丙乳砂漿在水工混凝土加固工程中應用
發布時間：2010-01-14 共2頁
1 前言
我省目前正進行50~70年代修建的大中型水庫和水閘的除險加固工程，對已建水工混凝土建筑物進行各種老化加固處理是主要內容之一，即解決各種原因造成的裂縫和表面剝蝕、水質侵蝕、沖磨、空蝕、鋼筋銹蝕、混凝土質量差等老化問題。水工混凝土建筑物的主要任務是擋水、引水、輸水和泄水，混凝土老化造成的結果是裂縫的存在，裂縫往往是多種因素聯合作用的結果，嚴重的裂縫和表面剝蝕及鋼筋銹蝕不僅危害水工混凝土建筑物的整體性和穩定性，而且還會產生大量的漏水，使建筑物的安全運行受到嚴重威脅，加速混凝土結構老化，縮短水工混凝土建筑物的使用壽命，造成其耐久性產生很大危害。同時滲漏會導致水量的損失，影響到工程經濟效益和社會效益。
2 丙乳砂漿特性
丙乳是丙烯酸脂共聚乳液的簡稱，是一種高分子聚合物的水分散體，是一種水泥改性劑，是由南京水利科學研究院科研成果直接轉化而成的產品， 1986年已通過水利部鑒定，1988年獲國家科技進步三等獎。已列入《工業建筑防腐設計規范》（GB50046-95）作為化工耐腐蝕材料。加入水泥砂漿后為聚合物水泥砂漿，屬于高分子聚合物乳液改性水泥砂漿，適用于水利、公路、工業及民用建筑等鋼筋混凝土結構的防滲、防腐護面和修補工程。
丙乳砂漿中聚合物膜彈性模量較小，它使水泥漿體內部的應力狀態得到改善，可以承受變形而使水泥石應力減少，產生裂縫的可能性也減少，同時聚合物纖維越過微裂縫，起到橋架作用，縫間都有聚合物纖維相連，所形成的均質聚合物框架，作為填充物跨過已硬化的微裂縫，限制微裂縫的擴展，微裂縫常在聚合物膜較多處消失，顯示聚合物的抗裂作用；另外，聚合物有減水作用，使砂漿的水灰比減小，聚合物膜填充了水泥漿體的孔隙，切斷了孔隙與外界的通道，起到密封的作用。
丙乳砂漿與普通砂漿相比，具有極限拉伸率提高1~3倍，抗拉強度提高1.35~1.5倍，抗拉彈模降低，收縮小，抗裂性顯著提高，與混凝土面、老砂漿及鋼板粘結強度提高4倍以上，2天吸水率降低10倍，抗滲性提高1.5倍，抗氯離子滲透能力提高8倍以上等優異性能，使用壽命基本相同，且具有基本無毒、施工方便、成本低，以及密封作用，能夠達到防止老混凝土進一步碳化，延緩鋼筋銹蝕速度，抵抗剝蝕破壞的目的。具體性能指標見下表。
丙乳砂漿與普通砂漿性能指標比較表
|
序號 |
性 能 |
普通砂漿 |
丙乳砂漿 |
試 驗 方 法 |
|
1 |
抗壓強度（MPa） |
50 |
44.2 |
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|
2 |
抗拉強度（MPa） |
5.5 |
7.6 |
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3 |
抗折強度（MPa） |
10.7 |
16.9 |
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4 |
極限引伸率（1╳10-6） |
228 |
558~900 |
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5 |
抗拉彈性模量（1╳104MPa） |
2.6 |
1.65 |
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6 |
收縮變形（（1╳10-6） |
1271 |
536 |
|
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7 |
與老砂漿粘結強度（MPa） |
1.4 |
8.0 |
|
|
8 |
與鋼板粘結強度（MPa） |
0 |
0.9~1.6 |
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9 |
滲水高度（mm） |
90 |
35 |
1.5MPa水壓,恒壓24h. |
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10 |
磨耗百分率（%） |
5.38 |
3.97 |
雙圓柱園盤耐磨機 |
|
11 |
快速碳化深度（mm） |
3.6 |
0.8 |
20%C02濃度碳化20天 |
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12 |
鹽水浸后氯離子滲透深度（mm） |
>20 |
1.0 |
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13 |
碳化強度損失 |
13 |
14 |
碳弧燈全氣候老化2160h |
|
14 |
2天吸水率（%） |
12 |
0.8 |
|
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15 |
抗凍性 |
/ |
>300 |
快凍循環 |
備注:實驗試件的灰砂比均為1:1，水灰比相同；丙乳砂漿的丙乳摻入量為水泥重量的30%。
