Đôi khi các vết nứt cần được sửa chữa, nhưng có rất nhiều lựa chọn, làm thế nào để chúng ta thiết kế và chọn tùy chọn sửa chữa tốt nhất? Điều này không khó như bạn nghĩ.
Sau khi điều tra các vết nứt và xác định các mục tiêu sửa chữa, thiết kế hoặc chọn các vật liệu và quy trình sửa chữa tốt nhất là khá đơn giản. Tóm tắt các tùy chọn sửa chữa vết nứt này liên quan đến các quy trình sau: làm sạch và làm đầy, đổ và niêm phong/làm đầy, tiêm epoxy và polyurethane, tự phục hồi, và không có sửa chữa.
Như được mô tả trong phần 1: Cách đánh giá và khắc phục các vết nứt bê tông, điều tra các vết nứt và xác định nguyên nhân gốc của các vết nứt là chìa khóa để chọn kế hoạch sửa chữa vết nứt tốt nhất. Nói tóm lại, các mục chính cần thiết để thiết kế sửa chữa vết nứt thích hợp là chiều rộng vết nứt trung bình (bao gồm cả chiều rộng tối thiểu và tối đa) và xác định xem vết nứt có hoạt động hay không hoạt động. Tất nhiên, mục tiêu sửa chữa vết nứt cũng quan trọng như đo độ rộng vết nứt và xác định khả năng chuyển động vết nứt trong tương lai.
Các vết nứt hoạt động đang di chuyển và phát triển. Các ví dụ bao gồm các vết nứt gây ra bởi sụt lún mặt đất liên tục hoặc các vết nứt là các khớp co ngót/mở rộng của các thành viên hoặc cấu trúc bê tông. Các vết nứt không hoạt động ổn định và dự kiến sẽ không thay đổi trong tương lai. Thông thường, vết nứt do sự co ngót của bê tông sẽ rất hoạt động ngay từ đầu, nhưng khi độ ẩm của bê tông ổn định, cuối cùng nó sẽ ổn định và đi vào trạng thái không hoạt động. Ngoài ra, nếu đủ các thanh thép (cốt thép, sợi thép hoặc sợi tổng hợp vĩ mô) đi qua các vết nứt, các chuyển động trong tương lai sẽ được kiểm soát và các vết nứt có thể được coi là ở trạng thái không hoạt động.
Đối với các vết nứt không hoạt động, sử dụng vật liệu sửa chữa cứng nhắc hoặc linh hoạt. Các vết nứt chủ động đòi hỏi vật liệu sửa chữa linh hoạt và các cân nhắc thiết kế đặc biệt để cho phép chuyển động trong tương lai. Việc sử dụng các vật liệu sửa chữa cứng nhắc cho các vết nứt hoạt động thường dẫn đến việc bẻ khóa vật liệu sửa chữa và/hoặc bê tông liền kề.
Ảnh 1. Sử dụng máy trộn mũi kim (số 14, 15 và 18), vật liệu sửa chữa độ nhớt thấp có thể dễ dàng tiêm vào các vết nứt chân tóc mà không cần nối dây Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Tất nhiên, điều quan trọng là xác định nguyên nhân của vết nứt và xác định xem vết nứt có quan trọng về mặt cấu trúc hay không. Các vết nứt cho thấy các lỗi thiết kế, chi tiết hoặc xây dựng có thể có thể khiến mọi người lo lắng về khả năng chịu tải và an toàn của cấu trúc. Những loại vết nứt này có thể có cấu trúc quan trọng. Vết nứt có thể được gây ra bởi tải, hoặc nó có thể liên quan đến sự thay đổi thể tích vốn có của bê tông, chẳng hạn như co rút khô, giãn nở nhiệt và co ngót, và có thể hoặc không đáng kể. Trước khi chọn một tùy chọn sửa chữa, hãy xác định nguyên nhân và xem xét tầm quan trọng của vết nứt.
Sửa chữa các vết nứt gây ra bởi thiết kế, thiết kế chi tiết và lỗi xây dựng nằm ngoài phạm vi của một bài viết đơn giản. Tình huống này thường đòi hỏi một phân tích cấu trúc toàn diện và có thể yêu cầu sửa chữa củng cố đặc biệt.
