【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及混凝土修復，尤其涉及一種不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法。
技術介紹
1、國內混凝土橋梁量大面廣，截至2022年底，國內公路橋梁數量達103.3萬座。其中，混凝土橋梁約占85％。隨著中國逐漸進入“建設后市場”，混凝土橋梁危病、老舊比例較高，甚至部分橋梁即將達到服役年限，混凝土結構損傷及耐久性病害顯露明顯。其中混凝土裂縫是橋梁損傷的主要形式之一。
2、根據橋梁運營期間裂縫寬度是否變化，可將混凝土裂縫分為靜止裂縫和活動裂縫。其中活動裂縫在橋梁構件上普遍存在，表現出時張、時閉的特點。影響裂縫活動性的因素主要包括季節溫差和荷載作用。(1)季節溫差。環境變化引起的溫差往往隨著季節變化逐年循環，且呈現出明顯的周期性，由此引起的溫度裂縫寬度隨著季節而發生變化，主要表現為冬天裂縫寬度較大，夏季裂縫寬度較小甚至閉合。甚至在一些晝夜溫差較大的區域，這種晝夜溫差也可以導致混凝土裂縫在24h內產生較大的變化。(2)車輛等荷載作用。車輛荷載是引起公路混凝土橋梁裂縫的主要因素，隨著車輛頻繁通過橋梁裂縫所在截面位置，呈現出“荷載增加-裂縫擴大-荷載減小-裂縫收縮或閉合”的周期性變化規律。
3、由此可以總結活動裂縫的幾個主要特點：(1)活動裂縫的寬度不能保持穩定；(2)活動裂縫的寬度受溫差和載荷影響，變化頻率不固定；(3)活動裂縫寬度變化率不固定，變化范圍較大。
4、根據現行和修訂中的交通行業規范，橋梁混凝土裂縫修補采用膠粘劑，主要包括封閉膠、灌封膠和嵌縫膠。其中封閉膠主要用于封閉和填充靜止裂縫
5、申請號為202210147501.7的中國專利技術專利“混凝土活動裂縫修補用無溶劑高彈環氧灌注膠和制備方法”提供了一種修復方法，即將灌注入裂縫的膠粘劑改性為具有一定柔性的材料，以適應裂縫寬度變化。但需要注意的是，對于橋梁混凝土結構來說，其裂縫具有寬度較窄、變化量較大的特點，加之膠粘劑粘接對象-混凝土的剛度遠大于膠粘劑，將導致柔性的膠粘劑在變形時受到顯著的來自剛性混凝土的橫向約束。根據柔性膠粘劑性能設計的不同，其結果可能是混凝土內聚破壞、膠粘劑粘接失效或膠粘劑內聚破壞中一種或幾種混合出現，且在適應的裂縫寬度變化量上，并不會很大。根據美國混凝土學會的報告(aci224.1r-07)，采用柔性環氧膠粘劑修復效果與剛性環氧膠粘劑接近，即難以完全適應裂縫寬度的變化。進一步試驗室評價表明，當持續增加柔性后，柔性膠粘劑最高可適用于裂縫寬度不超過約60％的變化量。這顯然是無法滿足更廣泛的橋梁混凝土結構活動裂縫寬度變化需求的。
6、采用高分子材料尤其是柔性高分子材料在混凝土結構表面形成連續膜層，被證明是一種相對有效的修復方式。相較于在裂縫中形成垂直于受力方向的膠粘劑層，當混凝土裂縫寬度變化時，涂層與受力方向一致，受力模式由面受力變化為線受力，來自剛性混凝土的橫向約束由二維轉化為一維，大大提高了高分子膜層的變形空間。
7、但柔性高分子涂層修復也存在一些問題。大部分柔性高分子涂層具有遮蓋力，將導致橋梁日常養護、監測中識別、觀察結構開裂等關鍵工作無法實施。雖然可以通過去除柔性高分子涂層材料中顏填料、使涂層透明化的方式，方便觀察結構變化，但是工程應用表明，這種施工方式將導致混凝土表面暗色化，即混凝土由原來的灰白色，變為更深的深灰色，這在橋梁養護工作中往往難以被接受，且還會遮蓋裂縫，甚至導致裂縫難以觀測。
8、綜上所述，橋梁混凝土結構活動裂縫的修復問題尚未全面解決，主要包括以下幾個關鍵點：(1)提供防護能力；(2)滿足裂縫活動需求；(3)盡可能降低對橋梁定期養護、檢測工作的影響，滿足運維需求。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供了一種不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，以解決現有的修復方法修復完成的混凝土的防護能力差，修復所用修復材料不能滿足裂縫活動需求和運維需求等問題。
2、為了達到上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
3、本專利技術提供了一種不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，包括如下步驟：
4、s1、清理待修補混凝土的裂縫表面；
5、s2、埋設注漿嘴；
6、s3、裂縫封閉；
7、s4、密封性檢查；
8、s5、壓注材料準備；
9、s6、壓注施工和養護；
10、s7、表面處理；
11、s8、底功能層材料準備；
12、s9、底功能層施工和養護；
13、s10、面功能層材料準備；
14、s11：面功能層施工和養護。
15、作為優選，所述裂縫封閉膠為環氧樹脂膠粘劑。
16、作為優選，所述壓注材料包括環氧樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸酯、氟碳樹脂、環氧改性有機硅樹脂、水泥基灌漿料中的一種或多種。
17、作為優選，所述底功能層材料包括環氧樹脂涂料、水泥基防水涂料、氟碳樹脂涂料、無機涂料中的一種或多種。
18、作為優選，所述底功能層材料為脆性材料，底功能層材料的斷裂伸長率≤5％，底功能層材料對c40混凝土的粘接強度≥1.5mpa，底功能層材料的破壞形式為混凝土內聚破壞。
