薄壁砼加固界面剂的试验研究

薄壁砼加固界面剂的试验研究

摘要：本文通过实验室试验和现场试验的方式，对比分析了903、H-302、H-303和环氧树脂这四种材料作为界面剂的性能，确定了富春江老船闸薄壁混凝土加固采用903混凝土界面剂的方案。

关键词：界面剂薄壁砼加固

富春江船闸扩建改造工程为在原有老船闸下游新建一座Ⅳ级标准船闸（兼顾1000吨级船舶的过闸要求），原有老船闸作为上游引航渠道。这种利用老船闸扩建新船闸的方式在国内老船闸升级改造工程中尚属首次。由于要利用老船闸，就必须对其进行加固处理，加固的方式为：老化混凝土凿除、化学植筋挂网、刷涂界面剂和新浇贴面细石纤维混凝土。其中，新老混凝土界面剂的选择是加固工程成败的关键。为了优选不同种类的界面剂，本工程采用混凝土试块试验和现场试验，研究不同种类界面剂对新老混凝土粘结效果影响。

1 试验材料

试验用水泥为施工现场取样的P.O42.5水泥、标准砂、北京中德西亚H-302、H-303混凝土界面处理剂、浙江杭州国电大坝903界面剂。其中，H-302混凝土界面剂为一种双组分的水泥砂浆粘接增强剂，是以水乳环氧为集料的双组分乳液；H-303混凝土界面剂是一种具有超强粘接力的高性能单组份界面粘接剂、增强剂；903聚合物水泥砂浆防水胶是由高分子乳液和相关的助剂组成，为双组分界面剂。三种界面剂的使用方法见表1。

试验结果显示，所采用的三种界面剂进行试验，修补后的混凝土试块断裂位置同样位于新老混凝土结合部位，表明新老混凝土结合部位的确为试块最薄弱部位，由此可知在修补工程中，需采取措施，提高新老混凝土结合粘接，保证工程质量。同时从三种不同界面剂及空白对照组的修补后混凝土试块抗折试验结果来看，采用界面剂材料可提高新老混凝土粘结强度。通过抗折强度对比可知，采用903聚合物作为界面剂修补的试块抗折强度最高，采用H-302界面剂修补的胶砂试块抗折强度最低。由此可知903聚合物界面剂粘接效果要优于H-302和H-303。

4 现场试验

在初步确定采用903聚合物界面剂作为富春江老船闸加固的界面剂后，为进一步与常规的环氧树脂加固材料进行对比，老船闸试验段采取903聚合物和环氧树脂两种界面剂进行对比试验，检验项目为新旧混凝土正拉粘结强度，按GB50550-2010《建筑结构加固工程施工质量验收规范》进行检验。

环氧树脂试验方法为：①拌和环氧树脂时，按A∶B=4:1(重量比)的比例将 B组份倒入A 组份中搅拌两分钟，使其均匀；②涂基液：在需要修补部位，用漆刷蘸少量配好的树脂涂于表面，基液要薄，润湿即可，在潮湿基面也可涂刷；③将混合好的树脂组份，倒入骨料中搅拌均匀，动作要迅速；④将拌合好的树脂混凝土迅速置于需要处理的部位，震捣、压实，抹平。配合比如下表3所示。

903聚合物试验方法为：①用钢丝刷清除混凝土表面的浮尘和杂物，并用水冲洗干净，保持基面潮湿且无浮水。对有渗漏水的必须先封堵渗水或埋设灌浆管引流，再进行903砂浆施工；②将A、B两组分分别搅拌均匀，然后按A:B=1:1(重量比)的比例混合均匀待用；③按903胶：水泥=1:(2~3)(重量比)的比例配制净浆，先在基面上涂刷一层净浆，要求薄而均匀，涂刷后约15分钟即可抹面；④按水泥:砂:903胶=1:(1~2):0.5的比例配制砂浆。先将普通硅酸盐水泥和干砂拌和均匀，然后加入903胶反复压抹均匀后待用。配制好的903砂浆应在半小时内用完。

从试验结果可以看出，采用环氧树脂作界面剂较用903作界面剂的正拉粘结强度偏低，且测试的4组样品903砂浆全部合格，改性环氧砂浆只有3组合格，说明采用903聚合物作界面粘结剂效果更佳。

通过实验室试验和现场试验，富春江老船闸薄壁抗渗混凝土加固的界面剂确定为903聚合物界面剂。

参考文献：

[1] 王振领等．新老混凝土结合面抗剪性能试验研究［J］．西南交通大学学报，2005，5.

[2] 杨洁等. 沱江船闸结构补强加固设计与施工研究［J］．海河水利，2011:50-52.

作者简介：王强，男， 1978年4月出生，汉族，籍贯：浙江临海

硕士学位，研究生学历，港口与航道工程专业，高级工程师，现从事工程建设管理