一种混凝土的预防性养护处理方法

一种混凝土的预防性养护处理方法
【专利摘要】本发明涉及一种混凝土的预防性养护处理方法，包括表面缺陷处理、钢筋锈转化防锈处理、基面处理、修复处理、防水防盐害处理等步骤，完成对混凝土构件的预防性养护处理。与现有技术相比，本发明施工简单，处理得到的混凝土强度高、具有良好的化学抵抗性、早强性等优点。
【专利说明】一种混凝土的预防性养护处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种养护工法，尤其是涉及一种混凝土的预防性养护处理方法。
【背景技术】
[0002]基面的处理是所有混凝土修复工艺中最根本、也是最重要的步骤，是决定混凝土修复有效的第一步。原有混凝土剥落，腐蚀的处理因无较先进的设备，通常都采用人工凿除，风动工具、电动工具或干喷砂工艺，清除破损混凝土和钢筋锈蚀。由于清除速度慢、清除不完全，清除不彻底，其修复基面处理不到位影响其它后续工艺效果，另外风动电动工具有较强震荡性破坏及磨损影响，且清除效率较低，无法取得理想的效果。若基面处理不干净，就会大大降低基面附着力，影响随后的混凝土修补效果，达不到修复目的。
[0003]再从人工角度看，工人不爱干缓慢、又有大量粉尘的活，也会对其自身健康带来威胁。业主要也要站在工人的角度多为其考虑长远发展。要让工人拿着低效率的手动工具或电动风动设备精细地、彻底地清除混凝土剥落，及钢筋锈蚀基面是不可能的，原有类似基面的处理要么花上大量时间、要么需要大量人工，要么超出预期的成本。
[0004]综上所述，我国桥梁预防性日常养护过程中存在诸多问题，若依然沿用旧设备、旧材料、旧工法，就会停滞不前，会对整个行业的后期养护产生各种安全隐患，不仅对人们的生命健康、周遭环境构成威胁、还严重浪费了国家资源。

【发明内容】

[0005]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种施工简单，处理得到的混凝土强度高、具有良好的化学抵抗性、早强性等优点的混凝土的预防性养护处理方法。
[0006]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0007]一种混凝土的预防性养护处理方法，包括以下步骤:
[0008](I)表面缺陷处理:将桥隧多功能养护机安装在水源附近，保持压力大于300bar，使用高压的水射流对整个梁体进行缺陷探测式处理，完全去除松动、剥落、老化的混凝土，然后更换喷砂枪头，对外露锈蚀的钢筋进行喷砂除锈处理，去处钢筋表面锈皮，最后在多功能养护机上安装旋转型的扇形喷枪，对梁体表面及梁底进行清洗；
[0009](2)钢筋锈转化防锈处理:待钢筋表面水干后，对外露钢筋表面均匀刷涂锈转化齐U，钢筋表面由锈黄色转变成黑色；
[0010](3)基面处理:利用化学灌浆对混凝土表面存在的裂缝进行封闭处理，然后对混凝土基面进行充分润湿，保证混凝土的毛孔充分被水分浸润后将多余的明水清理干净；采用旋转涂刷方法或是喷涂的方法向混凝土基面上涂刷或喷涂新旧混凝土结合剂；
[0011](4)修复处理:向混凝土表面涂抹无机聚合物修复砂浆进行修复处理，然后对表面进行找平；
[0012](5)防水防盐害处理:将梁体表面清洗干净，梁体表面风干无水后，在梁体表面涂刷防水防盐害保护剂，涂刷量为0.5-0.6kg/m2，完成预防性养护处理。
[0013]步骤(I)中所述的喷砂除锈处理采用干燥的，直径在2mm以下的黄砂或石英砂。
[0014]步骤⑵中所述的锈转化剂为为JK_H20(A)复合氨基醇钢筋阻锈剂，这是一种弱酸性高分子复合物，能使钢铁的氧化物(铁锈)转化为黑色的有机铁化合物，从而在钢铁表面生成一层由化学键和物理粘结的复合物膜，因此，膜层牢固致密、附着力极强，使钢铁基体与介质分隔不再受到侵蚀。
[0015]步骤(3)中对裂缝进行封闭处理包括以下步骤:裂缝宽度在0.2mm以下，直接使用改性环氧树脂作为裂缝封闭胶对其进行封闭处理，裂缝宽度大于0.2mm时，确定注射的位置粘接注胶嘴进行注胶。
[0016]步骤(3)所述的新旧混凝土结合剂为苯乙烯/ 丁二烯共聚物与水的混合物，采用旋转涂刷时，苯乙烯/ 丁二烯共聚物与水的体积比为5: 2或重量比为7.4: 2;采用喷涂的方法时，苯乙烯/ 丁二烯共聚物与水的体积比为5: 3或重量比为7.4: 3。