19、作為優選，所述底功能層材料與待修補混凝土表面的色差值≤20。
20、作為優選，所述面功能層材料包括環氧樹脂涂料、聚氨酯涂料、丙烯酸酯涂料、氟碳樹脂涂料、環氧改性有機硅樹脂涂料、聚脲涂料中的一種或多種。
21、作為優選，所述面功能層材料的斷裂伸長率≥200％，面功能層材料的拉伸強度≥1.5mpa，面功能層材料的100％定伸強度≤1.0mpa；面功能層材料與所述底功能層復合施工后對c40混凝土的粘接強度≥1.5mpa，面功能層材料與所述底功能層復合施工后的破壞形式為混凝土內聚破壞。
22、作為優選，所述面功能層材料的遮蓋率≤15％。
23、經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本專利技術有益效果如下：
24、(1)本專利技術提供的修復方法對裂縫的識別、觀察影響較小，對橋梁定期養護、檢測工作的影響較小。在混凝土結構中，裂縫的出現和發展對混凝土結構性能和耐久性能具有重要指示意義。因此，在現行公路橋梁養護和檢測標準中，裂縫檢測是重要內容之一。現行標準中，目視觀察和測量仍是檢測裂縫如走向、位置、長度、寬度等指標無法取代的方法。傳統涂料防護涂料系統設計難以實現該目標。
25、(2)本專利技術提供的修復材料，設計了底功能層和面功能層的雙層結構。其中底功能層主要起到伴隨開裂、指示裂縫和混凝土表面美觀的作用。本專利技術通過底功能層力學性能設計，賦予底功能層高粘接力、低變形能力，可實現當混凝土開裂時，底功能層隨之開裂，且開裂時本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述裂縫封閉膠為環氧樹脂膠粘劑。
3.根據權利要求2所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述壓注材料包括環氧樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸酯、氟碳樹脂、環氧改性有機硅樹脂、水泥基灌漿料中的一種或多種。
4.根據權利要求1～3任一項所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述底功能層材料包括環氧樹脂涂料、水泥基防水涂料、氟碳樹脂涂料、無機涂料中的一種或多種。
5.根據權利要求4所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述底功能層材料為脆性材料，底功能層材料的斷裂伸長率≤5％，底功能層材料對C40混凝土的粘接強度≥1.5MPa，底功能層材料的破壞形式為混凝土內聚破壞。
6.根據權利要求5所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述底功能層材料與待修補混凝土表
7.根據權利要求5或6所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述面功能層材料包括環氧樹脂涂料、聚氨酯涂料、丙烯酸酯涂料、氟碳樹脂涂料、環氧改性有機硅樹脂涂料、聚脲涂料中的一種或多種。
8.根據權利要求7所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述面功能層材料的斷裂伸長率≥200％，面功能層材料的拉伸強度≥1.5MPa，面功能層材料的100％定伸強度≤1.0MPa；面功能層材料與所述底功能層復合施工后對C40混凝土的粘接強度≥1.5MPa，面功能層材料與所述底功能層復合施工后的破壞形式為混凝土內聚破壞。
9.根據權利要求8所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述面功能層材料的遮蓋率≤15％。
...【技術特征摘要】
1.一種不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述裂縫封閉膠為環氧樹脂膠粘劑。
3.根據權利要求2所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述壓注材料包括環氧樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸酯、氟碳樹脂、環氧改性有機硅樹脂、水泥基灌漿料中的一種或多種。
4.根據權利要求1～3任一項所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述底功能層材料包括環氧樹脂涂料、水泥基防水涂料、氟碳樹脂涂料、無機涂料中的一種或多種。
5.根據權利要求4所述不影響混凝土結構活動裂縫觀察的混凝土裂縫修復方法，其特征在于，所述底功能層材料為脆性材料，底功能層材料的斷裂伸長率≤5％，底功能層材料對c40混凝土的粘接強度≥1.5mpa，底功能層材料的破壞形式為混凝土內聚破壞。<...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張守祺，昂源，侯福金，張文武，王珊珊，李永鑫，石晶，卜德江，姚美娜，楊曉彤，胡學亮，樊超，劉方洲，
申請(專利權)人：中路高科交通檢測檢驗認證有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。