[發明專利]鋼筋混凝土裂縫的修補方法

有效

• 申請號: 201210375607.9
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN102900239A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 孫家瑛;顧昕;王藐民;張敏杰;余楠
• 申請（專利權）人: 浙江大學寧波理工學院
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 代忠炯

技術領域

本發明屬于混凝土技術領域，具體涉及一種鋼筋混凝土裂縫的修補方法。

背景技術

水泥混凝土是世界上用量最大、使用廣泛的建筑材料之一，如鋼筋混凝土橋梁是目前橋梁的重要結構形式。目前，我國每年混凝土產量已達10億m³，較1995年增長了2倍以上，到2010年水泥產量已增至8-8.5億噸，比1996年的4.9億噸差不多翻了一倍，并超過世界水泥總產量的三分之一。

但水泥混凝土材料自身存在一些缺陷，如自重大、抗拉強度低、易于干縮開裂（包括塑性收縮開裂、硬化干燥收縮開裂）等，這些缺陷限制了其在結構工程中更廣泛的使用。其中水泥混凝土易于干縮開裂（包括塑性收縮開裂、硬化干燥收縮開裂）的缺陷對混凝土質量影響重大，尤其對于高強混凝土。

混凝土開裂的危害如下：

1．整體性變差；

2．承載力嚴重下降；

3．抗滲透能力嚴重喪失；

4．鋼筋嚴重銹蝕；

5．修復困難，費用昂貴；

6．使用壽命大大縮短。

目前，針對上述開裂缺陷，急需開發一種能快速克服上述缺陷的鋼筋混凝土裂縫的修補方法。

發明內容

本發明針對現有技術的上述不足，提供一種能有效克服混凝土干縮開裂的鋼筋混凝土裂縫的修補方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種鋼筋混凝土裂縫的修補方法法，采用電滲透法修補，具體步驟包括：

（1）首先將電滲透儀置于在混凝土裂縫處，將鋼筋保護溶液即硅鋁酸鈉溶液與300~450目沸石粉混合至沸石粉飽和并置于電滲透儀中，上述的硅鋁酸鈉溶液的質量濃度為2~10%；

（2）開啟電滲透儀，電滲透儀的電流密度控制為0.5~4.5A/M²，在電流作用下硅鋁酸鈉溶液中的保護離子與混凝土內部的鋼筋銹離子進行交換，使鋼筋表面鈍化；

（3）同時，飽和沸石粉在電流作用下與硅鋁酸鈉溶液作用在混凝土裂縫中沉積，從而填補裂縫提高混凝土密實度。

所述的鋼筋保護溶液中的保護離子為硅鋁酸鈉溶中的OH^-離子。

本發明的優點和有益效果：

1.本發明的方法可以實現在混凝土結構服役過程中不間斷交通條件下進行修補工作，在修補過程中由于飽和溶液硅鋁酸鈉溶液的沸石粉中的鋼筋保護溶液在電流作用下通過混凝土裂縫和混凝土機體、滲透到混凝土內部的鋼筋表面置換鋼筋銹燭離子并使鋼筋表面鈍化、防止鋼筋進一步腐蝕，并且飽和硅鋁酸鈉溶液的沸石粉在電流作用與硅鋁酸鈉溶液作用并在裂縫中沉積，使混凝土裂縫閉合，從而提高鋼筋混凝土保護層密實度，實現修補裂縫目的。

2.本發明電滲透方法修補鋼筋混凝土裂縫機理在于：在電流作用下硅鋁酸鈉溶液與氧化鐵離子進行交換（時間在48小時及以上）；然后在電流作用下硅鋁酸鈉溶液在裂縫處成核、形成晶胞、并成長為晶體，不斷連生堆積，最終實現沉積物在混凝土裂縫中的填充、密實、愈合混凝土裂縫，是首次采用電滲透方法修補鋼筋混凝土裂縫的技術方案。

具體實施方：

下面通過具體實施例詳細描述本發明，但本發明不僅僅局限于以下實施例。

本發明采用的電滲透儀為市售電流密度范圍0~15A/M²的普通電滲透儀。

實施例1：

采用可調電滲透儀安裝在混凝土裂縫處，硅鋁酸鈉溶液濃度5%與400目沸石粉混合至硅鋁酸鈉溶液在沸石粉中達到飽和；將作為載體的沸石粉中的硅鋁酸鈉溶液在電流密度3A/M²電流作用下通過混凝土裂縫和混凝土機體滲透到鋼筋表面、置換鋼筋銹燭離子并使鋼筋表面鈍化時間為48小時；然后硅鋁酸鈉溶液飽和的沸石粉在電流作用（電流密度必須保持在4.5A/M²，此處的4.5A/M²是48小時結束后，將電流密度從3A/M²調節至4.5A/M²）下其中的沸石與硅鋁酸鈉溶液作用并在裂縫中沉積，從而使混凝土裂縫閉合，提高混凝土密實度。以水滲透系數來表明混凝土密實程度，處理前水滲透系數為4.317×10^-10cm/s，處理后水滲透系數為4.675×10^-11cm/s，說明混凝土密實度提高。

實施例2：