Khôi phục độ ổn định hoặc tính toàn vẹn của cấu trúc của các thành phần bê tông, ngăn ngừa rò rỉ hoặc niêm phong nước và các yếu tố có hại khác (như hóa chất khử trùng), cung cấp hỗ trợ cạnh vết nứt và cải thiện sự xuất hiện của các vết nứt là các mục tiêu sửa chữa phổ biến. Xem xét các mục tiêu này, bảo trì có thể được chia thành ba loại:
Với sự phổ biến của bê tông và bê tông xây dựng tiếp xúc, nhu cầu sửa chữa vết nứt mỹ phẩm đang tăng lên. Đôi khi sửa chữa toàn vẹn và niêm phong crack/làm đầy cũng yêu cầu sửa chữa ngoại hình. Trước khi chọn công nghệ sửa chữa, chúng tôi phải làm rõ mục tiêu sửa chữa vết nứt.
Trước khi thiết kế sửa chữa vết nứt hoặc chọn quy trình sửa chữa, phải trả lời bốn câu hỏi chính. Khi bạn trả lời những câu hỏi này, bạn có thể dễ dàng chọn tùy chọn sửa chữa hơn.
Ảnh 2. Sử dụng băng keo Scotch, lỗ khoan và ống trộn đầu cao su được kết nối với súng nòng kép cầm tay, vật liệu sửa chữa có thể được bơm vào các vết nứt mịn dưới áp suất thấp. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Kỹ thuật đơn giản này đã trở nên phổ biến, đặc biệt là để sửa chữa kiểu xây dựng, bởi vì các vật liệu sửa chữa có độ nhớt rất thấp hiện đã có sẵn. Vì các vật liệu sửa chữa này có thể dễ dàng chảy vào các vết nứt rất hẹp bằng trọng lực, không cần dây điện (tức là lắp đặt hồ chứa chất trám hình vuông hoặc hình chữ V). Vì không cần dây, chiều rộng sửa chữa cuối cùng giống như chiều rộng vết nứt, điều này ít rõ ràng hơn các vết nứt dây. Ngoài ra, việc sử dụng bàn chải dây và làm sạch chân không nhanh hơn và tiết kiệm hơn so với hệ thống dây điện.
Đầu tiên, làm sạch các vết nứt để loại bỏ bụi bẩn và mảnh vụn, sau đó lấp đầy một vật liệu sửa chữa độ nhớt thấp. Nhà sản xuất đã phát triển một vòi trộn có đường kính rất nhỏ được kết nối với súng phun hai thùng tay cầm tay để lắp đặt vật liệu sửa chữa (Ảnh 1). Nếu đầu vòi phun lớn hơn chiều rộng vết nứt, một số định tuyến vết nứt có thể được yêu cầu để tạo một phễu bề mặt để phù hợp với kích thước của đầu vòi phun. Kiểm tra độ nhớt trong tài liệu của nhà sản xuất; Một số nhà sản xuất chỉ định chiều rộng crack tối thiểu cho vật liệu. Được đo bằng centipoise, khi giá trị độ nhớt giảm, vật liệu trở nên mỏng hơn hoặc dễ dàng hơn để chảy vào các vết nứt hẹp. Một quy trình tiêm áp suất thấp đơn giản cũng có thể được sử dụng để cài đặt vật liệu sửa chữa (xem Hình 2).
Ảnh 3. Hệ thống dây điện và niêm phong liên quan đến lần đầu tiên cắt thùng chứa chất trám bằng lưỡi vuông hoặc hình chữ V, sau đó lấp đầy nó bằng chất trám hoặc chất độn thích hợp. Như thể hiện trong hình, vết nứt định tuyến được lấp đầy bằng polyurethane, và sau khi chữa khỏi, nó bị trầy xước và xả bằng bề mặt. Kim Basham
Đây là quy trình phổ biến nhất để sửa chữa các vết nứt bị cô lập, tốt và lớn (ảnh 3). Đó là một sửa chữa phi cấu trúc liên quan đến việc mở rộng các vết nứt (hệ thống dây điện) và lấp đầy chúng bằng chất trám hoặc chất độn phù hợp. Tùy thuộc vào kích thước và hình dạng của hồ chứa chất trám và loại chất trám hoặc chất độn được sử dụng, hệ thống dây điện và niêm phong có thể sửa chữa các vết nứt hoạt động và các vết nứt không hoạt động. Phương pháp này rất phù hợp cho các bề mặt ngang, nhưng cũng có thể được sử dụng cho các bề mặt thẳng đứng với các vật liệu sửa chữa không phù hợp.
