Ibland måste sprickor repareras, men det finns så många alternativ, hur designar vi och väljer det bästa reparationsalternativet? Detta är inte så svårt som du tror.
Efter att ha undersökt sprickorna och bestämt reparationsmålen är det ganska enkelt att utforma eller välja de bästa reparationsmaterial och procedurer. Denna sammanfattning av sprickreparationsalternativ involverar följande procedurer: rengöring och fyllning, hälla och tätning/fyllning, epoxi och polyuretaninjektion, självhelande och "ingen reparation".
Som beskrivs i "Del 1: Hur man utvärderar och felsöker betongsprickor" är det nyckeln till att välja den bästa sprickreparationsplanen att undersöka sprickorna och bestämma grundorsaken till sprickorna. Kort sagt, de viktigaste artiklarna som behövs för att utforma en korrekt sprickreparation är den genomsnittliga sprickbredden (inklusive minsta och maximala bredd) och bestämningen av om sprickan är aktiv eller vilande. Naturligtvis är målet med sprickreparation lika viktigt som att mäta sprickbredd och bestämma möjligheten till sprickrörelse i framtiden.
Aktiva sprickor rör sig och växer. Exempel inkluderar sprickor orsakade av kontinuerlig markförsörjning eller sprickor som är krympning/expansionsfogar för betongelement eller strukturer. De vilande sprickorna är stabila och förväntas inte förändras i framtiden. Normalt kommer krackningen som orsakas av krympningen av betong att vara mycket aktiv i början, men när fuktinnehållet i betongen stabiliseras kommer det så småningom att stabilisera och komma in i ett vilande tillstånd. Dessutom, om tillräckligt med stålstänger (armering, stålfibrer eller makroskopiska syntetfibrer) passerar genom sprickorna, kommer framtida rörelser att kontrolleras och sprickorna kan anses vara i vilande tillstånd.
För vilande sprickor använder du styva eller flexibla reparationsmaterial. Aktiva sprickor kräver flexibla reparationsmaterial och särskilda designhänsyn för att möjliggöra framtida rörelse. Användningen av styva reparationsmaterial för aktiva sprickor resulterar vanligtvis i sprickbildning av reparationsmaterialet och/eller angränsande betong.
Foto 1. Med hjälp av nålspetsblandare (nr 14, 15 och 18) kan reparationsmaterial med låg viskositet enkelt injiceras i hårfäste sprickor utan att koppla Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Naturligtvis är det viktigt att bestämma orsaken till sprickan och bestämma om sprickan är strukturellt viktigt. Sprickor som indikerar möjlig design, detalj eller konstruktionsfel kan få människor att oroa sig för strukturens bärande kapacitet och säkerhet. Dessa typer av sprickor kan vara strukturellt viktiga. Krackning kan orsakas av belastningen, eller det kan vara relaterat till de inneboende volymförändringarna av betong, såsom torr krympning, termisk expansion och krympning, och kanske eller inte är betydande. Innan du väljer ett reparationsalternativ, bestäm orsaken och överväga vikten av sprickor.
Att reparera sprickor orsakade av design, detaljdesign och konstruktionsfel ligger utanför räckvidden för en enkel artikel. Denna situation kräver vanligtvis en omfattande strukturell analys och kan kräva särskilda förstärkningsreparationer.
Återställa den strukturella stabiliteten eller integriteten hos konkreta komponenter, förhindra läckor eller täta vatten och andra skadliga element (såsom avisande kemikalier), ge sprickkantstöd och förbättra utseendet på sprickor är vanliga reparationsmål. Med tanke på dessa mål kan underhåll grovt delas upp i tre kategorier:
Med populariteten för exponerad betong och konstruktionsbetong ökar efterfrågan på kosmetisk sprickreparation. Ibland kräver integritetsreparation och spricktätning/fyllning också reparation av utseende. Innan vi väljer reparationsteknologi måste vi klargöra målet med sprickreparation.
Innan du utformar en sprickreparation eller väljer en reparationsförfarande måste fyra viktiga frågor besvaras. När du besvarar dessa frågor kan du lättare välja reparationsalternativet.
Foto 2. Med hjälp av skotsk tejp, borrhål och ett gummi-huvudmixrör anslutet till en handhållen dubbelfatpistol kan reparationsmaterialet injiceras i finlinjesprickorna under lågt tryck. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Denna enkla teknik har blivit populär, särskilt för reparationer av byggnadstyp, eftersom reparationsmaterial med mycket låg viskositet nu är tillgängliga. Eftersom dessa reparationsmaterial lätt kan flyta i mycket smala sprickor genom tyngdkraften finns det inget behov av ledningar (dvs. installera en kvadrat eller V-formad tätningsreservoar). Eftersom ledningar inte krävs är den slutliga reparationsbredden densamma som sprickbredden, vilket är mindre uppenbart än ledningssprickor. Dessutom är användningen av trådborstar och dammsugning snabbare och mer ekonomisk än ledningar.
