赛柏斯在永嘉县欧北三江标准堤工程施工Ⅱ标直立挡板砼裂缝处理

永嘉县欧北三江标准堤工程施工Ⅱ标直立挡板砼裂缝处理方案

一、结构型式
永嘉县瓯北三江标准堤工程施工Ⅱ标，全长2320m。主体为轻型框架结构，其中C30钢筋砼为“　　 ”型结构，，因防汛要求，分四期浇筑，先底板再直立挡板后承台梁*后柱顶板，长度为28m。底板断面尺寸为5.2m×0.6~0.7m（宽×高），直立挡板断面尺寸为0.4m×2.52m（宽×高），直立挡板内包含柱子，柱子直径为0.6m间距为4m，承台梁断面尺寸为0.8m×0.6m（宽×高），顶板断面尺寸为6.5m×0.32m（宽×高）。
二、裂缝分布
直立挡板浇筑砼后3～6天内，一跨中间和中间柱边逐渐出现裂缝，在挡板上部：有的呈一面细小裂缝，未贯穿挡板；有的呈两面对称横穿的细小裂缝，，缝宽在0.1mm左右，裂缝长度从挡板顶部向下延伸，基本集中在挡板长度方向的中间位置，即从一至七根柱子（ZL3～ZL5）间。裂缝分布情况见后附件。
三、处理方案
针对永嘉县瓯北三江标准堤工程施工Ⅱ标直立挡板裂缝实际情况及以往裂缝处理经验，参考其它工程裂缝处理方法，我们准备采用“治本为主，治表为辅，表本结合，综合治理”的处理方案，根据不同宽度的混凝土裂缝进行不同的处理，从而实现防腐功能。 具体采用以下三种方法进行处理。
1、化学灌浆法：对于裂缝大于0.1mm以上的部位，采用聚氨酯堵漏灌浆材料进行灌浆处理。
优点：A、亲水性好，遇水后会立即进行聚合反应，分散乳化或发泡膨胀，并与砂石泥土固结成弹性固结体，迅速堵塞裂缝，**性止水。
B、膨胀性大。韧性佳，无收缩，与基材粘着力强，且对水质的适应性较强。
C、可灌性好，即使在低温下仍可注浆使用。
缺点：由于底面为很厚的淤泥层，无法搭设架子，用此法操作存在严重的安全隐患。


2、采用XYPEX“赛柏斯”浓缩剂水泥基渗透结晶型防水材料涂刷裂缝表面
首先用XYPEX“赛柏斯”浓缩剂涂刷裂缝表面，至少养护三天，养护完成后用柔性涂料涂刷表面

A、XYPEX“赛柏斯”的机理
XYPEX“赛柏斯”水泥基渗透结晶型防水材料是引进加拿大的专有技术而生产的，它是由一组活性极强的化学物质和波兰特水泥、特殊级配的硅砂等组成的灰色粉末状无机材料。其工作机理是，XYPEX“赛柏斯”特有的活性化学物质利用混凝土本身固有的化学特性及多孔性，以水做载体，渗透到混凝土微孔及毛细管中传输、充盈，催化混凝土内的微粒和未完全水化的混凝土再次发生水化作用，而形成不溶于水的枝蔓状结晶体，充盈混凝土的微孔及毛细管道，提高混凝土的密实度与耐久性。由于它的活性物质和水有良好的亲和性，它可以在施工后乃至很长的一段时间里，沿着需要维修的混凝土中的细小裂缝和毛细管道中的渗漏水源向内层发展延伸，深入到混凝土的内部再水化结晶与混凝土成为一个整体，它和混凝土的膨胀系数是一致的，不易产生裂缝，即便产生新的0.4mm以下的裂缝，又可通过水化作用再结晶进行自我修复，提高抗压抗渗能力，并增强混凝土的强度与密实度及耐久性，从而延长混凝土的寿命，所以防水、防渗、防潮、防腐作用是**性的。
B、XYPEX“赛柏斯”性能特点
（1）XYPEX能长期耐受强水压，可承受1.5～1.9Mpa。
（2）XYPEX渗透结晶深度是超凡的。日本土木学会进行的试验，放置12个月后，测得其深度达300mm。
（3）XYPEX防水防渗作用是**的，它具有神奇的自我修复功能。清华大学水利水电工程系所作的“XYPEX掺合剂材料自愈抗渗性能试验研究报告”中，XYPEX产品可以12次的自我修复（此仅是测试仪器的限值，从原理上讲可以n次的自我修复），并提高混凝土抗渗能力。涂层对于混凝土结构出现的0.4mm以下的裂缝遇水后有自我修复的能力，这种能力是**性的。
（4）XYPEX涂层不影响混凝土的呼吸，使混凝土结构能保持干燥、不潮。
（5）XYPEX属无机物，能增强混凝土耐久性，与结构同寿命。
（6）XYPEX耐高低温，可在-32℃～+130℃的持续温度下，在-185℃～+1530℃间歇性温度下保持其作用。耐湿、耐紫外线、耐辐射、耐氧化、耐碳化。
（7）XYPEX能防止化学腐蚀，可保护钢筋及金属埋件，并对钢筋起保护作用。耐酸碱：长期接触pH值3.0～11.0； 间歇性接触pH值2.0～12.0（包括酸碱物质、氯化物和碱性物质的腐蚀）。抗冻融循环300次以上，防止冻融循环对混凝土的破坏。
（8）XYPEX可抑制碱骨料反应（AAR），能有效提高混凝土强度达20％～29％。
（9）XYPEX无毒、无味、无污染、不易燃烧。
（10）XYPEX可用在迎水面，也可用在背水面；应用领域广泛；它可在潮湿基面上施工，也可和混凝土浇筑同步，故可缩短工期；涂层表面可以接受别的涂层；施工方法简便，不需找平层、施工后也无需保护层，只是一道工序，故省工、省料、省时。
XYPEX“赛柏斯”水泥基渗透结晶型防水材料是实现以砼自防水之本的设计理念，经实践检验该产品在上千个工程应用中，质量可靠、施工简便，防水质量高、能综合改善和提高混凝土结构耐久性、密实性，达到防渗、防水、防腐、防潮并加强和延长混凝土结构的寿命，而且是节能环保无污染不易燃材料。只须一次施工能减少后期的维修工作。XYPEX“赛柏斯”综合造价及XYPEX“赛柏斯”的各种性能的优点才真正体现出来。













