設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿層裂縫成因及處理淺析

唐正

摘 要：二次灌漿層作為設(shè)備嵌固重要組成部分，其施工質(zhì)量對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行有著重要影響。裂縫作為常見現(xiàn)象，如果發(fā)生在設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿層而未能得到妥善處理，則有可能影響設(shè)備運(yùn)行。因此，設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿層施工雖零星，但是極為重要，一定要引起足夠重視。做好裂縫形成的原因分析，確保施工材料、施工工藝正確性，對(duì)于減少裂縫的危害，提高設(shè)備基礎(chǔ)施工質(zhì)量至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：二次灌漿;裂縫;原因分析

1 設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿層裂縫原因分析

二次灌漿產(chǎn)生裂縫有很多原因，但主要成因可以歸納為三點(diǎn)：一是施工工藝，二是環(huán)境影響，三是材料的選擇。

1.1 施工工藝問題

用水量：灌漿材料拌和時(shí)，加水量一般應(yīng)按隨貨提供的產(chǎn)品合格證上的推薦用水量加入。水加多了，則水化反應(yīng)后，水流失了，灌漿料有一定的收縮，容易在表面產(chǎn)生收縮裂縫。

材料供應(yīng)：灌漿材料的拌和可采用機(jī)械攪拌或人工攪拌。采用機(jī)械攪拌時(shí)，攪拌時(shí)間一般為1～2min。采用人工攪拌時(shí)，應(yīng)先加入2/3的用水量攪拌2min，其后加入剩余用水量繼續(xù)攪拌至均勻。灌漿作業(yè)必須保持連續(xù)性，需要備置足夠數(shù)量的攪拌機(jī)、提桶、抹刀及其它必須的工具，并盡可能靠近灌漿處，以便充分利用灌漿攪拌后的有限作業(yè)時(shí)間。材料供應(yīng)不及時(shí)則灌漿層會(huì)形成了一道較明顯的灌漿交界，容易產(chǎn)生裂縫。

收面和養(yǎng)護(hù)：在灌漿料初凝前，對(duì)灌漿層進(jìn)行抹面處理，可以減少表面裂紋的產(chǎn)生，給予灌漿層適當(dāng)?shù)膲毫Γ构酀{料更加的密實(shí)。灌漿完畢后，應(yīng)立即噴灑養(yǎng)護(hù)劑或覆蓋塑料薄膜，并加蓋草袋或巖棉被。收面和養(yǎng)護(hù)不到位，也會(huì)導(dǎo)致二次灌漿層裂縫。

1.2 環(huán)境影響

灌漿材料的施工溫度一般為-5～40℃，否則，應(yīng)采取相應(yīng)措施。因環(huán)境溫度差異容易造成灌漿料表面附近存在較大的溫度梯度，內(nèi)外溫差產(chǎn)生的表面拉應(yīng)力大于此時(shí)灌漿料的極限拉應(yīng)力，于是產(chǎn)生字條及頂面向下發(fā)展的裂縫。裂縫多發(fā)生在灌漿料澆筑后的升溫階段，一般在灌漿料澆筑后的第三天至第四天開始出現(xiàn)裂縫，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)裂縫時(shí)間也是灌漿后4-5天，內(nèi)外溫度差影響也可能是重要原因之一。

一般灌漿料澆筑完三天后，灌漿料內(nèi)部會(huì)逐漸降溫，散熱降溫時(shí)內(nèi)部產(chǎn)生收縮，而且在灌漿料硬化過程中內(nèi)部拌合的水化和蒸發(fā)以及膠凝體的膠凝等作用，容易促使灌漿料硬化收縮。在收縮過程中，如果灌漿層受到約束，在基礎(chǔ)內(nèi)部產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，此拉應(yīng)力大于灌漿料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，產(chǎn)生自基底向上發(fā)展的裂縫，因裂縫形成與結(jié)構(gòu)最薄弱的截面，因此，自表面形成的溫度裂縫與自基地產(chǎn)生的降溫收縮裂縫就貫穿連通全截面。

灌漿的質(zhì)量與環(huán)境因素和灌漿料的性能密不可分，環(huán)境影響屬于綜合因素，在施工過程及養(yǎng)護(hù)過程中均存在，在正常施工情況下，環(huán)境影響是造成小范圍面層龜裂的主要因素之一。

1.3 材料影響

灌漿料的膨脹機(jī)理有三種：第一種是摻某些金屬，如鋁，利用活性金屬與水發(fā)生反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣體，達(dá)到前期膨脹的目的。這種灌漿料的膨脹，主要發(fā)生在漿體塑化階段，前期膨脹較快，但會(huì)使灌漿料的早期強(qiáng)度降低;第二種是摻入一定的鈣鹽，與水泥和水反應(yīng)后，產(chǎn)生鈣礬石達(dá)到膨脹的目的，這種灌漿料的膨脹主要發(fā)生在漿體硬化階段，在后期產(chǎn)生膨脹，此類灌漿料一般強(qiáng)度較高，容易產(chǎn)生裂紋，施工時(shí)對(duì)養(yǎng)護(hù)條件要求嚴(yán)格;第三種是前兩種的復(fù)合型，但膨脹尺度不好把握。灌漿材料的選用，在某種程度上直接決定了灌漿質(zhì)量，尤其是對(duì)于裂縫控制，需要慎重選材，與施工工藝、環(huán)境影響等結(jié)合考慮。

