混凝土結構貫通性裂縫封口膠處理施工技術

曾斯樂，張大力，劉永明，宋仔俊，黃晴

（中國建筑第五工程局有限公司，長沙 410000）

1 前言

一百年前，隨著法國人莫尼埃取得了混凝土的發(fā)明專利，標志著混凝土這一材料誕生?；炷劣捎谄淞己玫目伤堋⒛途煤徒?jīng)濟性，成為目前世界上最大宗的人造材料。同時混凝土具有的良好的力學性質和穩(wěn)定的耐久性能，被廣泛用于房屋建筑、公路橋梁、地鐵隧道等工程建設中，起到主要結構受力材料的作用。

隨著混凝土結構的大規(guī)模使用，在施工中會遇到混凝土硬化過程收縮、強度建立過程中受到較大荷載、后續(xù)施工中混凝土結構遭受超出設計的荷載等問題，從而產(chǎn)生各種形式的貫通性裂縫，伴隨而來的是混凝土結構滲漏、裝飾層開裂等問題，嚴重影響了混凝土結構的使用功能。傳統(tǒng)的混凝土裂縫修復方式如結構補強法、堵漏法等存在操作復雜、成本較高、釋放的氣體對人體和環(huán)境有害以及與水泥基材料的相容性差等缺點，其中代表性的鉆孔雙組份聚氨酯注漿處理措施存在擾動裂縫周邊混凝土結構、注漿液本身無強度且對混凝土結構內的鋼筋具有腐蝕性、鉆孔注漿過程中易污染影響后續(xù)施工、注漿后混凝土結構耐久性下降、注漿成本較高等亟須解決的問題。

2 混凝土結構貫通性裂縫封口膠處理施工技術的特點

封口膠系A、B 兩組分膩子狀改性環(huán)氧樹脂類膠粘劑，是一種有機無機復合的膠粘劑。工作原理是基于環(huán)氧樹脂和固化劑之間的化學反應，這種反應會使封口膠固化過程基本不收縮，具有觸變性極強、初粘力高、施工不流淌、本體與混凝土的粘接強度高，抗老化性及耐介質好的特點。

2.1 與現(xiàn)有鉆孔注漿堵漏技術相比，本技術的有益效果有：

（1）在模板接觸面或背水面處理，無需清理迎水面、基層混凝土塊、落地灰等污染。

（2）裂縫位置定位精確，不會遺漏，一次處理完成。

（3）裂縫處理速度快，施工方便快捷，適用于需要緊急修復的裂縫。

（4）封口膠強度高，觸變性極強，易于涂刮；初粘力高，施工和易性好；硬化后與混凝土顏色相近；常溫可自然固化無需照射紫外線或加熱，固化速度較快，且可應用戶要求進行固化時間調整；使用及完成后均不產(chǎn)生揮發(fā)性溶劑，無毒；固化過程基本不收縮；拌合、使用過程可操作時間較長。作業(yè)無需鉆孔注漿，不產(chǎn)生二次污染，對裂縫無擠壓。

2.2 該技術不足之處

對有承壓水的裂縫，如水池，地下室已覆土頂板，無法排凈積水的水溝。在荷載影響下正在發(fā)展的裂縫堵漏效果較差，需要結合鉆孔引流、迎水面減壓等措施結合處理。

3 混凝土結構貫通性裂縫封口膠處理施工技術的具體應用

3.1 適用范圍

貫通性混凝土裂縫處理、混凝土滲水裂隙的防滲堵漏、混凝土結構縫止水系統(tǒng)損壞后的維修。

3.2 工藝原理

通過在背水面觀察水漬標記貫通性裂縫位置，然后在標記位置開槽，清理后對裂縫基層使用快干水泥止水，緊接著配置封口膠對裂縫進行封口加固處理，最后打磨并完成面層裝飾。

3.3 工藝流程及操作要點

裂縫定位、標記→開槽、清理→材料準備→快干水泥止水→封口膠封閉→硬化后打磨→隱蔽驗收→面層裝飾

圖1 裂縫處理工藝流程

（1）裂縫定位、標記：混凝土結構在拆模養(yǎng)護后、下雨后、蓄水或者回填土后進行裂縫排查。根據(jù)發(fā)現(xiàn)裂縫觀察和使用標尺放大鏡進行分析，排除溫度裂縫及未貫通不會繼續(xù)發(fā)展的裂縫。將需要封口膠處理的裂縫在裂縫位置及圖紙上進行標注，在圖紙上標注的時候注意標識裂縫長度，用于估算材料使用量。

（2）開槽、清理：使用手磨機安裝混凝土切割鋸片沿標注好的位置進行切縫開槽，開槽應分多次進行，一次開槽深度不超過15mm，避免切斷受力鋼筋。當切割片遇到鋼筋位置時應避開，開槽寬度15mm 左右，總深度不超過板厚的1/2，開槽后使用帶細口噴嘴的鼓風機對槽內進行吹掃，以裂縫基層無浮灰，充分暴露為止。

（3）材料準備：裂縫開槽清理后由另外一人提前在地面準備、調配好后續(xù)施工所需快干水泥，封口膠等材料。材料進場前應進行驗收，封樣等工作并做好進場驗收記錄。

（4）快干水泥止水：因為封口膠在過于濕潤的施工界面上凝固會受到影響，因此需要在開槽清理后及時使用調配好的快干水泥漿料對滲漏部位進行封閉，保證后續(xù)封口膠施工質量。