[0017]新旧混凝土结合剂应均匀搅拌，并严格做到随混合随施工，拌制好的FH-CTR1，从加水时起计算，材料宜在20分钟内用完，在施工过程中，应不时的搅拌混合料，并严禁向已经混合好的粉料中另外加水。
[0018]步骤⑷所述的无机聚合物修复砂浆为无机聚合材料与水按质量比为100: 15-20的混合搅拌3?4min得到的混合砂浆，所述的无机聚合材料由以下组分及重量份含量构成:减水剂0.8-1.2、羟丙基甲基纤维素0.45-0.85、高岭土 30_49、5号硅沙800-1200,7 号硅沙 100-300、425 水泥 700-980。
[0019]所述的减水剂为粉末聚羧酸酯；所述的5号硅沙为直径16_32mm的硅砂；所述的7号硅沙为直径10-20目的硅砂；所述的425水泥为28天抗压强度达到32.5MPa的水泥。
[0020]步骤(4)所述的修复处理时，脱落部位的厚度在Icm以下，采用无机聚合物修复砂浆进行一次性涂抹修复，如果厚度在Icm以上，采用无机聚合物修复砂浆进行多次修复，每次修复的间隔时间在6h以上。
[0021]步骤(5)所述的防水防盐害保护剂为丁二稀与亚硝酸钙按重量比为1:1的混合物。
[0022]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0023](I)可除锈、防锈皮膜生成，一次完成二合一工作，完全彻底转化铁锈成膜，无残锈存在，涂膜封闭性好，完全阻隔空气和水份，可将残锈及残氧化皮等反应成防腐组分，增加干膜厚度及防腐能力，水性单剂型，不需溶剂即可施工；
[0024](2)采用无机聚合物修复砂浆具有良好的分散作用维持均匀的强度，高强度，只要加水就能使用，施工时非常方便，抹面和喷涂施工也良好，另外还具有良好的化学抵抗性、早强性、附着力、很低的反弹率、优秀的防水性等优点；
[0025](3)使用的新旧混凝土结合剂渗透性高，施工简单，减少施工中人为操作失误，无毒性，获得NSF批准用于盛饮用水的容器；
[0026](4)使用的混凝土防水防盐害保护剂具有良好的分散作用，可以维持均匀的强度、不发生龟裂，使用软质树脂因振动、温度变化引起的收缩膨胀没有脱落，由于形成密度高的细致组织体，耐久性很优秀；由于优秀的渗透力渗透了混凝土的孔隙，防水性很优秀。【具体实施方式】
[0027]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
[0028]实施例
[0029]一种混凝土的预防性养护处理方法，包括以下步骤:
[0030]施工现场的场地准备
[0031]1、场地的清理，平整现场场地，以便材料与设备进场。
[0032]2、如果有需要搭设脚手架施工的，需搭设脚手架及相关的安全防护设施。预防性养护施工
[0033]FH-B8001桥隧多功能养护机对修复基面处理
[0034]清除表面松动混凝土，钢筋除锈以及表面清洗:
[0035]清除表面松动混凝土，钢筋除锈防锈，以及表面清洗(准备好FH-B8001桥隧多功能养护机，水泵，发电机，黄砂或石英砂等)。
[0036]1、将桥隧多功能养护机位置安装在水泵附近，确认工作段在可操作范围。将水泵与发电机电源连接，出水端与桥隧多功能养护机进水口对接，抽水端放入运水车水箱中，并要求一人时刻检查水源供应情况，保证水泵不空吸。机械师连接高压管线与桥隧多功能养护机的枪把和枪头，完毕后开机调试FH-B8001桥隧多功能养护机。准备好黄砂或石英砂(要求干燥，直径在2_以下)，如果砂用完及时搬运补充，保证吸砂管吸砂充足。
[0037]2、在喷砂除锈前首先对桥梁松动混凝土进行缺陷探测式处理，使得不再有松动混凝土悬于梁体，去除失效、疏松混凝土。首先使用桥隧多功能养护机对压力保持在300bar以上，使用其高压的水射流对整个梁体进行缺陷探测式处理，要求不得有剩余的松动混凝土，然后再施工多功能养护机的喷沙除锈功能，使用喷沙枪头，对外露钢筋进行喷沙除锈处理要求去处钢筋表面锈皮，达到翻新目的。
[0038]3、将桥隧多功能养护机装上旋转(扇形)喷枪，对桥梁表面进行清洗。清洗先由梁体两侧，由上往下清洗，然后再清洗梁底。
[0039]4、检查是否还有松动混凝土未清除，检查是否有钢筋锈蚀未除干净，如有遗漏部位，立即重新处理。
