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工程项目中绿色环保修补材料应用研究

2019/08/23 阅读:

摘要:工程项目施工过程中因各种原因产生裂痕、腐蚀等不良缺陷,严重影响工程质量,需要能快速修补的材料。文章通过混凝土缺陷快速修补的工程案例,讨论和分析绿色环保快速修补材料的技术研究与应用。

关键词:快速修补材料;绿色环保;混凝土修补

近年来中国在基建方面取得了越来越多的成绩,从三峡大坝到乌东德水电站,从佩列沙茨跨海大桥到港珠澳大桥,中国已从由桥梁建设大国、交通建设大国迈入世界基建强国行列。在所有的基建工程项目过程中(如混凝土、地坪、沥青等),都会由种种原因导致基体表面产生某些轻微不良,例如皲裂、腐蚀、凹陷等,进而使工程不能通过验收甚至发生较为严重的质量事故[1]。若对不良部分拆除重新制作,会浪费人力、物力、财力,并延误交期,故快速修补材料的研究与应用十分必要。

1混凝土常见缺陷

混凝土是最常见的基建材料,在某些会接触到恶劣环境的工程上混凝土极易发生缺陷,如桥梁、废水处理槽、楼板、路面、有腐蚀性气体的厂房。在发生暴力磨损、低温冻坏、化学腐蚀、内部钢筋锈蚀、高温火情等因素时,混凝土表面会产生磨损、剥落、麻面等现象,导致混凝土保护层破坏、钢筋外露等严重缺陷。对混凝土的修补材料一般选用聚合物改性修补材料,此类修补料具有防水、耐腐蚀等性能,可以用于修补也可以用于新建方面。公路水泥路面表面缺陷一旦出现,若不能及时修补就会很快发展成严重缺陷,而这些缺陷目前还没有比较理想的解决方案,大多都是等缺陷升级到较严重的程度后进行挖补修复。因为公路混凝土经常处于高速和高压的行车状态,所以使用一般的修补材料用后不久又会出现破碎和脱落现象,而且修补期间会长时间封闭道路影响通行。

2新科技修补材料

绿色环保快速修补材料大多是由聚合物乳液和无机粉料双组份组成,在固化后会形成强韧性高密度砂浆,该材料含有阻锈成分可提高防腐蚀功能,阻止内部钢筋锈蚀、氯盐腐蚀,且能抗冻融破坏,粘接力高、抗渗性大、抗裂性、耐冲击、耐磨。有研究以环氧树脂、乙二胺、丙酮为基体制备快速修复材料,可明显提高混凝土的协同抗压和抗劈裂性能[2]。该修补材料性能实用且使用方便,施工时无需复杂的施工机械和技术要求,无需对缺陷部位开挖,能节省大量的施工费。快速修补材料固化时间短,不用长时间的封闭交通,可适用于混凝土路面突发缺陷和重要路段缺陷的抢修,一般施工24小时内即可开放交通。另外,该材料还能实现超薄修补,在潮湿条件下也可基层施工,既健康又环保,有着很强的经济和社会效益[3]。经过多年来基建的实践经验和探索,快速修补材料的研究和应用取得了迅速发展,混凝土修补材料的应用已从过去单纯的混凝土破坏修复发展为混凝土结构和水泥制品的加固补强,具有维护和提高混凝土结构和水泥制品的耐久性。适用于混凝土和水泥制品的耐腐蚀修补,新、旧混凝土裂缝的修补,防渗防潮混凝土结构的修补,道路混凝土的耐磨修补等多个方面[4]。

3操作实施

3.1现场防护

施工前对所有与混凝土缺陷基体(以下简称“基体”)接触的非永久性建筑和设备进行防护。将所有能移动的物料、设备等整理移出施工区域,以防施工过程中造成损坏及影响。用塑料布或保护膜等将与基体接触的墙体、立柱、门窗表面和洞口进行遮挡,防止施工过程产生的灰尘、灰浆等造成污染,保护膜防护应尽量铺满不留缝隙。

3.2缺陷表面处理

用简易处理设备将基体缺陷表面打磨粗糙,增加混凝土与修补材料的粘结力[5]。对局部较难处理的部位使用小型移动设备进行清理,避免因局部表面处理不好造成修补材料与基体接触不良,产生空鼓、隔层等异常情况。

3.3表面清扫

将处理完后基体表面的灰尘、杂物进行清扫,清扫工具一般采用强吸力吸尘器,将基体上残留的附着物处理干净。着重对基体裂缝、残留物进行清扫,为修补材料的铺设做好准备。

3.4浇水渗透

处理完毕和清扫干净的基体缺陷部位,在施工前一天用水浇透,使水自然渗透,每个部位充分保持水分,为修补材料铺设提供良好的施工环境的保障。浇水量控制得当,要使基体保持湿润,不要大面积灌入导致积水,给后续施工造成麻烦。

3.5修补材料铺设

在施工前再次对基体用水湿润,一直保持湿润的状态。基体表面不可以有积水明水,否则会影响修补质量。根据每日施工的量,严格控制材料配置的比例。使用高速搅拌机对修补材料搅拌,使其状态达到严格规定的施工指标,对每一批次搅拌后的效果进行评估,达标后方可进行材料的铺设。将修补材料按照施工区域进行有节奏的倾倒,大致保证修补材料均匀堆放,避免稠稀不均而造成修补效果不良。使用手抹找平工具进行简单的人工找平,将修补材料均匀摊铺到具体缺陷位置即可。在简单铺设后,再使用自流平滚刷对简单摊铺过后的表面进行滚刷,使表面形成稍微麻面。滚刷的次数和频次要依靠施工人员多次实践后掌握,以满足施工要求的状态为准。

3.6成品保护

施工完成后及时使用警戒带标志警示提醒外人禁入施工区,防止对表面造成损害和对外观造成破坏。在修补验收前,尽量避免与工程施工无关的人员进入,避免因偶然因素导致质量问题引起不必要的矛盾。

4结束语

混凝土表面缺陷会严重危害工程项目,一经发现必须及时进行修补。根据工程项目特点应尽量选择绿色环保和迅速快捷的修补材料,保证安全环保且满足工期要求。使用修补材料时一定要按规定操作标准进行,做好过程处理和成品保护。

参考文献:

[1]颜文水.水泥混凝土路面局部破损快速修补材料应用探讨[J].低碳世界,2016(29):176-178.

[2]阴香.快速修复材料与既有混凝土协同工作的特性研究[J].国防交通工程与技术,2016,14(2):19-22+4.

[3]俞家欢,闫林伟.磷酸镁混凝土路面快速修补材料的耐水性试验[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版),2018,34(5):855-863.

[4]彭艳周,肖蓟,詹槟赫,等.磷渣基快速修补材料的制备及其混凝土性能[J].混凝土,2017(11):173-177.

[5]刘春华.水泥混凝土路面快速薄层修补技术研究[D].长沙:湖南大学,2008.

作者:高平 单位:深圳市航天新材科技有限公司

工程项目中绿色环保修补材料应用研究

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