用化学灌浆技术补强建筑横梁

1．工程概况
　　某海港的杂货码头年通过能力为140万吨，是国家重点工程之一，其前沿码头和后方平台均系高桩梁板式结构，码头及平台横梁的高度均在2m以上，在码头施工中，发现先行施工的1＃平台共有26根横梁因受打桩影响而产生严重裂缝，裂缝总计49条，均是从上横梁顶开裂，向下横梁延伸。裂缝部位均在横梁两侧和纵、横梁交接处，长度一般为1-2m，宽度0.5-4mm，绝大多数裂缝均贯通于横梁两侧(串通缝)。由于平台横梁的底标高较低，故几乎每一条裂缝在高潮时均浸泡在海水之中。
2．补强加固工艺及胶粘剂的选择
　　经专家论证，证明化学灌浆补强是可行的。补强采用交通部三航科研所(上海市)生产的“潮湿环氧胶粘剂”封闭，采用“丙烯酸材料”灌浆的综合补强方案。潮湿环氧胶粘剂主要成分为E型环氧树脂、潜伏性固化剂(酮亚胺A，B)，灌浆材料是以丙烯酸树脂为主的“甲凝”材料，力学性能为：压缩强度＞117.6MPa，本体拉伸强度＞68.6MPa，与湿面混凝土粘接的剪切强度＞2.06MPa，浆液对微细裂纹(＜0.15mm)的可灌性好，对混凝土内钢筋元锈蚀作用，另外它弹性好，可承受混凝土因热胀冷缩引起的变形应力。
3．补强工艺
　(1)　埋设灌浆嘴及“封闭”裂缝
　　　①　裂缝清理用钢丝刷和压缩空气将要修补的裂缝表面及两侧15cm范围内的污物清除掉，然后用丙酮将其清洗干净；
　　　②　粘贴灌浆嘴待清洗裂缝的丙酮挥发后，沿裂缝方向在横梁两侧分别粘贴自制钢制的灌浆阴或木质灌浆座，湾浆呢的间距一般为630-50cm，用北京市天山新材料技术公司生产的TS626湿面修补剂快速固定灌浆嘴底座，为在两墙交接处的裂缝专门设计90°角和不同形6状的木质底座，其上部留有钢制灌浆嘴座的孔洞，粘贴灌浆嘴时，在其中放入2-3才圆钉，对准裂缝并保护啪口，待胶液固化后，进行“封闭”工序；
　　　③　“封闭”裂缝用TS626进行裂缝封闭，其目的是防止灌浆时浆液外流，保证加阂构件的强度，工艺为：先清浆汀底，即将胶液涂在裂缝两侧5cm左右，待胶液初凝后，再配制胶液并在其中加入适量填料(如滑石粉)制成胶泥，用胶泥将裂缝堵住；
　　　④　压气试验待“封闭”裂缝涂层固化后，即可进行“压气”试验，以检查灌浆嘴内部的畅通情况及“封闭”裂缝质量，记下灌浆嘴出气及漏气部位的情况，压气前，先将灌浆嘴套上长约20cm的聚乙烯软管，并用卡箍(或铁丝)扎紧，然后逐条裂缝和啪子试气，试气可用空气压缩机，试气压力0.3-0.5MPa，先小后大并维持压力15-30mm，漏气部位用TS626快速粘接堵漏，2天后进行下道灌浆工序。
　(2)　灌浆
　　　主要设备有灌浆捅、氮气瓶、聚乙烯输浆管等。为防止配制时浆液“暴聚”，每次灌浆液的配制量应控制在500m1左右为宜，参考配方(质量分)：甲基丙烯酸甲酯100；过氧化苯甲酰1-1.5；二甲基苯胺O.5-1.5；对甲苯亚磺酸0.5-1.0；丙烯酸10。
　　　①　安装好灌浆设备，检查各部位是否漏气，并使其处于良好的工作状态；
　　　②　将配好的浆液立即淄入已经安装好的灌浆桶中，关闭加料口，打开出料阀，并开始氮气加压，起始压力为49-98kPa(0.049-0.099MPa)，此时应订开各进浆开关，让浆液注入裂缝之中，待浆液灌满裂缝时，浆液会通过预留出浆口溢出，此时应立即扎紧管口，持压力上升至0.2-0.3MPa时，维持5-15min，然后扎紧进浆口的管子，关闭进浆开关，结束对该条裂缝的灌浆，按照此方法对其他裂缝灌浆，在灌注裂缝的同时，灌注预制的混凝土试件裂缝，以备检查质量则使用；
　　　③　封口处理：灌浆2天后，因浆液固化，可用小锤将裂缝上的溜浆嘴敲下，回收处理后还可再次使用，另外，用TS626修补缺口使之平整美观。