Rengör först sprickorna för att ta bort smuts och skräp och fyll sedan med ett reparationsmaterial med låg viskositet. Tillverkaren har utvecklat ett mycket litet diameter blandningsmunstycke som är anslutet till en handhållen spraypistol med dubbla fat för att installera reparationsmaterial (foto 1). Om munstycksspetsen är större än sprickbredden, kan en viss sprickrouting krävas för att skapa en yttratt för att rymma storleken på munstycksspetsen. Kontrollera viskositeten i tillverkarens dokumentation; Vissa tillverkare anger en minsta sprickbredd för materialet. Mätt i Centipoise, när viskositetsvärdet minskar, blir materialet tunnare eller lättare att flyta i smala sprickor. En enkel injektionsprocess med låg tryck kan också användas för att installera reparationsmaterialet (se figur 2).
Foto 3. Ledningar och tätning innebär först skärning av tätningsbehållaren med ett fyrkantigt eller V-format blad och sedan fyller det med ett lämpligt tätningsmedel eller en fyllmedel. Som visas i figuren är routingsprickan fylld med polyuretan, och efter härdning repas den och spolas med ytan. Kim basham
Detta är den vanligaste proceduren för att reparera isolerade, fina och stora sprickor (foto 3). Det är en icke-strukturell reparation som innebär att utöka sprickor (ledningar) och fylla dem med lämpliga tätningsmedel eller fyllmedel. Beroende på storleken och formen på tätningsmedlet och vilken typ av tätningsmedel eller fyllmedel som används, kan ledningar och tätning reparera aktiva sprickor och vilande sprickor. Denna metod är mycket lämplig för horisontella ytor, men kan också användas för vertikala ytor med icke-saggande reparationsmaterial.
Lämpliga reparationsmaterial inkluderar epoxi, polyuretan, silikon, polyurea och polymermortel. För golvplattan måste designern välja ett material med lämplig flexibilitet och hårdhet eller styvhetsegenskaper för att rymma förväntad golvtrafik och framtida sprickrörelse. När tätningsmedlets flexibilitet ökar ökar toleransen för sprickutbredning och rörelse, men materialets bärande kapacitet och sprickkantstöd kommer att minska. När hårdheten ökar ökar den bärande kapaciteten och sprickkantstödet, men sprickrörelsetoleransen minskar.
Figur 1. När ett materialets hårdhetsvärde ökar ökar materialets hårdhet eller styvhet och flexibiliteten minskar. För att förhindra sprickkanterna på sprickor som utsätts för hårdhjulig trafik från att skala av krävs en strandhårdhet på minst cirka 80. Kim Basham föredrar hårdare reparationsmaterial (fyllmedel) för vilande sprickor i hårdhjulade trafikgolv, eftersom sprickkanterna är bättre som visas i figur 1. För aktiva sprickor föredras flexibla tätningsmedel, men tätningsmedlets bärande kapacitet och tätningen och Crack Edge Support är lågt. Kusthårdhetsvärdet är relaterat till reparationsmaterialets hårdhet (eller flexibilitet). När kusthårdhetsvärdet ökar ökar reparationsmaterialets hårdhet (styvhet) och flexibiliteten minskar.
För aktiva frakturer är storleken och formfaktorerna för tätningsmedelbehållaren lika viktiga som att välja ett lämpligt tätningsmedel som kan anpassa sig till den förväntade sprickrörelsen i framtiden. Formfaktorn är bildförhållandet för tätningsmedlet. Generellt sett för flexibla tätningsmedel är de rekommenderade formfaktorerna 1: 2 (0,5) och 1: 1 (1,0) (se figur 2). Att minska formfaktorn (genom att öka bredden relativt djupet) kommer att minska tätningsstammen orsakad av sprickbreddtillväxten. Om den maximala tätningsstammen minskar ökar mängden spricktillväxt som tätningsmedlet tål. Att använda den formfaktor som rekommenderas av tillverkaren kommer att säkerställa maximal förlängning av tätningsmedlet utan fel. Installera skumstödstänger vid behov för att begränsa tätningsdjupet och hjälpa till att bilda den långsträckta formen ”timglas”.
