论文关键词:混凝土结构裂缝修补设计修补方法
摘要:混凝土结构广泛应用于各种工程中，解决开裂问题是决定混凝土结构能否满足使用要求和耐久性的关键。
0简介
混凝土是一种非均质脆性材料，由骨料、水泥、水和其他附加材料组成。由于混凝土施工、变形和约束等一系列问题，混凝土裂缝已成为土木工程、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。否则会腐蚀内部钢筋等材料，降低钢筋混凝土材料的承载力和耐久性，严重威胁人民生命财产安全。从微观上看，混凝土是水泥、砂、石、空气体和水的多相结合体。由于混凝土组成材料、微观结构和外界影响的不同，混凝土裂缝产生的原因是多方面的。
1混凝土结构中的裂缝根据其形成可分为以下三类
1.1静态裂纹是指形状、大小和数量稳定且不再发展的裂纹。修复时，只根据裂纹厚度选择修复材料和方法，不考虑其他因素。
1.2活动裂缝是指宽度不能保持稳定，随着结构构件的应力和变形或环境温湿度的变化而容易张开和闭合的裂缝。修复时应先消除原因，观察一段时间，确认稳定后，再按静态裂纹的处理方法进行修复；如果原因不能完全消除，应使用具有足够柔韧性的材料进行修复。
1.3仍在发展的裂缝是指在长度、宽度或数量上仍在发展，但经过一段时间后会终止的裂缝。此类裂缝只有在停止发展后才应进行修补或加固。
在修补混凝土裂缝之前，应研究裂缝产生的原因。如果裂缝是由于承载力不足引起的，除了相应的修补方法外，还应选择合适的加固方法进行加固。
2贴片设计
维修设计原则上应以第四章是否需要维修加固的判断结果为依据，进行恢复开裂结构构件功能和耐久性的设计。更重要的是，要在选择修复时间的基础上，进行合适的修复材料、修复方法和修复设计。在设计修复时，应考虑以下事项:①根据是否需要修复的判断结果，设定修复范围和规模，并根据需要重新勘察现场。②掌握开裂原因、开裂条件(裂缝宽度、深度、类型等。)、建筑物的重要性、环境条件(一般环境、厂区、盐环境、温泉区、寒冷地区、特殊用途)。(3)为了明确修复目的和恢复目标，考虑环境条件，选择最合适的修复材料、修复方法和修复时间。可根据开裂部位和开裂原因选择修复方法。此外，当结构处于盐等恶劣环境时，应选择比普通环境条件高一个等级的材料和施工方法。如果可能，最好在裂缝稳定后进行修补；对于随环境条件变化的温度裂缝，宜在最宽时进行处理。
混凝土建筑物和构件的维修和恢复目标将因完工后的初始性能、建筑物的耐久性、开裂原因、退化程度和范围以及保修期而异。一般来说，修复恢复的目标可以分为以下三个阶段:①恢复到与健康部件相同的性能。(2)恢复到不妨碍使用的程度。(3)恢复到可以保证人身安全的水平。一般来说，进行紧急维修工程是为了确保人身安全。④修复工作中要充分研究机械材料、脚手架和周围人员的安全保障。
3修补方法
3.1表面修补法①利用混凝土表面微小独立裂缝(裂缝宽度ω≤0.2mm)或网状裂缝的毛细作用，吸收修补胶，封闭裂缝通道。对于楼板等需要防渗的部位，应在混凝土表面粘贴纤维复合材料，增强密封作用。常见的方法有涂层、加整体面层、抹环氧胶粘剂、用环氧浆料粘贴玻璃纤维布、表面缝合等。②涂覆法:当混凝土表面出现大量表面裂缝时，用人工或机械喷涂的方法将修补材料涂覆在混凝土表面，使表面封闭。膜厚在0.3~2.5mm之间，膜厚越大，适应裂纹变化的能力越强。选择修补材料时，应考虑使用条件(室内、室外及环境温湿度变化、介质腐蚀)和裂纹活动性。如环氧沥青涂料、聚氨酯凉爽涂料、聚氨酯凉爽涂料等刚性涂料可用于要求耐磨的地板，聚氨酯凉爽弹性体、橡胶丙烯酸凉爽涂料等弹性涂料可用于不稳定裂缝修补。③增加整体面层:当混凝土表面裂缝较多，分布面较宽时，常采用加铺一层水泥砂浆或细石混凝土整体面层的方法。在大多数情况下，整个表层应设置双向钢丝网。有条件时，宜采用喷射法施工水泥砂浆或混凝土整体面层。3.2局部修补法①填补法用钢钻、风镐或高速旋转的切割盘扩大裂缝，最后凿成V形或梯形凹槽。环氧砂浆，或水泥砂浆，或聚氯乙烯胶泥，或沥青油膏和其他材料分层应用，以密封裂缝。v型坡口适用于一般裂纹的修补；梯形槽用于修补渗透裂缝；环氧砂浆适用于有结构强度要求的修补；PVC胶泥和沥青油膏只适用于防漏修补。②预应力法:用钻机在构件上钻孔，注意避开钢筋，然后穿螺栓(预应力钢筋)，施加预应力拧紧螺母，以减少或闭合裂缝。有条件时，成孔方向应垂直于裂纹方向，当钻孔方向不垂直于裂纹时，应采用双向预应力。(3)混凝土的局部碎裂和二次浇筑对于钢筋混凝土预制梁等构件，由于运输、堆放和吊装不当造成裂缝的事故时有发生。这种裂缝有时可以通过凿除裂缝附近的混凝土、清洗、充分润湿、浇注强度更高的混凝土并养护至规定强度来修复。修复后的构件仍可在工程中使用。用这种方法修理损坏的部件时要特别小心。此外，修复前应检查钢筋的实际应力和变形。修补混凝土应采用微膨胀型。修复工作必须非常小心，否则新老混凝土结合不良将导致失败。
3.3灌浆法将水泥或化学浆液注入混凝土接缝中，使其扩散凝固。固化后的水泥浆粘结强度高，能与混凝土很好地粘结，从而增强构件的整体性，恢复构件的使用功能，提高耐久性，达到堵漏、防锈、加固的目的。用于结构修补的化学浆料主要有两种类型:一种是环氧树脂浆料；另一种是甲基丙烯酸甲酯溶液(简称甲基缩合物)。用于防渗堵漏的化学浆液主要有水玻璃、丙烯酰胺、聚氨酯、丙烯酸酯等。这些不溶物可以填充空隙，使它们不透水，并增加强度。
3.4低压慢注修补法(注射法)以一定的压力将修补胶液注入裂缝腔内；此法适用于处理0.2