C、XYPEX(赛柏斯)与传统防水材料对比表
　　产品
性能 XYPEX（赛柏斯）材料 传统防水材料
防　 水　 性　 能　 比　 较 1 不只靠物理作用，更主要是靠化学催化作
用，封堵混凝土内部的微裂缝或毛细孔防
水。  仅靠物理作用表面封堵混凝土内部的
微裂缝或毛细孔防水
 2 绿色环保产品，无毒无味 大多数材料有刺激性气味，有毒，对人
体有害
 3 抑制碱骨料反应（AAR） 对AAR无抑制
 4 可提高混凝土抗压强度20％—29％ 无提高
 5 可长期耐受水压 有效期较短
 6 属无机材料，不老化，不易燃烧，可以延长
混凝土寿命。 属有机材料，易燃，易老化，寿命有限。
 7 结晶体可渗透混凝土内*深可达300mm，
可做到整体防水 仅表面防水或渗透有限
 8 抗氧化、碳化，膨胀系数与混凝土一致 膨胀系数同混凝土有差别
 9 耐高、低温，抗冻融循环可达350—400次 耐高、低温及冻融循环较弱
 10 耐化学腐蚀长期接触PH值3.0～11.0；间
歇接触PH值2.0～12.0 没有或相对较差
 11 可透气，保持建筑物干爽。 不透气，背水面易被水压顶开。
 12 有自我修复能力，小于0.4mm—1mm的裂
缝可自我修复 对砼无自我修复能力
 13 可用于背水面、迎水面防水。长期耐受强水
压1.2Mpa以上 用于迎水面防水，背水面易被强水压顶
开，一般耐受水压0.3Mpa
 14 属水泥基产品，涂层同混凝土粘结牢固成为
一体 与混凝土不同质，不能成为一体，易剥
落
施 工 比 较 1 基面允许潮湿且不需做找平层 基面一般要求干燥，且要求做找平层
 2 可与混凝土同步施工，可缩短工期 一般无法与混凝土同步施工
 3 无需辅助材料，现场干净整齐 常常需要辅助材料，如溶剂等
 4 渗漏水点直观易找，便于内外防水修补。 渗漏水点不易确认，背水面不易修补
 5 无搭接，保证防水整体性 有搭接，是渗漏隐患
 6 施工后无需做保护层 一般要做保护层
 7 可直接接受别的涂层 施工后外加涂层困难
 8 施工操作简单 施工操作技术较复杂
 9 综合费用低 综合费用高
3、利用潜孔钻钻孔（孔径为6cm~10cm），浇灌C35一级配混凝土并加入20％XYPEX“赛柏斯”掺合剂（在浇筑C35混凝土之前，先在孔洞处涂刷XYPEX“赛柏斯”浓缩剂），并在挡板侧面裂缝表面涂刷XYPEX“赛柏斯”浓缩剂
作用：利用XYPEX“赛柏斯”渗透结晶的原理，采用两面渗透结晶。
价格：XYPEX“赛柏斯”浓缩剂55元/Kg
　　　XYPEX“赛柏斯”掺合剂　100元/Kg
　　　估600元/孔
四、施工工艺
1、化学灌浆
其施工工艺如下：
缝面清洗——钻孔——注浆钉埋设——灌浆——清除注浆钉及去除混凝土表面的钙质分解物及其它杂物——涂刷柔性涂料。
　　1.1、清洗：清理横梁二期砼，去除表面的钙质分解物及其它杂物。
　　1.2、钻孔：按混凝土结构厚度，距离裂缝约50~100mm，沿裂缝方向两侧交叉钻孔或骑缝钻孔。孔径采用14mm钻头，孔距10~15cm。
