用途
灌浆料主要用于:地脚螺栓锚固、飞机跑道的抢修、核电设备的固定、路桥工程的加固、机器底座、钢结构与地基杯口、设备基础的二次灌浆、栽埋钢筋、混凝土结构加固和改造、旧混凝土结构的裂缝治理,机电设备安装,轨道及钢结构安装,静力压桩工程封桩,建筑加固,梁柱截面加大、墙体结构的加厚及漏渗水的修复,各种基础工程的塌陷灌浆以及各种抢修工程等。
规范
JGJ 145-2004《混凝土结构后锚固技术规程》。
CECS 25:90《混凝土结构加固技术规范》。
CECS 146:2003《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》。
JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》(2011年由湖北中桥科技有限公司起草经无数论证通过的新标准)。
还有几本与加固相关的设计规范和施工验收规范正在制定、修改过程中。
双组分
土木工程所用结构胶对强度、耐久性要求较高;但受施工环境、条件、工艺所限,又要求结构胶须常温不加热固化良好,有一定的操作时间(>30分钟),贮藏条件不苛刻,有稳定保质期,这个数字才能是灌浆料标准。
工艺分类
粘钢加固
适用于承受静力为主的梁板柱构件受弯、受剪、受拉,以及柱受压加固。若用于梁板受压以及承受动力较大构件的加固,应增设附加的锚固措施;例如每100mm设置2个植筋螺栓或穿梁、穿板对拉螺栓锚固。
主要用于:地脚螺栓锚固、裁埋钢筋,灌浆层厚度30mm<δ<200mm的设备基础二次灌浆。有抗油要求的设备基础二次灌浆称谓普通灌浆料。
粘碳纤维加固
适用于梁板柱受弯、受剪、受拉加固,适用于承受动力较大构件的加固。
主要用于:灌浆层厚度≥150mm的设备基础二次灌浆。建筑物的梁、板、柱、基础和地坪的补强加固(修补厚度≥40mm)。有抗油要求的设备基础二次灌浆,称谓加固工程灌浆料。
外包钢加固
适用范围同(A),用于需大幅度提高承载力的构件。
主要用于:预应力孔道灌浆,灌浆层厚度10mm<δ<150mm设备二次灌浆,混凝土梁柱加固角钢与混凝土之间缝隙灌浆,称谓混凝土缝隙修复灌浆料。
化学植筋
适用于受弯、受剪、受压、受拉新老构件连接锚固。
主要用于:精密、大型、复杂设备安装;混凝土结构加固改造,增强,路面快速修复,称谓高强无收缩灌浆料。
裂缝化学灌浆
适用于恢复裂缝混凝土、砌体构件的整体性和使用功能,阻断其他介质的浸蚀。
主要用于:高温环境下灌浆料,高温下体积稳定,热震性好,设备长期处于高温辐射温度500℃环境,灌浆层厚度30mm<δ<200mm的设备基础二次灌浆,称谓耐热型灌浆料。
孔洞修补加固
适用于混凝土、砌体构件孔洞、凹坑、截面不足的补强。
主要用于:施工时间短,2小时强度达C20,立即可运行设备,灌浆层厚度30mm<δ<200mm二次灌浆抢工期工程,称谓抢修工程灌浆料。
预应力加固
适用于梁板受弯、受拉加固。
主要用于:大体积、高精密、复杂结构设备的灌浆需要,所灌浆部位不留死角。具有良好的稳定性,称谓精密设备特大型重工设备灌浆料。
增大截面加固
适用于对自重、截面增加及外观变化不敏感的结构。
主要用于:负温下强度增长快,无受到冻害影响,地脚螺栓锚固、栽埋钢筋,灌浆层厚度30mm<δ<200mm的设备基础二次灌浆。有抗油要求的设备基础二次灌浆,称谓防冻型灌浆料。
