1.工程概况
北京燕化公司化工一厂高压聚合厂房始建于1973年,主体厂房是一座四跨形体复杂的多层工业厂房。
该厂房长66m,宽26m,高17.43m,③到⑤列是用防爆墙隔成单间的防爆结构,高墙顶部设有45吨检修吊车一台,防爆墙厚400mm,墙内两侧各配以φ14×200的钢筋网片,200#混凝土。1993年10月22日,高压聚乙烯厂房发生乙烯气体强烈爆炸,造成③-⑤列防爆结构的两个S室楼盖梁板上供破坏或严重开裂,相应墙体也出现了程度不同的开裂,⑤列实体防爆墙因强烈冲击波形成大量裂缝,最大裂缝宽度在0.15-0.6mm之间,多数裂缝从墙下部泄爆孔的左右上角向上延伸至5.00梁的下皮且内外贯穿,该墙裂缝总体分布以中部(;轴附近为中心向A、M两端呈基本对称分布,且中间严重,两端较轻,此次爆炸力主要作用在①-③列首层管道廊和③-⑤列C-E轴间的S室,G-I轴的S室也发生了爆炸,③-④列防爆墙受爆炸和结构反力的作用,呈拉弯严重开裂的局部破坏,其损伤大于⑤列防爆墙,裂缝大部分在1-3mm,个别达,5-7mm;柱子呈拉弯破坏或开裂,裂缝在0.1-0.5mm。
2.修补方案及胶粘剂的选择
国家工业建筑诊断与改造技术研究中心的专家经研究、分析,提出对下述由于爆炸或其他原因造成的墙体开裂即:室外墙休(包括室内可遭受雨淋的部位)裂缝大于O.1mm且长度大于600mm的通缝和室内墙体裂缝宽度大于0.2mm且长度大于600mm的通缝或接近通缝进行灌浆处理,灌浆采用冶金部建筑研究总院YJ-自动压力灌浆器和AB系列灌浆树脂,封缝、粘接灌浆嘴底座用YJ-快干型封缝胶。
YJ-自动压力灌浆器是一种可对混凝土微细裂缝进行灌浆的新型机具,其体积小(长度仅26cm)、质量轻(60g),不需要电,操作简便。
灌浆器利用低压注入原理将灌浆树脂注入到微细裂缝中,弹簧压力为60kPa,一次装入树脂量为50g,一次有效注入量40g,注入不足时可继续补充。 1
3.修补工艺
① 用10倍放大镜观察,测量裂缝宽度,并将宽度值标注态裂缝上方,如为贯穿裂缝也应注明;
② 根据裂缝情况,依据表5-l和表5-2选择灌浆树脂,本次修补选用了AB-1、AB-2和AB-3等3种型号的灌浆树脂;
③ 用硬棕刷扫掉表面灰尘,然后用棉丝蘸乙醇沿裂缝方向擦净表面,对于有损伤的混凝土如蜂窝麻面,露筋等部位可用YJ-快干型封缝胶修补好;
④ 考虑到混凝土较厚(400mm),故按每15-20mm距离设一个注浆孔,注浆孔应选在容易进胶的部位并尽量等距离设置,在每个注孔处贴上胶带预留,贯穿裂缝正反两面均要设注浆孔;
⑤ 按要求将YJ-快干型封缝胶甲、乙两组分混合均匀,用刮刀裂缝方向涂刮3-4cm宽,将裂缝封严封死,贯穿裂缝两边均要封闭;
⑥ 揭去注浆孔胶带,用封缝胶将注浆嘴底座粘接在注浆孔上,会封缝胶固化后(1h左右)即可进行灌浆;
⑦ 将AB树脂的甲、乙两组分按比例混合均匀,倒入灌浆器的软管之中,每次配料量以不超过500g为宜,随配随用;
⑧ 将灌浆器安设在底座上,放开弹簧,胶液即被挤出灌浆器,可用肉眼确认注入状态,浆料是否进入裂缝,是否需要更换新灌浆器以补充浆料,都可一目了然,对于贯穿裂缝需两面同时注浆;
⑨ 当灌浆器的进浆速度明显减慢,出浆口溢浆时,用墙头将出浆口堵死,继续加压,直至浆液不再注入为止,此时裂缝已被充满,可卸下灌浆器,安上堵头,以免裂缝中的浆液倒流;
⑩ 待溜浆树脂初固,将基层表面的底座及墙头敲掉即可。
4.裂缝修补效果
本次裂缝修补数量总计387m,共用灌浆树脂约160kg,仅用7天时间就完成了分布于近干平方米墙、混凝土柱上的近400m的裂缝修补工作。保证了修补工程的质量,当高压聚乙烯早日恢复正常生产盈得了宝贵时间。据估算,年产高压聚乙烯18万吨的燕化高压车间,每停产一天的经济损失就高达1000万元,由此可见,采用上述修补工艺为厂家带来的经济效益是巨大的。