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摘要：详细介绍了用于某高层混凝土剪力墙裂缝修补的高压注浆法施工工艺，并对灌浆后混凝土的部分性能进行了研究。结果表明，采用高压注浆法对混凝土剪力墙裂缝进行修补，可以充分弥补由裂缝带来的混凝土缺陷，使混凝土的结构安全得到了保障。
关键词：化学灌浆裂缝修补压力注浆法破裂抗拉强度应用
Abstract：This paper introduces the high-pressure construction process for crack mended in the high-rise concrete shear wall and researches some concrete functions. The results show the shear wall crack mended by using the high-pressure slip casting method, it can compensate some concrete defection and make the concrete structure safer.
Key Words: chemical slip casting, crack mended, pressure slip casting, fracture anti-extension application
中图分类号：TU398+.2文献标识码：A文章编号：
1前言
混凝土裂缝是最常见的工程病害，尤其是对于一般在设计中普遍采用现浇剪力墙结构设计，并使用大流动度的泵送混凝土浇注施工的高层建筑，其剪力墙出现裂缝的几率就大了许多。剪力墙出现裂缝，会导致建筑物发生渗漏或影响结构物的整体性能及抗震性能，所以对于剪力墙墙板结构的裂缝的有效处理应引起足够的重视。
2本工程地下室剪力墙裂缝概况及成因分析
2.1裂縫情况描述：
该地下室剪力墙发现裂缝时间为混凝土浇筑后第10天（拆除墙体模板时），裂缝主要集中在柱子距离间隔较大墙体处 ，沿墙长每2～5m一道，个别部位相隔1米有纵向裂缝，裂缝长度多为整个墙体（地下室底板至地下室顶板底），裂缝宽度≤0.2mm。
2.2裂缝产生的原因
因该混凝土剪力墙厚度为350mm，浇筑混凝土强度为C40，且为泵送混凝土，根据裂缝出现的部位、裂缝症状以及设计等情况，可以判断该剪力墙产生裂缝原因主要有以下几种：砼收缩裂缝、强约束裂缝和建筑体形引起的裂缝。
3剪力墙裂缝修补材料及修补方法的选择
混凝土裂缝的产生和表现的状况各不相同，其裂缝的修补方法也不相同，根据该工程裂缝的特点：裂缝宽度较小、裂缝垂直与剪力墙、且很多裂缝为贯穿裂缝，又因出现裂缝的剪力墙为地下室二层，该地区的地下水位比较高，若裂缝修补不好将严重影响以后的使用功能及结构安全。根据现场情况、各种修补方法的比较及建设方的要求，本工程采用高压化学灌浆法对该剪力墙裂缝进行修补，高压灌浆材料采用日本株式会社生产的TH-LZ2010裂缝注入胶。
3.1高压化学灌浆法
该注浆法采用台湾生产的一种微型电动高压注浆机，它是一种专门用于结构高压化学灌浆，使用单液化学灌浆材料的专业机种，有超高压力不需气压源，施工快速。机身本体仅重5公斤，携带省力移动方便。它彻底解决了依赖传统手压气源作动力及携带笨重机械的不便；结构设计科学简易，不需特殊训练即可维修，并新添加了人性化的自吸进料系统。其利用机械的动力，可在3-6秒内提升至4500psi（300kg/cm2）以上工作压力，将液体的止水剂可有效灌注至0.1mm的细微裂缝中，持续高压使药剂可有效将砼结构内微隙、微缝、微孔、毛细填充堵塞，施工效率较传统技术快三倍以上，防水止漏、修补的效果更为持久有效。
3.2裂缝修补胶-TH-LZ2010裂缝注入胶性能
3.2.1该胶的力学安全性能指标见下表1：
3.2.2该胶的物理性能（见表2）：
该胶的力学性能及物理性能符合《混凝土结构加固设计规范》GB 50367-2006安全性能标准要求。其主要特点如下：
(1)较强的渗透力，粘度很低，能注入0.05mm宽的微裂缝；
(2)不含挥发性溶剂，硬化时基本不收缩；
(3)粘结强度高，韧性及抗冲击性好；
4剪力墙裂缝修补工艺及修补效果
4.1应用于该工程的灌浆法的施工工艺如下：
（1）统计调查：详细检查、分析裂缝情况，确定灌浆孔位置、间距及长度，并给每条裂缝进行编号。
（2）清理：清理干净需要施工的区域，确保表面干净。
