[發(fā)明專利]一種隧道二次襯砌混凝土露筋的修復(fù)方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811537103.6
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109595008A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喻珍福;董學(xué)綢;陳航;林石泉;鄭清松;劉海青;秦志清;李鵬勛;郭建文;吳桂栓;姜擁政;邱英俊;潘建標(biāo)
• 申請（專利權(quán)）人: 福建陸海工程勘察設(shè)計(jì)有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 廈門原創(chuàng)專利事務(wù)所(普通合伙) 35101
• 代理人: 徐東峰

本發(fā)明公開了一種隧道二次襯砌混凝土露筋的修復(fù)方法，包括如下步驟：a、確定鋼筋保護(hù)層不足或露筋病害位置，得到處理區(qū)域；b、采用高壓風(fēng)槍清理處理區(qū)域的表面；c、在處理區(qū)域表面上涂一層水性防銹漆，并在所述水性防銹漆上涂一層環(huán)氧樹脂膠泥底膠層，在環(huán)氧樹脂膠泥底膠層上鋪設(shè)耐堿玻纖網(wǎng)格布復(fù)合層；d、利用銹蝕電位測量儀，檢測銹蝕電位作為初始銹蝕電位；e、每隔3個(gè)月測試銹蝕電位一次，動態(tài)分析銹蝕程度，評定標(biāo)準(zhǔn)評定其活化程度，并對病害修復(fù)質(zhì)量進(jìn)行綜合評判。本發(fā)明有效解決鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)防銹蝕、結(jié)構(gòu)耐久性及安全、防排水等問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種隧道二次襯砌混凝土露筋的修復(fù)方法。

背景技術(shù)

隨著我國交通迅速發(fā)展，各類道路里程不斷增加，新建開工及已建成的各類隧道數(shù)量也逐年增加，各種隧道病害或缺陷影響隧道的安全。隧道防護(hù)一般包括三層，從內(nèi)而外為初期支護(hù)層、隔水層及二次襯砌層，隔水層多采用防水板。特別是常見圍巖較差段落隧道襯砌二次襯砌襯砌多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，但施工時(shí)由于各種原因，拆除鋼模板后出現(xiàn)鋼筋保護(hù)層不夠甚至鋼筋外露情況，稱為露筋病害或缺陷。露筋病害，鋼筋保護(hù)層不足或外露，長期受空氣或其他介質(zhì)影響形成銹蝕，進(jìn)而影響隧道使用永久性、安全性及美觀，因此交通質(zhì)量主管部門及規(guī)范均要求進(jìn)行修復(fù)，并對修復(fù)后結(jié)構(gòu)安全性及使用耐久性進(jìn)行評估。

新建或已建隧道，在圍巖較差段落，鋼筋保護(hù)層不足或外露病害或缺陷，必須查清原因及范圍，采用相應(yīng)方法進(jìn)行處理。正常符合質(zhì)量要求的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土中的氫氧化鈣提供的堿性環(huán)境，在鋼筋表面形成了一層鈍化保護(hù)膜，使鋼筋相對于中性與酸性環(huán)境下更不易腐蝕。

對于保護(hù)層厚度不足時(shí)，結(jié)構(gòu)受碳化作用而使鋼筋受損。混凝土中的孔隙水通常是堿性的，鋼筋在pH值大于11時(shí)是惰性的，不會發(fā)生銹蝕。空氣中的二氧化碳與水泥中的堿反應(yīng)使孔隙水變得更加酸性，從而使pH值降低。從構(gòu)件制成之時(shí)起，二氧化碳便會碳酸化構(gòu)件表面的混凝土，并且不斷加深。如果構(gòu)件發(fā)生開裂，空氣中的二氧化碳將會更容易進(jìn)入混凝土的內(nèi)部。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，會根據(jù)建筑規(guī)范確定最小鋼筋保護(hù)層厚度，如果混凝土的碳化削弱了這一數(shù)值，便會導(dǎo)致因鋼筋銹蝕造成的結(jié)構(gòu)破壞。

鋼筋保護(hù)層不足極端狀況即鋼筋外露，俗稱露筋病害，更是加快鋼筋的銹蝕作用。由于受相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，隧道需滿足凈空，目前多數(shù)露筋病害修復(fù)僅針對表觀涂刷等進(jìn)行修復(fù)，甚至表層涂刷水泥漿或貼碳纖維布等簡單處理，對于隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)中的受力鋼筋并沒有起到關(guān)鍵性保護(hù)作用，可能引發(fā)后期鋼筋銹蝕膨脹掉塊甚至支護(hù)受損等后果。

目前對于露筋病害治理修復(fù)并無專利文獻(xiàn)，中國專利號為CN104895581A的文獻(xiàn)中公開了一種基于碳纖維編織網(wǎng)的隧道襯砌快速修復(fù)結(jié)構(gòu)及其修復(fù)方法，該方法主要利用自進(jìn)式中空注漿錨桿、工字鋼、碳纖維編織網(wǎng)、U形鉤以及復(fù)合砂漿層，進(jìn)一步地，工字鋼設(shè)置在待修復(fù)隧道襯砌開槽上，自進(jìn)式中空注漿錨桿的一端沿待修復(fù)隧道襯砌的徑向伸入待修復(fù)隧道襯砌中，另一端與工字鋼相連；碳纖維編織網(wǎng)鋪設(shè)在待修復(fù)襯砌的內(nèi)壁上，并通過U形鉤與設(shè)置在工字鋼相連；碳纖維編織網(wǎng)的內(nèi)表面噴射有復(fù)合砂漿層。該方法對于隧道內(nèi)襯保護(hù)層厚度不足及露筋病害治理修復(fù)有一定作用，但是存在三個(gè)問題，一是開槽安置工字鋼時(shí)，必然需截?cái)噤摻钣绊懯芰Γ欢翘祭w維編織網(wǎng)的內(nèi)表面噴射有復(fù)合砂漿層有一定厚度，存在侵界問題；三是自進(jìn)式中空注漿錨桿長不低于3.5m，施工時(shí)將使原防水層破壞，形成新的滲漏水點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于處治隧道圍巖較差段落，鋼筋保護(hù)層不足或外露甚至露筋的病害，有效解決鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)防銹蝕、結(jié)構(gòu)耐久性及安全、防排水等問題。

本發(fā)明是通過如下方式實(shí)現(xiàn)的：

一種隧道二次襯砌混凝土露筋的修復(fù)方法，包括如下步驟：

a、確定鋼筋保護(hù)層不足或露筋病害位置，利用銹蝕電位測量儀，檢測隧道鋼筋已有銹蝕情況，并銹蝕電位分析銹蝕程度，按評定標(biāo)準(zhǔn)評定其活化程度,在二次襯砌的內(nèi)拱表面標(biāo)記出需修復(fù)鋼筋保護(hù)層不足或露筋病害部位的輪廓線，得到處理區(qū)域；