本文主要介绍地铁裂缝的成因及其对应的碳纤维布加固、灌缝加固等修补方法。

    地铁与城市中其他交通工具相比，除了能避免城市地面拥挤和充分利用空间外，还有运量大、正点率高、速度快等优势。地铁的建设，难度高，技术复杂，投资巨大。虽然，地铁对于雪灾和冰雹的抵御能力较强。但是对地震、水灾、火灾和恐怖主义等抵御能力很弱。此外，混凝土结构本身的强度、耐久性和可靠性也要求极高。而影响地铁混凝土这些指标的主要病害是渗漏。

    从现浇混凝土结构渗漏机理来讲，渗漏主要由混凝土自身的孔隙、裂缝、施工缝造成，而裂缝的危害最大。

有关地铁混凝土的裂缝：

混凝土结构物的裂缝可分为微观裂缝和宏观裂缝。微观裂缝是指肉眼看不见的裂缝，这类裂缝在混凝土结构中的分布是不规则、不贯通的。反之，肉眼看得见的裂缝称为宏观裂缝，这类裂缝的范围一般不小于0.05mm，这类裂缝主要由微观裂缝与微孔连通扩展而来。   

相关试验表明：裂缝宽度小于 0.1mm时具有自愈、自封现象，当裂缝宽度在0.1mm～0.2mm之间时，混凝土结构无自封现象，却有自愈现象。因此，控制宏观裂缝是地铁防渗的关键。

地铁混凝土裂缝形成因素：

地铁工程混凝土开裂的因素很多，主要有材料选择、结构设计、施工技术、环境条件、荷载作用等几个方面。而地铁工程混凝土属于大体积混凝土，所以环境条件对地铁混凝土开裂影响最大，温度与湿度的影响尤其明显。

荷载作用方面，由静荷载、动荷载与结构次应力组成的荷载及由温度、胀缩、不均匀沉降等因素产生的荷载对混凝土均有影响，外部荷载引起的裂缝约占15%，变形荷载引起的裂缝约占85%。研究、解决由变形荷载引起的裂缝是解决地铁工程渗漏问题的重点。
 地铁混凝土裂缝产生后，如何进行有效的加固修补？

专家表明，有效的裂缝修复方式，是灌缝胶灌注与碳纤维布加固的结合。

通过注浆嘴将曼卡特灌缝胶注入裂缝中，胶体固化后与原混凝土基体形成整体，可有效阻止外部水分和空气对混凝土内部的侵蚀。裂缝灌注完成后，采用曼卡特碳纤维布对结构整体进行加固，可有效抑制裂缝的进一步扩大、减少结构挠度变形。

曼卡特灌缝胶修补的具体操作步骤：

1.清理

    详细检查、分析渗漏情况，确定灌浆孔位置及间距。清理干净需要施工的区域，凿除砼表面析出物，确保表面干净。

2.钻孔

    使用电锤等钻孔工具沿裂缝两侧进行钻孔，钻头直径为14mm,钻孔角度宜≦45°，钻孔深度≦结构厚度的2/3，钻孔必须穿过裂缝。但不得将结构打穿（壁后灌浆除外）钻孔与裂缝间距≦1/2结构厚度。钻孔间距20cm~60cm.

3.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，不漏胶。

4.封缝
    封缝质量直接决定灌胶效果与质量。裂缝的封闭按使用说明调配曼卡特封口胶，用腻刀沿裂缝两侧2cm的区域往复涂刮后均匀涂抹一层厚约1～2mm的封口胶，注意涂抹质量防止密封不严。
5.封缝检验
    一般情况下，在使用曼卡特封口胶封缝后24H后即可进行试漏检验，以检查裂缝的密封效果及贯通情况。裂缝内无污水杂质可用压缩空气进行试漏试验，沿裂缝涂刷一层肥皂水，从灌胶嘴吹入压缩空气(设置压力等于灌胶压力)，漏气处标记清楚可再行封闭；如缝隙内有污水（漏雨等）杂质等可用压力水进行清洗并且同时试漏试验，检验完毕后应用压缩空气吹净积水，并留有足够的时间让裂缝干燥。

6.灌胶

    使用高压灌浆机向灌浆孔内灌注曼卡特灌缝胶。立面灌浆顺序为由下向上；平面可从一端开始，单孔逐一连续进行。当相邻孔开始出浆后，保持压力3~5分钟，即可停止本孔灌胶，改注相邻灌浆孔。

7.拆嘴

    灌浆胶完毕，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胶。

8.封口

    用曼卡特封口胶进行灌浆口的修补、封口处理。

曼卡特灌缝胶

整体粘贴碳纤维布加固步骤：

1.基面处理  

    基材表面应全面打磨，无任何附着物，粘贴部位有尖锐棱角的需要打磨成圆角，最小内径为20mm。由于使用曼卡特碳纤维布材的目的在于改进结构构件，应确定基面的状况，以保证其能够将荷载从布料传递至结构表面。

2.滚涂底层环氧树脂胶，并修正不合处（建议使用曼卡特配套环氧树脂找平胶），上墨线。

3.滚涂环氧树脂浸渍胶（建议使用曼卡特配套环氧树脂浸渍胶）到粘结面上，胶量必须充足饱满。

4.将裁剪好的碳纤维布贴于混凝土涂胶面，碳纤维布要平直、延展。（碳纤维布如有接头，搭接长度应为20mm，且接头应在基材全长的1/3处，不得在基材的中间）

5.再次在布材面上滚涂环氧树脂浸渍胶（建议使用曼卡特配套环氧树脂浸渍胶），保证充分覆盖布的表面，确保充分浸润碳纤维布的纤维中。  

6.使用硬橡胶棍或塑料刮板反复碾压促使碳纤维布平直、延展、无气泡，粘合剂充分渗透。

7.再次涂胶渗透，并使用刮板反复刮压脱泡。

8.最后用3——6mm的沙石（石英砂）洒在涂有胶的施工面上，确保粉刷层的粘结性。

曼卡特碳纤维布特写

    碳纤维布加固和灌缝加固相结合的方案操作简便，适用面广，施工快速且效果明显，已成功用于全国众多混凝土裂缝加固项目中。咨询热线：400-894-5118。

编辑者：南京曼卡特

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