（3）钻孔：使用电锤等钻孔工具沿裂缝进行钻孔，钻头直径为14mm,钻孔必须穿过裂缝，钻孔间距15cm~25cm，钻孔深度为200mm,并采用压缩空气将空内灰尘清除干净。
（4）埋嘴：在钻好的孔内安装灌浆嘴（又称之为止水针头），并用专用内六角扳手拧紧，使灌浆嘴周围与钻孔之间无空隙。对于贯穿裂缝，剪力墙两侧都要设置灌浆嘴，且两侧对应的灌浆嘴错开位置。
（5）封缝：采用专用封缝胶封闭灌浆嘴间的裂缝，保证不漏浆。
（6）灌浆：使用高压灌浆机向灌浆孔内灌注TH-LZ2010裂缝注入胶。灌浆顺序为由下向上，当相邻孔开始出浆后，保持压力3~5分钟，即可停止本孔灌浆，改注相邻灌浆孔。
（7）拆嘴：灌浆完毕，确认不漏即可去掉或敲掉外露的灌浆嘴。清理干净已固化的溢漏出的灌浆液。
（8）封口：用水泥基防水材料（堵漏王）进行灌浆口的修补、封口处理。
4.2裂缝修补质量检验
4.2.1检验芯样的钻取
当胶结材料达到7天固化期时，立即钻取芯样进行检验，钻取芯样情况如下：
(1)取样部位由设计方确定，共选择六个取样部位，钻取六个芯样；
(2)芯样的直径为70mm；
(3)芯样骑缝钻取并避开内部钢筋。
4.2.2灌注饱和度
选取三个芯样垂直于裂缝方向切开观察，结果发现灌注胶与混凝土结合密实，无空洞存在，呈均匀状。说明采用TH-LZ2010裂缝注入胶和高压注浆法可以充分发挥高压注浆法的优点及注入胶良好的流动性和浸润性，增强混凝土的整体性。
4.2.3芯样混凝土劈裂抗拉强度试验
选取三个芯样，依据《混凝土结构加固设计规范》GB 50367-2006和《混凝土力学性能》GB/T50081-2002进行检测试验。沿裂缝方向施加劈力，结果三个混凝土芯样均在裂缝外断裂，这充分说明TH-LZ2010裂缝注入胶的粘结强度满足设计及规范要求，使混凝土最薄弱的裂缝处已得到修整，弥补了原来的缺陷。
5 结论通过上述试验，可以得到如下结论：
（1）TH-LZ2010裂缝注入胶具有良好的流动性和浸润性，其可灌性非常好。该胶应用于高压灌注能够保证灌注的饱满性，使胶体和混凝土之间结合紧密。
（2）TH-LZ2010裂缝注入胶的力学性能（粘结强度）大大优于普通混凝土，采用该胶修补的裂缝不会降低原混凝土的强度。
（3）采用高压注浆法修补混凝土剪力墙裂缝，能持续高压有效的将灌注胶注入砼结构内微隙、微缝、微孔、毛细孔内，并保证裂缝内的灌注胶充分密实，可以充分弥补由裂缝带来的混凝土缺陷，使混凝土的结构安全得到了保障。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：化学灌浆裂缝修补压力注浆法破裂抗拉强度应用
Abstract：This paper introduces the high-pressure construction process for crack mended in the high-rise concrete shear wall and researches some concrete functions. The results show the shear wall crack mended by using the high-pressure slip casting method, it can compensate some concrete defection and make the concrete structure safer.
Key Words: chemical slip casting, crack mended, pressure slip casting, fracture anti-extension application
中图分类号：TU398+.2文献标识码：A文章编号：
1前言
混凝土裂缝是最常见的工程病害，尤其是对于一般在设计中普遍采用现浇剪力墙结构设计，并使用大流动度的泵送混凝土浇注施工的高层建筑，其剪力墙出现裂缝的几率就大了许多。剪力墙出现裂缝，会导致建筑物发生渗漏或影响结构物的整体性能及抗震性能，所以对于剪力墙墙板结构的裂缝的有效处理应引起足够的重视。
2本工程地下室剪力墙裂缝概况及成因分析
2.1裂縫情况描述：
该地下室剪力墙发现裂缝时间为混凝土浇筑后第10天（拆除墙体模板时），裂缝主要集中在柱子距离间隔较大墙体处 ，沿墙长每2～5m一道，个别部位相隔1米有纵向裂缝，裂缝长度多为整个墙体（地下室底板至地下室顶板底），裂缝宽度≤0.2mm。
2.2裂缝产生的原因
因该混凝土剪力墙厚度为350mm，浇筑混凝土强度为C40，且为泵送混凝土，根据裂缝出现的部位、裂缝症状以及设计等情况，可以判断该剪力墙产生裂缝原因主要有以下几种：砼收缩裂缝、强约束裂缝和建筑体形引起的裂缝。