2 裂縫的防治措施

2.1 嚴(yán)格選用材料

灌漿料的選用，對(duì)于二次灌漿層的質(zhì)量有重要影響。材料的選用需要根據(jù)施工工藝和施工環(huán)境來綜合考慮，在實(shí)際施工過程中，必須要根據(jù)設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿形式，慎重選用灌漿材料。在條件允許的情況下，應(yīng)進(jìn)行多種灌漿料試配，確保選用質(zhì)量較好的灌漿料。灌漿料的流動(dòng)性和抗裂行是保證灌漿質(zhì)量的關(guān)鍵，在滿足灌漿強(qiáng)度的前提下，選用流動(dòng)性好，抗裂性好的材料，一般摻加纖維的灌漿料能減少二次灌漿裂縫。

2.2 施工工藝控制

施工前，對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)基層進(jìn)行清理，剔除浮漿和雜物。提前12小時(shí)對(duì)基礎(chǔ)灌漿面澆水濕潤，灌漿前1小時(shí)，清理積水。

嚴(yán)格控制用水量，按照灌漿料說明書進(jìn)行試配，符合要求后，正式配料用水量嚴(yán)格按照要求配比進(jìn)行。

施工過程中，為保證材料及時(shí)供應(yīng)，根據(jù)實(shí)際用量，可采用多臺(tái)攪拌器交替攪拌。灌漿料攪拌時(shí)間不能過長，攪拌完后，保持一定時(shí)間的靜置，使氣泡溢出，減少含氣量，增大灌漿的密實(shí)度和接觸面。灌漿時(shí)，針對(duì)不同基礎(chǔ)，要采取一定的導(dǎo)流措施，以保證灌漿料能夠快速、均勻流動(dòng)。

根據(jù)溫濕度情況，在灌漿料初凝前及時(shí)進(jìn)行抹面壓光處理，壓光時(shí)注意力度的控制，保證足夠的壓力維持灌漿料持續(xù)地流動(dòng)，直至灌漿料初凝。加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，減少環(huán)境影響。灌漿層終凝后（一般灌漿完成12h內(nèi)），考慮到環(huán)境因素與灌漿料性能的綜合作用，在灌漿施工前要控制好灌漿料的內(nèi)外溫差，采用加草墊及保濕棉覆蓋等方式，養(yǎng)護(hù)足夠時(shí)間，保證灌漿質(zhì)量。

2.3 減小應(yīng)力影響

對(duì)于面積大、厚度薄的二次灌漿層，可以采取增加鋼筋網(wǎng)片的方式，以增加灌漿料抗拉性能。同時(shí)，要有效保證支模質(zhì)量、控制拆模時(shí)間，對(duì)灌漿邊緣進(jìn)行約束，以盡量減小自由端，削弱應(yīng)力影響。

2.4 規(guī)范人員操作

操作人員上崗前，落實(shí)好崗前考核，考核不合格人員不予上崗?？己撕细窈?，由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)和實(shí)操演練，確保操作人員嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程。根據(jù)不同設(shè)備基礎(chǔ)的灌漿要求，制定行對(duì)應(yīng)技術(shù)措施，并進(jìn)行技術(shù)交底。嚴(yán)格監(jiān)督操作過程，避免出現(xiàn)誤操作。

3 裂縫處理措施

3.1 修補(bǔ)

如果裂紋僅為表面龜裂細(xì)紋，沒有繼續(xù)向下發(fā)展，可以不用處理。但如果裂紋范圍較大，影響觀感，則可以采用同批次灌漿料進(jìn)行表面修補(bǔ)。

如果裂紋向下發(fā)展不深，經(jīng)評(píng)估不影響正常試過用，可采用小型打磨機(jī)沿龜裂紋方向打磨一個(gè)V型槽并清洗干凈，用比原灌漿料高一等級(jí)的灌漿料澆注至高出原灌漿料表面2mm，養(yǎng)護(hù)完成后再將高出部分打磨掉。

3.2 加固

裂紋較大，經(jīng)專業(yè)評(píng)估，對(duì)使用功能有一定影響的，但又無法返工的二次灌漿層，需制定專項(xiàng)加固措施，對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行加固。通常用注漿法，對(duì)裂縫部位進(jìn)行注漿，把裂縫部位封閉。

4 結(jié)語

綜上所述，在設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿施工過程中，裂縫是比較嚴(yán)重的質(zhì)量問題，有可能會(huì)對(duì)其承載的設(shè)備運(yùn)行造成影響，甚至可能導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行的安全責(zé)任事故。因此，要高度關(guān)注設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿裂縫現(xiàn)象，尤其是動(dòng)設(shè)備類，找到造成裂縫的主要原因，并制定出行之有效的預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施，還要灌漿施工中，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)范化與科學(xué)化的施工要求，有效保障施工質(zhì)量。

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