混凝土表面的粘接是建筑工程中不可或缺的一环,其质量直接影响到结构的整体稳定性和耐久性。本文将详细阐述混凝土表面粘接的多个方面,包括表面准备、粘合方法、化学粘合、机械粘合、钢筋粘合、新旧混凝土粘结、防水处理、裂缝修补、界面剂使用、玻璃纤维粘贴、嵌缝密封、隔音绝热层粘接、管道密封粘接、桥梁构件粘接及化学栓或锚筋上的粘接应用。
1. 表面准备
在混凝土表面粘接前,必须进行彻底的清洁和处理。清除旧混凝土表面的浮浆、松动石子、风化、变质、蜂窝、麻面和酥松部分。使用机械方法(如凿毛或锯毛)增加其粗糙度,有利于新混凝土的附着。清洗表面,去除碎屑和粉末,确保表面干净无油污。在浇筑新混凝土前,润湿旧混凝土表面,达到“干饱和”状态,避免旧混凝土吸收新混凝土中的水分,影响粘结效果。
2. 粘合方法
混凝土表面的粘合方法有多种,包括表面强度粘合、机械粘合、化学粘合和钢筋粘合。表面强度粘合通过在被粘接的混凝土表面涂刷胶粘剂,然后将另一块混凝土压在上面。机械粘合则在混凝土表面钻孔并嵌入机械锚,再将另一块混凝土压在锚上。化学粘合使用化学胶水等粘合剂,钢筋粘合则通过钢筋对混凝土的加强作用将混凝土连接在一起。这些方法各有优缺点,需根据实际情况选择。
3. 化学粘合
化学粘合是一种使用化学胶水等粘合剂将混凝土粘接在一起的方法。该方法在混凝土表面涂有一层化学胶,并将另一块混凝土压在上面。化学粘合具有很好的强度和耐久性,但需要较长时间的等待时间,以确保粘合剂充分固化。
4. 机械粘合
机械粘合是一种通过机械锚固实现的粘合方式。在混凝土表面钻孔并嵌入机械锚,然后再将另一块混凝土压在锚上。这种方式粘合强度高,适用于各种混凝土表面的粘合。这种粘合方式不适用于小型项目,因为钻孔加工会对表面的平整度和美观度产生影响。
5. 钢筋粘合
钢筋粘合也是一种常用的混凝土粘合方式。钢筋通过对混凝土的加强作用将混凝土连接在一起。该方法不仅能为混凝土提供额外的强度,同时也能在混凝土表面覆盖一层特殊的胶粘剂。需要注意的是,在使用钢筋连接混凝土时,钢筋需要得到适当的锚固或嵌入式安装,以确保连接的牢固性。
6. 新旧混凝土粘结
在新旧混凝土粘结时,需要彻底清除旧混凝土表面的浮浆和松动部分,并在浇筑新混凝土前润湿旧混凝土表面。可以在旧混凝土表面涂抹界面剂,如混凝土界面处理剂,以提高新旧混凝土之间的胶结力。界面剂能够渗透到旧混凝土表面的微裂缝和毛细孔中,形成化学键或氢键链接,增强粘结强度。
7. 防水处理
如果需要衔接的两块混凝土在竖直面或水平面上都需要保持严密的防水性能,可以采用防水接缝胶粘剂衔接法。这种方法包括清理混凝土表面、涂抹防水接缝胶粘剂、贴合并压实两块混凝土,以及等待防水接缝胶粘剂干燥。
8. 裂缝修补
混凝土表面的裂缝可以通过灌浆施工工艺进行修补。这包括在裂缝表面开出小槽、清除裂缝周边的松浮物、涂抹环氧浆液、填充环氧胶泥并压实平整。对于承受荷载力较大的混凝土结构的裂纹,还可在表面封堵法的基础上增加锚固措施。
9. 界面剂使用
在混凝土表面涂覆不同的界面剂,如草酸、硬脂酸、普通水泥浆、高铝水泥浆、偶联剂等,可以显著提高混凝土表面的粘接强度。实验表明,以偶联剂配制的界面剂效果**,但偶联剂的选择具有很强的选择性。
10. 玻璃纤维粘贴
通过体外粘贴薄层材料的方法加固混凝土结构已有较普遍的工程应用,包括粘钢、碳纤维、玻璃纤维等。其中粘贴玻璃纤维及碳纤维具有较好的可操作性,且粘贴玻璃纤维造价更低。粘贴法通过粘贴界面传递应力,使外贴材料与原结构形成整体,有效承载。
11. 嵌缝密封
为了使嵌缝部位应力尽可能小,胶粘剂不应与底面或支承部位接合面发生粘接。可在底面或接合面涂布一层剥离剂(一般为油类物质),即使接缝发生变形胶粘剂被拉伸时,也不至于产生断裂。施工时双组分的胶液必须充分混合,用喷枪注射时应尽量不夹带空气。
12. 隔音绝热层粘接
建筑物中的隔音绝热层主要在屋面、墙面、地面和管道等处。目前常用的隔音绝热材料主要有聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等泡沫塑料。这些材料的安装固定,主要采用橡胶胶粘剂、热熔胶和压敏胶。
13. 管道密封粘接
建筑物上有多种管道,如雨水管、煤气管、电缆管等,其密封材料已逐渐被粘接所代替。对于塑料管道,如硬质聚氯乙烯管、聚乙烯管等,可采用聚氨酯胶、压敏胶熔胶、厌氧胶等进行密封。
14. 桥梁构件粘接
桥梁是承受应力很大的土木工程,为了防止桥基下部相邻的预应力钢筋混凝土间由于长期的振动而产生间隙,往往采用压缩强度较高的胶粘剂进行粘接。在桥面与桥墩的混凝土连接处产生裂缝时,可以用低粘度的环氧树脂胶进行修补。
15. 化学栓或锚筋上的粘接应用
化学栓或锚筋上的粘接应用是另一个广泛领域。用结构胶粘剂将螺栓、钢筋、塑料杆及其他锚固用材埋于混凝土、岩石、砖、石材等基材中,借助建筑结构胶粘剂的粘接强度,使后锚固件牢牢地埋植于基材里,在外力作用下起到承载作用。
混凝土表面的粘接涉及多个方面,包括表面准备、粘合方法、化学粘合、机械粘合、钢筋粘合、新旧混凝土粘结、防水处理、裂缝修补、界面剂使用、玻璃纤维粘贴、嵌缝密封、隔音绝热层粘接、管道密封粘接、桥梁构件粘接及化学栓或锚筋上的粘接应用。通过合理选择和应用这些方法,可以确保混凝土结构的整体稳定性和耐久性。