K聚合物砂漿在混凝土表面修補加固中的應(yīng)用

Ｋ聚合物砂漿在混凝土表面修補加固中的應(yīng)用１９９９年１２月～２０００年４月，筆者對淮海農(nóng)場混凝土建筑物進展了全面調(diào)查，并用回彈儀測驗了建筑物的混凝土強度，用酸酞試液測驗了碳化深度。通過調(diào)查發(fā)覺，現(xiàn)有混凝土建筑物耐久性不良。主要表現(xiàn)在：①混凝土碳化和裂縫問題普遍存在；②沿海地區(qū)鋼筋混凝土構(gòu)造受氯離子侵蝕引起的鋼筋銹蝕嚴(yán)峻；③臨水混凝土外表凍融松散剝落破壞；④混凝土外表沖磨破壞、機械磨損、磨蝕破壞以及化學(xué)侵蝕；⑤堿骨料反響破壞等。這些問題嚴(yán)峻影響混凝土建筑物壽命和外觀，甚至危及混凝土建筑物的正常運行和安全。為了提高混凝土建筑物的耐久性，延長建筑物的使用壽命，其后我們對淮海農(nóng)場內(nèi)的３座大梁混凝土剝落且有露筋現(xiàn)象的大路橋、１５座消失大面積混凝土碳化且鋼筋銹蝕嚴(yán)峻的農(nóng)田排灌泵站的工作橋、５座消失大面積混凝土剝落、碳化和鋼筋銹蝕嚴(yán)峻的克制閘機架橋等工程采納ＴＫ聚合物砂漿(由水利部天津水利水電勘測設(shè)計討論院科學(xué)討論所研制)進展修補加固，總面積達３０５０ｍ２，防碳化噴涂面積約３４００ｍ２。經(jīng)過現(xiàn)場檢查驗收，沒有發(fā)覺因材料或施工緣由而消失裂縫現(xiàn)象，防碳化涂層沒有發(fā)覺脫落起皮現(xiàn)象。在施工中，我們曾對只有３ｄ齡期修補砂漿進展鑿除檢查，結(jié)果鑿除的砂漿普遍能粘下老混凝土面。經(jīng)過２ａ的屢次運行，沒有發(fā)覺脫落和消失裂縫現(xiàn)象，這說明ＴＫ聚合物砂漿是一種抱負(fù)的修補材料。

２ＴＫ聚合物砂漿的主要性能及適用范圍

ＴＫ聚合物砂漿是一種新型的混凝土外表修補材料，是以少量水溶性聚合物改性劑，再摻入肯定量的活性成分、膨脹成分而配制成的ＴＫ聚合物防滲、防碳化、防腐砂漿。由于聚合物及活性成分的摻入，改善了聚合物水泥砂漿的物理、力學(xué)及耐久性能。主要表達在：

(１)活性作用。聚合物乳液中有外表活性劑，能夠起減水作用。同時對水泥顆粒有分散作用，改善砂漿和易性，降低用水量，從而削減水泥的毛細孔等有害孔，提高砂漿的密實性和抗?jié)B透力量。

(２)橋鍵作用。聚合物分子中的活性基因與水泥水化中游離的Ｃａ２＋、Ａｌ３＋、Ｆｅ２＋等離子進展交換，形成特別的橋鍵，在水泥顆料四周發(fā)生物理、化學(xué)吸附，成連續(xù)相，具有高度均一性，降低了整體的彈性模量，改善了水泥漿物理的組織構(gòu)造及內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)，使得承受變形力量增加，產(chǎn)生微隙的可能性大大削減。即使產(chǎn)生微裂隙，由于聚合物的橋鍵作用，也可限制裂縫的進展。

(３)充填作用。聚合物乳液快速凝聚，形成堅韌、致密的薄膜，填充于水泥顆粒之間，與水泥水化產(chǎn)物形成連續(xù)相填充空隙，隔斷了與外界聯(lián)系的通道。

總之，ＴＫ聚合物的活性作用、橋鍵作用、充填作用改善了硬化水泥漿體的物理構(gòu)造及內(nèi)應(yīng)力，降低了整體的彈性模量、削減用水量、改善了硬化水泥漿體內(nèi)部毛細孔等有害孔，從而大大提高了砂漿的粘結(jié)、抗裂、抗?jié)B及抗腐蝕等性能。ＴＫ聚合物砂漿性能指標(biāo)如表１所示。

從表１可以看出，與一般砂漿相比，ＴＫ聚合物砂漿具有抗拉強度高、拉壓彈性模量低、干縮變形小、抗凍、抗?jié)B、抗沖耐磨，與混凝土粘結(jié)強度高，具有肯定的彈性，抗裂性能高。與環(huán)氧砂漿相比，還具有施工工藝簡潔、操作便利、無毒、本錢低(是環(huán)氧砂漿的１／３～１／５)等優(yōu)點。適用于水工、港工、大路、交通及地下工程的混凝土建筑物因碳化、空蝕、凍融破壞及化學(xué)侵蝕而引起的混凝土表層開裂、剝蝕等混凝土外表薄層修補，可直接用于防滲、防腐、防碳化工程，也可用于建筑瓷磚粘貼和衛(wèi)生間防滲。

３ＴＫ聚合物砂漿施工及質(zhì)量掌握

采納ＴＫ聚合物砂漿進展修補加固處理時，應(yīng)依據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、工程特點及施工進度合理組織施工。施工流程為：舊混凝土鑿毛→噴砂(或用鋼刷)除銹(污)→涂刷鋼筋防銹劑→用清水沖洗飽和→基面涂刷ＴＫ界面劑→抹ＴＫ聚合物砂漿→養(yǎng)護→涂防碳化劑。

３.１基底處理

(１)鑿毛。為確保ＴＫ聚合物砂漿與基底混凝土具有良好的粘結(jié)，一般用鋼絲刷或噴砂方法去除外表浮層污物(有油漆或油脂污染部位用丙酮洗刷)。如基面松動嚴(yán)峻，應(yīng)采納人工鑿毛方法，鑿掉破損的混凝土，使基底露出堅硬、堅固的混凝土面，鑿毛必需徹底全面，但也不宜深度過大，以免破壞了未碳化和損破的混凝土。假如鋼筋銹蝕外露，還應(yīng)