[0040]钢筋锈转化防锈处理
[0041]在基面处理步骤施工完毕后，钢筋表面因水沙除锈后会有一定的反锈现象发生，待钢筋表面水干后，对钢筋表面涂刷FH-CX锈转化剂，该锈转化剂为JK-H20 (A)复合氨基醇钢筋阻锈剂，直接涂刷在钢筋表面，防止钢筋表面再锈。
[0042]在涂刷锈转化剂后，钢筋表面颜色会发生变化，由锈黄色转为黑色，可以利用颜色的色差检查钢筋表面是否有漏涂锈转化剂，如果有，应当补刷。
[0043]基面涂刷FH-CTRl混凝土新旧混凝土结合剂
[0044]1、基面处理
[0045]A对于混凝土表面存在的裂缝根据裂缝宽度选用化学灌浆封闭处理，处理应另行编制处理方案；
[0046]B基层表面的蜂窝、孔洞、模板错位等缺陷，凸块应凿除，不得有空鼓；
[0047]C对混凝土剥落、掉落、露筋，先对钢筋进行除锈，涂抹锈转化剂；
[0048]D施工前阴阳角处应做成圆弧形，阴角直径宜大于50mm，阳角直径宜大于IOmm[0049]E对于钢筋露头进行切割、打磨，涂刷锈转化剂；
[0050]F太光滑的混凝土表面，用高压水射流拉毛；
[0051]2、基面润湿
[0052]对混凝土基面进行充分润湿，保证混凝土毛孔充分被水分浸润，充分浸润后用棉质拖布将多余的明水清理干净，保证基面潮湿无明水状态。
[0053]3、涂抹混凝土新旧混凝土结合剂(准备好FH-CTRl混凝土新旧混凝土结合剂、毛刷和滚筒等)。
[0054]使用半硬的鬃毛刷子或尼龙刷子将材料采用旋转涂刷方法(刷子以圆形的运动轨迹涂刷)将FH-CTRl灰浆涂到已经处理好的混凝土基面，涂层涂刷要均匀如使用尼龙刷需用力来回纵横涂刷，保证凹凸处都能均匀涂刷。灰浆每次调和在20min内用完，当灰浆变稠时需用时再次搅拌。
[0055]4、注意事项
[0056]I)施工中要求涂层厚度均匀、无空白。
[0057]2)不能在小于5°C的温度下施工。
[0058]3)在养护期间内应避免受到暴风、暴晒、雨淋以及负温受冻。
[0059]4)用料配比:
[0060]新旧混凝土结合剂FH-CTRl为苯乙烯/ 丁二烯共聚物与水的混合物，应根据施工方法按下列配合比(体积比)加水配置:
[0061]当FH-CTRl作为涂刷使用时，材料:水=5: 2(体积比)或材料:水=
7.4: 2(重量比)。
[0062]当FH-CTRl作为喷涂使用时，材料:水=5: 3(体积比)或材料:水=
7.4: 3(重量比)。
[0063]FH-CTRl应均匀搅拌，并严格做到随混合随施工，拌制好的FH-CTR1，从加水时起计算，材料宜在20分钟内用完，在施工过程中，应不时的搅拌混合料。并严禁向已经混合好的粉料中另外加水。
[0064]涂抹FH-CR无机聚合物砂浆
[0065]1、无机聚合物砂浆的拌制，按质量比用磅秤称取FH-CR无机聚合物材料和水(质量比FH-CR比水为100比15至20)，搅拌3?4分钟，机聚合材料由以下组分及重量份含量构成:减水剂聚羧酸酯0.8-1.2、羟丙基甲基纤维素0.45-0.85、高岭土 30_49、5号硅沙800-1200,7 号硅沙 100-300、425 水泥 700-980。
[0066]2、根据脱落部位的厚度，如果厚度在Icm以下，一次性涂抹修复。如果厚度在Icm以上，应当分多次修复，间隔时间在6小时以上。应注意以下事项:
[0067]I)初次打设完毕后对其养生6个小时,直接洒水养护,保持表面湿润。
[0068]2)中间层打设，打设顺序同初次一样，打设厚度在I?2cm。
[0069]3)最后要求对表面整理平整，厚度在0.5?Icm厚，要求打设平整，尽量恢复截面原状。
[0070]4)对于修复完毕后的构件，应当及时组织养护保养施工，对于遭受阳光照射强烈或风干严重的地方，应当考虑使用表面封闭材料如湿布、塑料薄膜或直接使用养护剂代替人工养护。对于人工养护的构件，养护时间不得少于I?3天。[0071]表面防水防盐害处理
[0072]1、将多功能养护接好喷枪，对整个混凝土表面进行清洗，清洗顺序先清洗防撞墙，再到梁板外侧，盖梁。
[0073]2、使用前充分搅拌均匀，无沉淀物后才能开始涂刷。等混凝土表面风干无水后则用塑料桶将FH-CRG防水防盐害保护剂用尼龙刷或滚筒涂抹，使用的防水防盐害保护剂为丁二稀与亚硝酸钙按重量比为1:1的混合物，涂刷防撞墙，梁板最外侧面，及盖梁，涂抹量在0.5?0.6千克每平方米，防止雨水直接冲刷其表面。如遇雨天或其它恶劣天气条件，应
