求加固補(bǔ)強(qiáng)之后不改變柱寬等幾何尺寸。考慮到上述原因,每根柱分三段進(jìn)行灌注,每段高度為1.2~1.5m,這樣既可避免一次灌注時(shí)灌漿料對(duì)模板的側(cè)壓力過大而造成跑模,又便于施工。由于灌漿料中骨料最大粒徑為7mm左右,為了保證灌注流暢,要求每根混凝土柱剔鑿進(jìn)2~2.5cm,并且接茬部位老混凝土表面均勻鑿毛,露出新鮮表面,以增加粘結(jié)強(qiáng)度。經(jīng)過補(bǔ)強(qiáng),該混凝土柱的承載能力達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,同時(shí)也滿足了使用需要。
另一使用實(shí)例是1998年3月,某工程地下一層在混凝土澆筑之后,發(fā)現(xiàn)B、C軸沿5~7軸深梁出現(xiàn)整跨梁露筋、梁底沒有保護(hù)層、柱頭處混凝土有漏振等現(xiàn)象。由于梁底鋼筋排列緊密,間隙小,如果用噴射混凝土修補(bǔ),混凝土回彈量過大,間隙小處,混凝土仍然進(jìn)不去,而且修補(bǔ)之后的混凝土強(qiáng)度達(dá)不到原混凝土設(shè)計(jì)C50的要求。若采用聚合物混凝土修補(bǔ),也受到施工條件的。
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