張 嵩
摘要:TK聚合物砂漿是一種新型的混凝土表面修補(bǔ)加固材料,具有粘結(jié)強(qiáng)度高、十縮變形小、抗壓模量低,抗氯離子和硫酸鹽離子侵蝕能力強(qiáng)的特點(diǎn),而且可顯著提高護(hù)筋阻銹能力,還具有一定的補(bǔ)償收縮性能,同時(shí)價(jià)格比同類(lèi)產(chǎn)品低。它是一種新型的混凝土表面修補(bǔ)加固材料,具有粘結(jié)強(qiáng)度高、干縮變形小、抗壓模量低,抗氯離子和硫酸鹽離子侵蝕能力強(qiáng)的特點(diǎn),而且可顯著提高護(hù)筋阻銹能力,還具有一定的補(bǔ)償收縮性能,同時(shí)價(jià)格比同類(lèi)產(chǎn)品低。
關(guān)鍵詞:TK聚合物砂漿 混凝土表面 施工 質(zhì)量控制
0 引言
TK聚合物砂漿是一種新型的混凝土表面修補(bǔ)材料,是以少量水溶性聚合物改性劑,再摻入一定量的活性成分、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。TK聚合物砂漿是將TK聚合物摻入新拌水泥砂漿中,使砂漿的性能得到明顯改善而制成的一種有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合材料,具有強(qiáng)度高、粘結(jié)好、收縮較小、耐久性好的特點(diǎn),同時(shí)因改性之后的砂漿呈堿性狀態(tài),還具有保護(hù)鋼筋的作用。適用于水工、港工等混凝土建筑物因碳化、空蝕、凍融或化學(xué)侵蝕等原因引起的混凝土表面開(kāi)裂、起鼓、剝落等破壞形式的修補(bǔ),其主要性能指標(biāo)列于表1。從表1可以看出,與普通砂漿相比,TK聚合物砂漿具有抗拉強(qiáng)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(qiáng)度高,具有一定的彈性,抗裂性能高。還具有施工工藝簡(jiǎn)單、操作方便、無(wú)毒、成本低等優(yōu)點(diǎn)。適用于水工、港工、公路、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(kāi)裂、剝蝕等混凝土表面薄層修補(bǔ),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。
1 TK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表面修補(bǔ)材料,是以少量水溶性聚合物改性劑,再摻入一定量的活性成分、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。主要體現(xiàn)在:
1.1 活性作用。聚合物乳液中有表面活性劑,能夠起減水作用。同時(shí)對(duì)水泥顆粒有分散作用,改善砂漿和易性,降低用水量,從而減少水泥的毛細(xì)孔等有害孔,提高砂漿的密實(shí)性和抗?jié)B透能力。
1.2 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(jìn)行交換,形成特殊的橋鍵,在水泥顆料周?chē)l(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結(jié)構(gòu)及內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài),使得承受變形能力增加,產(chǎn)生微隙的可能性大大減少。即使產(chǎn)生微裂隙,由于聚合物的橋鍵作用,也可限制裂縫的發(fā)展。
1.3 充填作用。聚合物乳液迅速凝結(jié),形成堅(jiān)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結(jié)構(gòu)及內(nèi)應(yīng)力,降低了整體的彈性模量、減少用水量、改善了硬化水泥漿體內(nèi)部毛細(xì)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。
2 TK聚合物砂漿的施工工藝
采用TK聚合物砂漿進(jìn)行修補(bǔ)加固處理時(shí),應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、工程特點(diǎn)及施工進(jìn)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(hù)→涂防碳化劑。
