本文主要介紹地鐵裂縫的成因及其對應(yīng)的碳纖維布加固、灌縫加固等修補方法。

    地鐵與城市中其他交通工具相比，除了能避免城市地面擁擠和充分利用空間外，還有運量大、正點率高、速度快等優(yōu)勢。地鐵的建設(shè)，難度高，技術(shù)復(fù)雜，投資巨大。雖然，地鐵對于雪災(zāi)和冰雹的抵御能力較強。但是對地震、水災(zāi)、火災(zāi)和恐怖主義等抵御能力很弱。此外，混凝土結(jié)構(gòu)本身的強度、耐久性和可靠性也要求極高。而影響地鐵混凝土這些指標(biāo)的主要病害是滲漏。

    從現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)滲漏機理來講，滲漏主要由混凝土自身的孔隙、裂縫、施工縫造成，而裂縫的危害最大。

有關(guān)地鐵混凝土的裂縫：

混凝土結(jié)構(gòu)物的裂縫可分為微觀裂縫和宏觀裂縫。微觀裂縫是指肉眼看不見的裂縫，這類裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中的分布是不規(guī)則、不貫通的。反之，肉眼看得見的裂縫稱為宏觀裂縫，這類裂縫的范圍一般不小于0.05mm，這類裂縫主要由微觀裂縫與微孔連通擴展而來。   

相關(guān)試驗表明：裂縫寬度小于 0.1mm時具有自愈、自封現(xiàn)象，當(dāng)裂縫寬度在0.1mm～0.2mm之間時，混凝土結(jié)構(gòu)無自封現(xiàn)象，卻有自愈現(xiàn)象。因此，控制宏觀裂縫是地鐵防滲的關(guān)鍵。

地鐵混凝土裂縫形成因素：

地鐵工程混凝土開裂的因素很多，主要有材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工技術(shù)、環(huán)境條件、荷載作用等幾個方面。而地鐵工程混凝土屬于大體積混凝土，所以環(huán)境條件對地鐵混凝土開裂影響最大，溫度與濕度的影響尤其明顯。

荷載作用方面，由靜荷載、動荷載與結(jié)構(gòu)次應(yīng)力組成的荷載及由溫度、脹縮、不均勻沉降等因素產(chǎn)生的荷載對混凝土均有影響，外部荷載引起的裂縫約占15%，變形荷載引起的裂縫約占85%。研究、解決由變形荷載引起的裂縫是解決地鐵工程滲漏問題的重點。
 地鐵混凝土裂縫產(chǎn)生后，如何進(jìn)行有效的加固修補？

專家表明，有效的裂縫修復(fù)方式，是灌縫膠灌注與碳纖維布加固的結(jié)合。

通過注漿嘴將曼卡特灌縫膠注入裂縫中，膠體固化后與原混凝土基體形成整體，可有效阻止外部水分和空氣對混凝土內(nèi)部的侵蝕。裂縫灌注完成后，采用曼卡特碳纖維布對結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行加固，可有效抑制裂縫的進(jìn)一步擴大、減少結(jié)構(gòu)撓度變形。

曼卡特灌縫膠修補的具體操作步驟：

1.清理

    詳細(xì)檢查、分析滲漏情況，確定灌漿孔位置及間距。清理干凈需要施工的區(qū)域，鑿除砼表面析出物，確保表面干凈。

2.鉆孔

    使用電錘等鉆孔工具沿裂縫兩側(cè)進(jìn)行鉆孔，鉆頭直徑為14mm,鉆孔角度宜≦45°，鉆孔深度≦結(jié)構(gòu)厚度的2/3，鉆孔必須穿過裂縫。但不得將結(jié)構(gòu)打穿（壁后灌漿除外）鉆孔與裂縫間距≦1/2結(jié)構(gòu)厚度。鉆孔間距20cm~60cm.