Các vật liệu sửa chữa phù hợp bao gồm epoxy, polyurethane, silicone, polyurea và vữa polymer. Đối với tấm sàn, nhà thiết kế phải chọn một vật liệu có tính linh hoạt và độ cứng hoặc độ cứng phù hợp để phù hợp với lưu lượng sàn dự kiến và chuyển động vết nứt trong tương lai. Khi tính linh hoạt của chất trám tăng, khả năng chịu đựng và chuyển động của vết nứt tăng, nhưng khả năng chịu tải của vật liệu và hỗ trợ cạnh vết nứt sẽ giảm. Khi độ cứng tăng lên, khả năng chịu tải và hỗ trợ cạnh vết nứt tăng lên, nhưng khả năng chịu đựng vết nứt giảm.
Hình 1. Khi giá trị độ cứng bờ của vật liệu tăng, độ cứng hoặc độ cứng của vật liệu tăng và tính linh hoạt giảm. Để ngăn chặn các cạnh vết nứt của các vết nứt tiếp xúc với lưu lượng truy cập cứng từ bong tróc, một độ cứng bờ ít nhất là khoảng 80. Kim Basham thích các vật liệu sửa chữa cứng hơn (chất làm đầy) cho các vết nứt không hoạt động ở sàn giao thông cứng, bởi vì các cạnh nứt tốt hơn như trong Hình 1. Hỗ trợ crack cạnh thấp. Giá trị độ cứng bờ có liên quan đến độ cứng (hoặc tính linh hoạt) của vật liệu sửa chữa. Khi giá trị độ cứng bờ tăng, độ cứng (độ cứng) của vật liệu sửa chữa tăng và tính linh hoạt giảm.
Đối với các gãy xương hoạt động, các yếu tố kích thước và hình dạng của hồ chứa chất trám cũng quan trọng như việc chọn một chất trám phù hợp có thể thích nghi với chuyển động gãy xương dự kiến trong tương lai. Yếu tố hình thức là tỷ lệ khung hình của hồ chứa chất trám. Nói chung, đối với chất trám linh hoạt, các yếu tố hình thức được đề xuất là 1: 2 (0,5) và 1: 1 (1.0) (xem Hình 2). Giảm yếu tố hình thức (bằng cách tăng chiều rộng so với độ sâu) sẽ làm giảm biến dạng chất trám gây ra bởi sự tăng trưởng độ rộng vết nứt. Nếu biến dạng chất trám tối đa giảm, lượng tăng trưởng vết nứt mà chất trám có thể chịu được tăng. Sử dụng yếu tố hình thức được đề xuất bởi nhà sản xuất sẽ đảm bảo độ giãn dài tối đa của chất trám mà không bị lỗi. Nếu cần, hãy cài đặt các thanh hỗ trợ bọt để giới hạn độ sâu của chất trám và giúp tạo thành hình dạng dài của đồng hồ cát.
Sự kéo dài cho phép của chất trám giảm khi tăng yếu tố hình dạng. Cho 6 inch. Tấm dày với tổng độ sâu 0,020 inch. Hệ số hình dạng của một hồ chứa bị gãy mà không có chất bịt kín là 300 (6.0 inch/0,020 inch = 300). Điều này giải thích tại sao các vết nứt hoạt động được niêm phong bằng một chất trám linh hoạt mà không có bể trám thường thất bại. Nếu không có hồ chứa, nếu có bất kỳ sự lan truyền vết nứt nào xảy ra, chủng sẽ nhanh chóng vượt quá khả năng kéo của chất trám. Đối với các vết nứt hoạt động, luôn luôn sử dụng một hồ chứa chất trám với yếu tố hình thức được đề xuất bởi nhà sản xuất chất trám.
Hình 2. Tăng tỷ lệ chiều rộng / độ sâu sẽ làm tăng khả năng của chất trám để chịu được những khoảnh khắc nứt trong tương lai. Sử dụng hệ số biểu mẫu 1: 2 (0,5) đến 1: 1 (1.0) hoặc theo khuyến nghị của nhà sản xuất chất trám cho các vết nứt hoạt động để đảm bảo rằng vật liệu có thể kéo dài đúng khi chiều rộng vết nứt phát triển trong tương lai. Kim Basham
Liên kết phun nhựa Epoxy hoặc các vết nứt của các vết nứt hẹp như 0,002 inch với nhau và phục hồi tính toàn vẹn của bê tông, bao gồm cả sức mạnh và độ cứng. Phương pháp này liên quan đến việc áp dụng nắp bề mặt của nhựa epoxy không phù hợp để hạn chế các vết nứt, lắp đặt các cổng phun vào lỗ khoan trong khoảng thời gian gần dọc theo các vết nứt ngang, dọc hoặc trên cao và áp lực tiêm nhựa epoxy (ảnh 4).