2.1 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清除表面浮層污物(有油漆或油脂污染部位用丙酮洗刷)。如基面松動(dòng)嚴(yán)重,應(yīng)采用人工鑿毛方法,鑿掉破損的混凝土,使基底露出堅(jiān)硬、牢固的混凝土面,鑿毛必須徹底全面,但也不宜深度過(guò)大,以免破壞了未碳化和損破的混凝土。如果鋼筋銹蝕外露,還應(yīng)對(duì)鋼筋表面進(jìn)行除銹,并涂刷鋼筋防銹劑。②飽和。對(duì)鑿除的混凝土表面,采用高壓水槍(采用飲用水)將碎屑、灰塵沖洗干凈,并連續(xù)、均勻地噴灑,使表層混凝土達(dá)到飽和狀態(tài),且表面無(wú)明水。
2.2 砂漿的配制 根據(jù)選用的原材料、設(shè)計(jì)技術(shù)及施工和易性要求事先進(jìn)行試拌?,F(xiàn)場(chǎng)可用砂漿攪拌機(jī)拌和或人工拌和,其各組分的配比用量必須嚴(yán)格控制。先將稱好的水泥、砂攪拌均勻,再將稱好的TK改性乳液、活性劑及其他外加劑和水混合后加入,充分?jǐn)嚢杈鶆蚣纯?。各組分配比必須嚴(yán)格控制。若人工拌和,宜在鐵皮板上進(jìn)行,以防止拌和水流失,造成因砂漿水灰比改變而影響砂漿的和易性,拌和水應(yīng)采用飲用水。每次拌和砂漿的方法應(yīng)根據(jù)砂漿施工的進(jìn)度確定。拌和成的砂漿存放的時(shí)間不宜超過(guò)45min。若拌成砂漿未及時(shí)使用而出現(xiàn)干硬現(xiàn)象,不能再加水重新拌和,應(yīng)舍棄不用。
2.3 施工①TK界面劑的涂刷。抹砂漿之前,在工作基面上涂刷聚合物界面改性劑,涂刷時(shí)應(yīng)均勻,不得有漏涂、流淌。②TK砂漿抹面施工。待TK界面劑用手摸感到似粘非粘時(shí),應(yīng)立即抹砂漿,可采用機(jī)械噴涂或人工壓抹,操作速度要快,且朝一個(gè)方向,一次用力抹平,避免反復(fù)抹。③如修補(bǔ)厚度超過(guò)3cm時(shí),應(yīng)分層施工。層與層之間應(yīng)間隔4h;對(duì)于破壞較深的部位(大于5cm),可先采用TK聚合物混凝土進(jìn)行修補(bǔ),養(yǎng)護(hù)3~5d后,再抹TK砂漿。TK砂漿適宜在5~30℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行施工。如環(huán)境溫度超出此范圍,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)材料及配比進(jìn)行調(diào)整。
2.4 養(yǎng)護(hù) 用TK砂漿抹面后,應(yīng)及時(shí)采用人工灑水并用塑料布或濕麻袋覆蓋養(yǎng)護(hù),避免砂漿產(chǎn)生干縮裂縫,潮濕養(yǎng)護(hù)48h后,再涂刷TK防碳化劑,自然潮濕養(yǎng)護(hù)5d。
3 TK砂漿的施工控制
3.1 為保證TK砂漿的施工質(zhì)量,必須建立、健全質(zhì)量保證體系。施工人員應(yīng)嚴(yán)格按操作程序,對(duì)各道工序進(jìn)行檢查驗(yàn)收。
3.2 TK砂漿層外觀平整,層面與基底結(jié)合牢靠。
3.3 在施工過(guò)程中按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢驗(yàn),必要時(shí)可現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行鉆孔取芯試驗(yàn),以檢查其效果。
4 施工注意事項(xiàng)
4.1 清理基面,鑿除破損、松動(dòng)的混凝土,噴砂(或用鋼刷)除銹和油污,使外露鋼筋表面無(wú)銹蝕,且混凝土表面粗糙。
4.2 抹砂漿前2h,用飲用水沖洗待修補(bǔ)部位,使混凝土表面處于飽和狀態(tài),但表面不能有明水。
4.3 人工修補(bǔ)時(shí),無(wú)論采用機(jī)械噴涂還是人工抹砂漿,應(yīng)朝一個(gè)方向使用抹刀,并且盡量一次抹完,避免來(lái)回抹。如修補(bǔ)厚度超過(guò)3cm時(shí),應(yīng)分層抹,層與層之間應(yīng)間隔3~4h,每層厚度不超過(guò)2cm。
4.4 修補(bǔ)砂漿養(yǎng)護(hù)48h后再涂混凝土防碳化劑 TK聚合物砂漿是一種質(zhì)量可靠、價(jià)格低廉、施工方便,而且無(wú)毒環(huán)保性修補(bǔ)材料,可以提高混凝土的耐久性,延長(zhǎng)建筑物的使用壽命,可以防止混凝土病害的繼續(xù)擴(kuò)大,對(duì)新建混凝土工程采取預(yù)防性措施。TK聚合物砂漿具有粘結(jié)強(qiáng)度高,干縮變形小,抗壓模量低,抗氯離子和硫酸鹽離子侵蝕能力強(qiáng)的特點(diǎn),而且可顯著提高護(hù)筋阻銹能力,還具有一定的補(bǔ)償收縮性能。采用TK聚合物砂漿進(jìn)行修補(bǔ)加固處理時(shí),應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、工程特點(diǎn)及施工進(jìn)度合理組織施工。