3.埋嘴

    在鉆好的孔內(nèi)安裝灌漿嘴（又稱之為止水針頭），并用專用內(nèi)六角扳手?jǐn)Q緊，使灌漿嘴周圍與鉆孔之間無空隙，不漏膠。

4.封縫
    封縫質(zhì)量直接決定灌膠效果與質(zhì)量。裂縫的封閉按使用說明調(diào)配曼卡特封口膠，用膩刀沿裂縫兩側(cè)2cm的區(qū)域往復(fù)涂刮后均勻涂抹一層厚約1～2mm的封口膠，注意涂抹質(zhì)量防止密封不嚴(yán)。
5.封縫檢驗
    一般情況下，在使用曼卡特封口膠封縫后24H后即可進(jìn)行試漏檢驗，以檢查裂縫的密封效果及貫通情況。裂縫內(nèi)無污水雜質(zhì)可用壓縮空氣進(jìn)行試漏試驗，沿裂縫涂刷一層肥皂水，從灌膠嘴吹入壓縮空氣(設(shè)置壓力等于灌膠壓力)，漏氣處標(biāo)記清楚可再行封閉；如縫隙內(nèi)有污水（漏雨等）雜質(zhì)等可用壓力水進(jìn)行清洗并且同時試漏試驗，檢驗完畢后應(yīng)用壓縮空氣吹凈積水，并留有足夠的時間讓裂縫干燥。

6.灌膠

    使用高壓灌漿機向灌漿孔內(nèi)灌注曼卡特灌縫膠。立面灌漿順序為由下向上；平面可從一端開始，單孔逐一連續(xù)進(jìn)行。當(dāng)相鄰孔開始出漿后，保持壓力3~5分鐘，即可停止本孔灌膠，改注相鄰灌漿孔。

7.拆嘴

    灌漿膠完畢，確認(rèn)不漏即可去掉或敲掉外露的灌漿嘴。清理干凈已固化的溢漏出的灌漿膠。

8.封口

    用曼卡特封口膠進(jìn)行灌漿口的修補、封口處理。

曼卡特灌縫膠

整體粘貼碳纖維布加固步驟：

1.基面處理  

    基材表面應(yīng)全面打磨，無任何附著物，粘貼部位有尖銳棱角的需要打磨成圓角，最小內(nèi)徑為20mm。由于使用曼卡特碳纖維布材的目的在于改進(jìn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)確定基面的狀況，以保證其能夠?qū)⒑奢d從布料傳遞至結(jié)構(gòu)表面。

2.滾涂底層環(huán)氧樹脂膠，并修正不合處（建議使用曼卡特配套環(huán)氧樹脂找平膠），上墨線。

3.滾涂環(huán)氧樹脂浸漬膠（建議使用曼卡特配套環(huán)氧樹脂浸漬膠）到粘結(jié)面上，膠量必須充足飽滿。

4.將裁剪好的碳纖維布貼于混凝土涂膠面，碳纖維布要平直、延展。（碳纖維布如有接頭，搭接長度應(yīng)為20mm，且接頭應(yīng)在基材全長的1/3處，不得在基材的中間）

5.再次在布材面上滾涂環(huán)氧樹脂浸漬膠（建議使用曼卡特配套環(huán)氧樹脂浸漬膠），保證充分覆蓋布的表面，確保充分浸潤碳纖維布的纖維中。  

6.使用硬橡膠棍或塑料刮板反復(fù)碾壓促使碳纖維布平直、延展、無氣泡，粘合劑充分滲透。

7.再次涂膠滲透，并使用刮板反復(fù)刮壓脫泡。

8.最后用3——6mm的沙石（石英砂）灑在涂有膠的施工面上，確保粉刷層的粘結(jié)性。

曼卡特碳纖維布特寫

    碳纖維布加固和灌縫加固相結(jié)合的方案操作簡便，適用面廣，施工快速且效果明顯，已成功用于全國眾多混凝土裂縫加固項目中。咨詢熱線：400-894-5118。

編輯者：南京曼卡特

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