（5）封口膠封閉：a.將需涂刷封口膠的混凝土表面使用鋼絲刷或毛刷清潔干凈并保證干燥，不得有油污、砂粒及浮漿等污垢、雜質。b.按推薦配校比例對封口膠A、B兩種組分粘接劑稱取，置于容器中或平板上，用全新或者帶有一次性保護膜的攪拌刀攪拌至色澤完全均勻一致。c. 用油灰刀沿切縫部分沿同一方向涂刮一層厚約1mm-2mm 寬2cm-3cm 的膠泥，分多次涂抹直至不出現(xiàn)氣泡。表面平整微凸位置，涂抹過程注意防止砂粒、灰塵等混入降低封口膠效果。d.用于封閉混凝土表面微裂縫時，可直接將封口膠使用平直刮板沿同一方向刮在表面封閉或沿裂縫擴縫后將封口膠刮入封閉。e.封口膠密封施工一天(25℃)后即可進行下一道工序施工。

表1 封口膠性能指標

（6）硬化后打磨：待封口膠硬化后，使用手磨機更換打磨砂輪片，對流墜、凸起部位封口膠進行打磨，保證平整。

（7）隱蔽驗收：在裝飾面層（如有）施工前進行隱蔽驗收，確保裝飾層施工前滲漏修補到位。如發(fā)現(xiàn)基層位置有出現(xiàn)滲漏或者裂縫現(xiàn)象，應組織相關人員分析原因并制定相應措施。若基層滲漏已得到完全修復，則可進行下一步工作。

（8）面層裝飾：封口膠與市面上常見的面層裝飾材料如油漆、膩子、砂漿均具有良好的相容性，面層裝飾施工按正常工序進行，可不進行特殊處理。

3.4 該技術使用到的材料與設備（1 組）

表2 材料設備

3.5 質量安全環(huán)保措施

（1）質量控制

表3 質量控制標準

（2）安全措施

施工人員應采取必要的安全防護措施(如佩戴口罩、手套、護目鏡、安全帽等),現(xiàn)場注意防火并保持良好的通風。若皮膚或衣物不慎粘上封口膠，可立即擦拭干凈并用大量清水沖洗；若不慎誤食或濺入眼睛，請立即就醫(yī)。

機械設備、臨時設施和各類腳手架等防護設施，在安裝完成后應請項目部安全負責人和項目部等相關部門驗收合格后且簽署驗收單，方可使用。

施工前應對作業(yè)人員進行安全技術交底。

非作業(yè)人員嚴禁進入施工現(xiàn)場，作業(yè)人員必須佩戴好安全帽，系好帽帶。

現(xiàn)場配電采用三級配電，逐級漏電保護方式；電閘箱統(tǒng)一編號，電閘箱應裝好漏電保護器，并設有護棚的防砸措施。

現(xiàn)場所有材料使用完成后應進行覆蓋；產(chǎn)生的建筑垃圾應及時清運，無法清運時要統(tǒng)一歸堆并使用防塵網(wǎng)進行覆蓋，防止揚塵污染環(huán)境。

（3）環(huán)保措施

本技術使用到的封口膠應密封貯存在環(huán)境溫度5℃-40℃的干燥、清潔庫房內，保存和使用過程中不得遭受雨淋，包裝開啟后應在12 小時內使用完成；A、B 兩組分膠黏劑應嚴格按照比例使用，避免與其他材料混雜使用。自生產(chǎn)之日起，包裝完好的封口膠有效貯存期12 個月。

施工過程中產(chǎn)生的包裝、配料盤等垃圾應及時清運；水泥塊、砂漿等容易飛揚物及細顆粒散體材料，歸堆后應嚴密遮蓋，運輸及卸車過程中可適量灑水，防止遺灑、飛揚，減少污染。施工現(xiàn)場使用完成的封口膠桶、快干水泥包裝袋應集中回收，嚴禁隨意丟棄或燃燒處理

4 混凝土結構貫通性裂縫封口膠處理施工技術的效益分析及應用實例

4.1 效益分析

傳統(tǒng)注漿處理混凝土結構貫通裂縫，需要鉆孔打釘，再進行壓力注漿，對裂縫有擴張作用，注漿液對鋼筋有腐蝕作用，不耐老化。

傳統(tǒng)注漿處理成本：每天30m，每米8 個注漿釘，1.2元/個，注漿液20kg 規(guī)格3 桶328 元/桶，人工2 人，工資350 元/人，口罩、手套、注漿管、槍頭、鉆頭等耗材70元，總價1972 元，折合每米68 元。注漿過程中流漿落地后硬化需要專門清理，注漿后需要等注漿釘內漿液完全硬化后才能拆除并鏟除墻面或頂棚殘膠，拆除注漿釘孔需要修補，孔內未硬化的漿液遇水會膨脹發(fā)泡。影響后續(xù)膩子涂料施工。

封口膠處理成本：每天60m，封口膠15kg，規(guī)格5桶，345 元/桶，快干水泥25kg，規(guī)格一箱60 元，人工2人，工資350 元/人，口罩、手套、切割片等耗材30 元，總價2515,元，折合每米41.9 元。

以30000 平米地下室處理3000m 裂縫，傳統(tǒng)注漿8人需要25 天施工+7 天硬化拆釘=32 天，本技術8 人僅需要12.5 天即可完成，費用比傳統(tǒng)工藝減少3000*68-3000*41.9=78300 元。

5 結論

通過對混凝土貫通性裂縫使用不同材料進行處理，提出了一種能夠兼顧效果、進度，以及成本的綜合解決方案，旨在推廣處理混凝土貫通裂縫的有效處理技術。本研究可作為建筑業(yè)十項新技術中“防水技術與圍護結構節(jié)能”技術中的子項進行推廣，為更多類似問題的項目創(chuàng)造價值。