当停止施工。
【权利要求】
1.一种混凝土的预防性养护处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤:(1)表面缺陷处理:将桥隧多功能养护机安装在水源附近，保持压力大于300bar，使用高压的水射流对整个梁体进行缺陷探测式处理，完全去除松动、剥落、老化的混凝土，然后更换喷砂枪头，对外露锈蚀的钢筋进行喷砂除锈处理，去处钢筋表面锈皮，最后在多功能养护机上安装旋转型的扇形喷枪，对梁体表面及梁底进行清洗；(2)钢筋锈转化防锈处理:待钢筋表面水干后，对外露钢筋表面均匀刷涂锈转化剂，钢筋表面由锈黄色转变成黑色；(3)基面处理:利用化学灌浆对混凝土表面存在的裂缝进行封闭处理，然后对混凝土基面进行充分润湿，保证混凝土的毛孔充分被水分浸润后将多余的明水清理干净；采用旋转涂刷方法或是喷涂的方法向混凝土基面上涂刷或喷涂新旧混凝土结合剂；(4)修复处理:向混凝土表面涂抹无机聚合物修复砂浆进行修复处理，然后对表面进行找平；(5)防水防盐害处理:将梁体表面清洗干净，梁体表面风干无水后，在梁体表面涂刷防水防盐害保护剂，涂刷量为0.5-0.6kg/m2，完成预防性养护处理。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土的预防性养护处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述的喷砂除锈处理采用干燥的，直径在2_以下的黄砂或石英砂。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土的预防性养护处理方法，其特征在于，步骤(2)中所述的锈转化剂为JK-H20(A)复合氨基醇钢筋阻锈剂。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土的预防性养护处理方法，其特征在于，步骤(3)中对裂缝进行封闭处理包括以下步骤:裂缝宽度在0.2mm以下，直接使用改性环氧树脂作为裂缝封闭胶对其进行封闭处理，裂缝宽度大于0.2mm时，确定注射的位置粘接注胶嘴进行注胶。
5.根据权利要求1所述的一种混凝土的预防性养护处理方法，其特征在于，步骤(3)所述的新旧混凝土结合剂为苯乙烯/ 丁二烯共聚物与水的混合物，采用旋转涂刷时，苯乙烯/丁二烯共聚物与水的体积比为5: 2或重量比为7.4: 2;采用喷涂的方法时，苯乙烯/ 丁二烯共聚物与水的体积比为5: 3或重量比为7.4: 3。
6.根据权利要求1所述的一种混凝土的预防性养护处理方法，其特征在于，步骤(4)所述的无机聚合物修复砂浆为无机聚合材料与水按质量比为100: 15-20的混合搅拌3~4min得到的混合砂浆，所述的无机聚合材料由以下组分及重量份含量构成:减水剂0.8-1.2、羟丙基甲基纤维素0.45-0.85、高岭土 30-49、5号硅沙800-1200、7号硅沙100-300、425 水泥 700-980。
7.根据权利要求6所述的一种混凝土的预防性养护处理方法，其特征在于，所述的减水剂为粉末聚羧酸酯；所述的5号娃沙为直径16-32_的娃砂；所述的7号娃沙为直径10-20目的硅砂；所述的425水泥为28天抗压强度达到32.5MPa的水泥。
8.根据权利要求1所述的一种混凝土的预防性养护处理方法，其特征在于，步骤(4)所述的修复处理时，脱落部位的厚度在Icm以下，采用无机聚合物修复砂浆进行一次性涂抹修复，如果厚度在Icm以上，采用无机聚合物修复砂浆进行多次修复，每次修复的间隔时间在6h以上。
9.根据权利要求1所述的一种混凝土的预防性养护处理方法，其特征在于，步骤(5)所.述的防水防盐害保护剂为丁二稀与亚硝酸钙按重量比为1:1的混合物。
【文档编号】E01D22/00GK103669230SQ201210339396
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月13日 优先权日:2012年9月13日
【发明者】丁新勇 申请人:上海法赫桥梁隧道养护工程技术有限公司