3剪力墙裂缝修补材料及修补方法的选择
混凝土裂缝的产生和表现的状况各不相同，其裂缝的修补方法也不相同，根据该工程裂缝的特点：裂缝宽度较小、裂缝垂直与剪力墙、且很多裂缝为贯穿裂缝，又因出现裂缝的剪力墙为地下室二层，该地区的地下水位比较高，若裂缝修补不好将严重影响以后的使用功能及结构安全。根据现场情况、各种修补方法的比较及建设方的要求，本工程采用高压化学灌浆法对该剪力墙裂缝进行修补，高压灌浆材料采用日本株式会社生产的TH-LZ2010裂缝注入胶。
3.1高压化学灌浆法
该注浆法采用台湾生产的一种微型电动高压注浆机，它是一种专门用于结构高压化学灌浆，使用单液化学灌浆材料的专业机种，有超高压力不需气压源，施工快速。机身本体仅重5公斤，携带省力移动方便。它彻底解决了依赖传统手压气源作动力及携带笨重机械的不便；结构设计科学简易，不需特殊训练即可维修，并新添加了人性化的自吸进料系统。其利用机械的动力，可在3-6秒内提升至4500psi（300kg/cm2）以上工作压力，将液体的止水剂可有效灌注至0.1mm的细微裂缝中，持续高压使药剂可有效将砼结构内微隙、微缝、微孔、毛细填充堵塞，施工效率较传统技术快三倍以上，防水止漏、修补的效果更为持久有效。
3.2裂缝修补胶-TH-LZ2010裂缝注入胶性能
3.2.1该胶的力学安全性能指标见下表1：
3.2.2该胶的物理性能（见表2）：
该胶的力学性能及物理性能符合《混凝土结构加固设计规范》GB 50367-2006安全性能标准要求。其主要特点如下：
(1)较强的渗透力，粘度很低，能注入0.05mm宽的微裂缝；
(2)不含挥发性溶剂，硬化时基本不收缩；
(3)粘结强度高，韧性及抗冲击性好；
4剪力墙裂缝修补工艺及修补效果
4.1应用于该工程的灌浆法的施工工艺如下：
（1）统计调查：详细检查、分析裂缝情况，确定灌浆孔位置、间距及长度，并给每条裂缝进行编号。
（2）清理：清理干净需要施工的区域，确保表面干净。
（3）钻孔：使用电锤等钻孔工具沿裂缝进行钻孔，钻头直径为14mm,钻孔必须穿过裂缝，钻孔间距15cm~25cm，钻孔深度为200mm,并采用压缩空气将空内灰尘清除干净。
（4）埋嘴：在钻好的孔内安装灌浆嘴（又称之为止水针头），并用专用内六角扳手拧紧，使灌浆嘴周围与钻孔之间无空隙。对于贯穿裂缝，剪力墙两侧都要设置灌浆嘴，且两侧对应的灌浆嘴错开位置。
（5）封缝：采用专用封缝胶封闭灌浆嘴间的裂缝，保证不漏浆。
（6）灌浆：使用高压灌浆机向灌浆孔内灌注TH-LZ2010裂缝注入胶。灌浆顺序为由下向上，当相邻孔开始出浆后，保持压力3~5分钟，即可停止本孔灌浆，改注相邻灌浆孔。
（7）拆嘴：灌浆完毕，确认不漏即可去掉或敲掉外露的灌浆嘴。清理干净已固化的溢漏出的灌浆液。
（8）封口：用水泥基防水材料（堵漏王）进行灌浆口的修补、封口处理。
4.2裂缝修补质量检验
4.2.1检验芯样的钻取
当胶结材料达到7天固化期时，立即钻取芯样进行检验，钻取芯样情况如下：
(1)取样部位由设计方确定，共选择六个取样部位，钻取六个芯样；
(2)芯样的直径为70mm；
(3)芯样骑缝钻取并避开内部钢筋。
4.2.2灌注饱和度
选取三个芯样垂直于裂缝方向切开观察，结果发现灌注胶与混凝土结合密实，无空洞存在，呈均匀状。说明采用TH-LZ2010裂缝注入胶和高压注浆法可以充分发挥高压注浆法的优点及注入胶良好的流动性和浸润性，增强混凝土的整体性。
4.2.3芯样混凝土劈裂抗拉强度试验
选取三个芯样，依据《混凝土结构加固设计规范》GB 50367-2006和《混凝土力学性能》GB/T50081-2002进行检测试验。沿裂缝方向施加劈力，结果三个混凝土芯样均在裂缝外断裂，这充分说明TH-LZ2010裂缝注入胶的粘结强度满足设计及规范要求，使混凝土最薄弱的裂缝处已得到修整，弥补了原来的缺陷。
5 结论通过上述试验，可以得到如下结论：
（1）TH-LZ2010裂缝注入胶具有良好的流动性和浸润性，其可灌性非常好。该胶应用于高压灌注能够保证灌注的饱满性，使胶体和混凝土之间结合紧密。
（2）TH-LZ2010裂缝注入胶的力学性能（粘结强度）大大优于普通混凝土，采用该胶修补的裂缝不会降低原混凝土的强度。
（3）采用高压注浆法修补混凝土剪力墙裂缝，能持续高压有效的将灌注胶注入砼结构内微隙、微缝、微孔、毛细孔内，并保证裂缝内的灌注胶充分密实，可以充分弥补由裂缝带来的混凝土缺陷，使混凝土的结构安全得到了保障。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。