Độ bền kéo của nhựa epoxy vượt quá 5.000 psi. Vì lý do này, tiêm nhựa epoxy được coi là một sửa chữa kết cấu. Tuy nhiên, phun nhựa epoxy sẽ không khôi phục sức mạnh thiết kế, cũng như sẽ không củng cố bê tông đã bị hỏng do lỗi thiết kế hoặc xây dựng. Nhựa Epoxy hiếm khi được sử dụng để tiêm các vết nứt để giải quyết các vấn đề liên quan đến khả năng chịu tải và các vấn đề an toàn cấu trúc.
Ảnh 4. Trước khi tiêm nhựa epoxy, bề mặt vết nứt phải được phủ bằng nhựa epoxy không miệt mài để hạn chế nhựa epoxy có áp suất. Sau khi tiêm, nắp epoxy được loại bỏ bằng cách mài. Thông thường, loại bỏ nắp sẽ để lại dấu vết mài mòn trên bê tông. Kim Basham
Tiêm nhựa epoxy là một sửa chữa cứng, đầy đủ và các vết nứt được tiêm mạnh hơn bê tông liền kề. Nếu các vết nứt hoặc vết nứt hoạt động hoạt động như các khớp co rút hoặc mở rộng được tiêm, các vết nứt khác được dự kiến sẽ hình thành bên cạnh hoặc tránh xa các vết nứt đã sửa chữa. Chỉ tiêm các vết nứt hoặc vết nứt không hoạt động với đủ số lượng thanh thép đi qua các vết nứt để hạn chế chuyển động trong tương lai. Bảng sau đây tóm tắt các tính năng lựa chọn quan trọng của tùy chọn sửa chữa này và các tùy chọn sửa chữa khác.
Nhựa polyurethane có thể được sử dụng để niêm phong các vết nứt ướt và rò rỉ hẹp như 0,002 inch. Tùy chọn sửa chữa này chủ yếu được sử dụng để ngăn ngừa rò rỉ nước, bao gồm tiêm nhựa phản ứng vào vết nứt, kết hợp với nước để tạo thành gel sưng, cắm rò rỉ và niêm phong vết nứt (ảnh 5). Những loại nhựa này sẽ đuổi theo nước và xâm nhập vào các cracks vi mô chặt chẽ và lỗ chân lông của bê tông để tạo thành một liên kết mạnh với bê tông ướt. Ngoài ra, polyurethane được chữa khỏi là linh hoạt và có thể chịu được chuyển động vết nứt trong tương lai. Tùy chọn sửa chữa này là một sửa chữa vĩnh viễn, phù hợp cho các vết nứt hoạt động hoặc các vết nứt không hoạt động.
Ảnh 5. Tiêm polyurethane bao gồm khoan, lắp đặt các cổng phun và tiêm áp lực của nhựa. Nhựa phản ứng với độ ẩm trong bê tông để tạo thành bọt ổn định và linh hoạt, các vết nứt niêm phong và thậm chí các vết nứt rò rỉ. Kim Basham
Đối với các vết nứt có chiều rộng tối đa từ 0,004 inch đến 0,008 inch, đây là quá trình sửa chữa vết nứt tự nhiên với sự hiện diện của độ ẩm. Quá trình chữa bệnh là do các hạt xi măng không có hydrated tiếp xúc với độ ẩm và hình thành canxi hydroxit không hòa tan từ bùn xi măng lên bề mặt và phản ứng với carbon dioxide trong không khí xung quanh để tạo ra canxi cacbonat trên bề mặt vết nứt. 0,004 inch. Sau một vài ngày, vết nứt rộng có thể chữa lành, 0,008 inch. Các vết nứt có thể chữa lành trong vòng một vài tuần. Nếu vết nứt bị ảnh hưởng bởi nước và chuyển động nhanh, chữa bệnh sẽ không xảy ra.
Đôi khi, không có sửa chữa là lựa chọn sửa chữa tốt nhất. Không phải tất cả các vết nứt cần phải được sửa chữa, và các vết nứt có thể là lựa chọn tốt nhất. Nếu cần thiết, các vết nứt có thể được sửa chữa sau.
Thời gian đăng: Tháng 9-03-2021