Den tillåtna förlängningen av tätningsmedlet minskar med ökningen av formfaktorn. För 6 tum. Tjock platta med ett totalt djup på 0,020 tum. Formfaktorn för en sprickad reservoar utan tätningsmedel är 300 (6,0 tum/0,020 tum = 300). Detta förklarar varför aktiva sprickor förseglade med ett flexibelt tätningsmedel utan tätningsmedel ofta misslyckas. Om det inte finns någon reservoar, om någon sprickförökning inträffar, kommer stammen snabbt att överstiga tätningsmedelens dragkapacitet. För aktiva sprickor, använd alltid en tätningsreservoar med den formfaktor som rekommenderas av tätningstillverkaren.
Figur 2. Öka bredden till djupförhållandet ökar tätningsförmågan att motstå framtida sprickmoment. Använd en formfaktor på 1: 2 (0,5) till 1: 1 (1,0) eller som rekommenderas av tätningsmedlet för aktiva sprickor för att säkerställa att materialet kan sträcka sig ordentligt när sprickbredden växer i framtiden. Kim basham
Epoxihartsinjektionsbindningar eller svetsar sprickor så smala som 0,002 tum tillsammans och återställer betongens integritet, inklusive styrka och styvhet. Denna metod innebär att applicera en ytkapsling av icke-saggande epoxiharts för att begränsa sprickor, installera injektionsportar i borrhålet med nära intervaller längs horisontella, vertikala eller overheadsprickor och tryckinjicering av epoxiharts (foto 4).
Draghållfastheten hos epoxiharts överstiger 5 000 psi. Av denna anledning anses epoxihartsinjektion vara en strukturell reparation. Emellertid återställer inte epoxihartsinjektion konstruktionsstyrkan, och det kommer inte heller att förstärka betong som har brutit på grund av design- eller konstruktionsfel. Epoxiharts används sällan för att injicera sprickor för att lösa problem relaterade till bärande kapacitet och strukturella säkerhetsproblem.
Foto 4. Innan injicering av epoxiharts måste sprickytan täckas med icke-saggande epoxiharts för att begränsa trycksatt epoxiharts. Efter injektion avlägsnas epoxi -locket genom slipning. Vanligtvis kommer att ta bort locket att lämna nötningsmärken på betongen. Kim basham
Epoxihartsinjektion är en styv, fullständig reparation, och de injicerade sprickorna är starkare än den intilliggande betongen. Om aktiva sprickor eller sprickor som fungerar som krympning eller expansionsfogar injiceras, förväntas andra sprickor bildas bredvid eller bort från de reparerade sprickorna. Bara injicera vilande sprickor eller sprickor med ett tillräckligt antal stålstänger som passerar genom sprickorna för att begränsa framtida rörelse. Följande tabell sammanfattar de viktiga valfunktionerna i detta reparationsalternativ och andra reparationsalternativ.
Polyuretanharts kan användas för att täta våta och läckande sprickor så smala som 0,002 tum. Detta reparationsalternativ används huvudsakligen för att förhindra vattenläckage, inklusive injicering av reaktivt harts i sprickan, som kombineras med vatten för att bilda en svullnad gel, plugga läckan och täta sprickan (foto 5). Dessa hartser kommer att jaga vatten och tränga in i de trånga mikrosprickorna och porerna i betongen för att bilda en stark bindning med den våta betongen. Dessutom är den härdade polyuretanen flexibel och tål framtida sprickrörelse. Detta reparationsalternativ är en permanent reparation, lämplig för aktiva sprickor eller vilande sprickor.
Foto 5. Polyuretaninjektion inkluderar borrning, installation av injektionsportar och tryckinjektion av harts. Hartset reagerar med fukten i betongen för att bilda ett stabilt och flexibelt skum, täta sprickor och till och med läcka sprickor. Kim basham
För sprickor med en maximal bredd mellan 0,004 tum och 0,008 tum är detta den naturliga processen för sprickreparation i närvaro av fukt. Läkningsprocessen beror på att de olydratiserade cementpartiklarna utsätts för fukt och bildar olöslig kalciumhydroxidlakning från cementuppslamningen till ytan och reagerar med koldioxiden i den omgivande luften för att producera kalciumkarbonat på sprickans yta. 0,004 tum. Efter några dagar kan den breda sprickan läka, 0,008 tum. Sprickorna kan läka inom några veckor. Om sprickan påverkas av snabbt flödande vatten och rörelse kommer läkning inte att inträffa.
Ibland är "ingen reparation" det bästa reparationsalternativet. Inte alla sprickor behöver repareras, och övervakning av sprickor kan vara det bästa alternativet. Vid behov kan sprickor repareras senare.
Posttid: Sep-03-2021