　　1.3、注浆钉埋设：用工具埋设并紧固，保证钉头的橡胶部份及孔壁在未使用前干燥，否则在紧固时容易引起打滑。
　　1.4、灌浆：灌注浆液应从结构立面由下往上灌注，当浆液从裂缝处冒出应立即停止，依次向前进行。在灌注过程中，如果浆液已灌满相邻钉头位置，可以跳开不注；如注浆后发现裂缝两端仍有裂缝延伸，或有裂缝与其交叉，应在该位置补孔，重新注浆。为使裂缝完全灌满浆液，应在浆液凝固前进行二次注浆。注浆时应严密注视灌注机的工作压力表，如超过额定压力，应停机后再进行，如压力仍居高不下，应检查钻孔是否与裂缝完全交叉。
　　1.5、封堵混凝土表面清洗：清理封堵混凝土表面，去除表面的钙质分解物及其它杂物。增加柔性涂料与原混凝土的粘结力，清理后表面无浮尘、无杂质。
　 1.6、对封堵混凝土表面涂刷柔性涂料。
2、采用XYPEX浓缩剂涂刷裂缝表面
　　　 裂缝表面清洗（并使混凝土充分湿润）——涂刷XYPEX浓缩剂——再次涂刷XYPEX浓缩剂二遍——养护
　　2.1、裂缝表面清洗：清理横梁与后边梁裂缝表面，去除表面的钙质分解物及其它杂物。增加XYREX与原混凝土的粘结力，清理后表面无浮尘、无杂质，并且使混凝土充分湿润。
　　2.2、涂刷XYPEX浓缩剂：涂刷时，不能在雨中或低于4·C时的情况下施工，按体积配合比XYPEX浓缩剂：水=1：0.4，将经过计量的粉和水倒入搅拌容器内充分搅拌均匀，待处理的混凝土表面用水湿润，用半硬性鬃毛刷均匀用力往返涂刷。加水后，XYPEX混合物应在20min内用完，但随温度高低可适当缩短或延长时间，当混合物变稠时，要频繁搅动，中间不得加水。一般涂刷一层的用量为0.65~0.8Kg/m2。
　　2.3、再次涂刷XYPEX浓缩剂：涂刷第二层XYPEX浓缩剂时，可在*一层涂料达到初凝后仍呈潮湿状态时进行，一般在*一层施工后3～4h后48h内进行，当发现*一层涂料干燥太快时，应稍浇水湿润，但不允许有明水，再刷第二层涂料。二次涂刷后应确保用量在0.8～1kg/m2，厚度约在1～1.2mm。
2.4、养护：当XYPEX涂层固化到不会因洒水而流淌时，即应开始用雾状净水喷洒养护，养护频率以XYPEX表面不干燥为准，养护3～7天。

四、主要材料性能
（一）、聚氨酯灌浆剂
　 聚氨酯灌浆剂是以多异氰酸酯和多羟基聚醚等进行聚合化学反应生成的高分子化学灌浆材料，亲水性好，遇水后会立即进行聚合反应，分散乳化或发泡膨胀，并与混凝土固结成弹性固结体，迅速堵塞裂缝，**性止水。同时，该材料可灌性好，韧性佳，无收缩，与基材粘着力强，且对水质的适应性较强，即使在低温下仍可注浆使用。




表1　 聚氨酯灌浆剂灌浆材料主要性能指标
性能 指标
密度g/cm3（25°C） 0.98~1.10
粘度（25°C）mpa.s 100~600
诱导凝固时间.S 10~1300
膨胀率％≥ 350

五、检测验收
砼裂缝修复效果检测：
对裂缝进行压水试验，任意选取三处进行压水试验，观察是否有水从混凝土裂缝中渗出来进行相关检测：


浙江省正邦水电建设有限公司
　　　　　　永嘉县瓯北三江标准堤第二阶段工程施工Ⅱ标项目部
2013年10月10日