理论基础
1. 基础处理
清扫设备基础表面,不得有碎石、浮浆、灰尘、油污和脱模剂等杂物。灌浆前24h,设备基础表面应充分湿润。灌浆前1h,应吸干积水。
2. 确定灌浆方式
根据设备机座的实际情况,选择相应的灌浆方式,由于CGM具有很好的流动性能,一般情况下,用"自重法灌浆"即可,即将浆料直接自模板口灌入,完全依靠浆料自重自行流平并填充整个灌注空间;若灌注面积很大、结构特别复杂或空间很小而距离很远时,可采用"高位漏斗法灌浆"或"压力法灌浆"进行灌浆,以确保浆料能充分填充各个角落。
3. 支模
根据确定的灌浆方式和灌浆施工图支设模板,模板定位标高应高出设备底座上表面至少50mm,模板支设严密、稳固,以防松动、漏浆。
4. 灌浆料的搅拌
按产品合格证上推荐的水料比确定加水量,拌和用水应采用饮用水,水温以5~40℃为宜,可采用机械或人工搅拌。采用机械搅拌时,搅拌时间一般为1~2分钟。采用人工搅拌时,宜先加入2/3的用水量搅拌2分钟,其后加入剩余用水量继续搅拌至均匀。
养护
1)灌浆完毕后30分钟内,应立即喷洒养护剂或覆盖塑料薄膜并加盖岩棉被等进行养护,或在灌浆层终凝后立即洒水保湿养护。
2)冬季施工时,养护措施还应符合现行《钢筋混凝土工程施工验收规范》(GB50204)的有关规定。
3)在不同温度条件下的养护时间和拆模时间表
日低气温(℃) 拆模时间(h) 养护时间(d)
-10~0 96 14
0~5 72 10
5~15 48 7
≥15 24 7
施工
1、灌浆施工前应准备搅拌机具、灌浆设备、模板及养护物品。
2、二次灌浆时,模板与设备底座四周的水平距离宜控制在100mm左右;模 板顶部标高应不低于设备底座上表面50mm。
3、混凝土结构改造加固时,模板支护应留有足够的灌浆孔及排气孔,灌浆孔径不小于50mm,间距不超过1000mm。
4、水泥基灌浆材料拌和时,应按照产品要求的用水量加水。宜采用机械拌和。拌和时宜先加入2/3的水拌和约3min,然后加入剩余水量 拌和直至均匀,拌和地点宜靠近灌浆地点。
5、地脚螺栓锚固灌浆:
⑴地脚螺栓成孔时,螺栓孔壁粗糙,应将孔内清理干净,不得有浮灰、
油污等杂质,灌浆前用水浸泡8~12h,清除孔内积炎。
⑵灌浆前应清除地脚螺栓表面的油污和铁锈。
⑶将拌和好的水泥基灌浆材料灌入螺栓孔内时,可根据需要调整螺栓的
位置。灌浆过程中严禁振捣,可适当插捣,灌浆结束后不得再次调整螺栓。
灌浆料的分类
分为两大类水泥基灌浆料及环氧基灌浆料。水泥基灌浆料是由水泥、骨料、外加剂和矿物掺和等原料在化工厂按比例计量混合而成,加水拌合均匀后具有可灌注的流动性、微膨胀、高的早期和后期强度、不泌水等性能的干混料。环氧灌浆料是由骨料、固化剂、树脂三个组分,在使用地点按比例直接拌合成的灌浆材料。
灌浆料具有高流动性,早强、高强、无收缩、微膨胀;、无害、化、对水质及周围环境,自密性好、防锈等特点,同时拥有耐久性200万次疲劳试验,50次冻融环境试验强度无明显变化。灌浆料这些特性大大提高了设备的安装精度,加快安装速度和延长设备使用寿命。
主要用于地脚螺栓锚固、设备基础二次灌浆、混凝土结构改造和加固、预制钢筋混凝土柱或插入式柱脚灌浆,常用于发电机和汽轮机、压缩机和动力泵等设备的灌浆,也在制造业及化工、矿业和能源等行业得到了广泛应用。