修補砂漿

    在土木工程中，混凝土結構的退化已是一個大難題。混凝土結構的退化通常伴隨著混凝土保護層的污染、開裂和剝落。在許多情況下，退化的混凝土結構的可用性成為關注的焦點，最有效的辦法就是面修補。面修補通常包括移除退化的混凝土然后涂抹新拌的砂漿。修補砂漿是采用特種水泥、精選細骨料和聚合物添加劑合理配比而成的新型多功能雙組分改性水泥基修補材料。材料有粗、細兩種，粗料作打底用，細料可做面料。

一、產品用途

    1 、適用于混凝土面，包括結構面、地面的修補材料； 2 、適用于新型墻材面、板材面等的批刮材料； 3 、廣泛應用于高速公路和高架橋、海上混凝土建筑物、新舊建筑物等的修補材料。

二、產品特點：

    1 、降低水敏性，高抗滲性，耐化學性能好，環保無害； 2 、抗折抗壓強度好，耐磨性好，工作性能好； 3 、高強的粘著力，低收縮性，容易批刮平整。

三、基面處理

    1 、確保基底面上清潔干凈，無油污、脫膜劑、浮塵和松散物等污漬，并濕潤表面至無明水為準。 2 、必須確定底材結實平整，基底缺陷應事先修補。 3 、如基面呈蜂窩狀應事先清除，基面有裂紋需做成 V 型槽狀，若有暴露鋼筋必須徹底清潔并做防銹處理。

四、攪拌：

    先將乳液倒入容器中，再按比例慢慢加入干粉，然后用電動攪拌器低速充分攪拌，邊倒粉邊攪拌至均勻無顆粒、無沉淀即可使用。（切勿另外加水）

五、施工

    1 、高強修補砂漿的配合比底層： XD 型修補底料 40kg+ 修補 D 膠 10kg ；面層： XM 型修補面料 40kg ＋修補 D 膠 10kg 。 2 、使用保溫 D 膠均勻刷涂基面，待底涂干后（不粘手即可）方可施作修補底料。做完修補底料，待其干透，可批修補面料。 3 、修補底料均勻的批在修補面上至要求厚度，并抹平表面。一次施工厚度一般為 2cm ，超過此厚度，建議分層施工。 4 、底層干透后，用刮刀將面料批滿基底表面至要求厚度，并抹平表面。第一遍面層施工完畢干透后（約 3 ～ 4h ），方可進行第二遍批刮。用量：厚度控制在 1 ～ 2mm 之間，（不可小于 1mm ）用量為 1.5 ～ 2.5kg/m 2 。 5 、修補面料批刮完 1d 后打磨， 7d 后涂刷高標準保護涂料。

六、技術參數

七、注意事項

    已加水攪拌好的膠漿最好在 1 ～ 2h 內使用完；切忌將已干固的膠漿再加水混合攪拌使用。

八、包裝與儲存

    50kg/ 袋＋配套乳液（ 50kg/ 桶），儲存于干燥、陰涼處，保質期限為 9 個月。本產品含有水泥，注意保護眼睛和皮膚。如不慎入眼，請立即用清水沖洗并及時就醫。

九、 在防撞護欄、平石、掛檐板、外側邊梁的混凝土表面涂刷一層防水、防碳化、防紫外線、防氯離子侵蝕的高標準保護涂料。道橋混凝土專用防護涂料根據路橋的使用要求設計了底漆和面漆復合體系，底漆具有高滲透性并與基材形成化學鍵，面漆有良好的耐久性、耐腐蝕性和延伸性，能有效阻隔外界有害介質的侵入；根據道橋混凝土普遍存在局部破損的現狀，開發了配套的修補材料，制訂了施工工藝，具有很強的實用性；充分考慮了路橋混凝土的使用特點，在動態疲勞性能上做了大量的實驗分析，對于高頻振動條件下使用的涂料開發具有指導意義。

    北京的交通近年來飛速發展，道路橋梁的數量及交通流量的快速增長使得對路橋混凝土防護顯得更加重要，據有關部門統計，本市需要修復和防護的路橋總面積有 100 萬平米以上。市政和交通部門的專家表示，在以后的新建路橋會將防護涂層作為標準設計。可以預見，道橋混凝土專用防護涂料的大面積推廣使用，將為北京乃至全國的路橋混凝土的防護提供材料供應和施工技術指導，同時可以延長路橋混凝土的使用壽命，減少道路交通安全隱患，帶來良好的經濟效益和社會效益。

涂料的技術指標

　　近年來，建筑物表面混凝土剝落、碳化和鋼筋銹蝕的問題日益引起人們的注意，特別是一些沿海城市和地區，由于潮濕海風的影響或海水沖刷侵蝕的破壞，許多年代比較久遠的混凝土建筑物表面混凝土破壞嚴重、鋼筋嚴重銹蝕，急需進行修補加固。綜合來看，建筑物混凝土表面破壞問題主要體現在這幾個方面： a) 混凝土表面松散剝落； b) 混凝土表面碳化，裂縫問題普遍存在； c) 混凝土結構受氯離子侵蝕引起的鋼筋銹蝕嚴重； d) 混凝土表面沖刷破壞、磨蝕破壞以及化學侵蝕。這些問題嚴重影響混凝土建筑物的壽命和外觀，甚至危及混凝土建筑物的正常使用和安全。為此，急需研制出適合混凝土表面修補加固的新型材料，這對于保護有歷史價值的建筑物，延長其使用壽命，減少維修成本具有重要的意義。

1 、聚合物改性水泥砂漿的材料學原理
　　 聚合物改性水泥砂漿是一種新型的建筑材料，是一種有機材料和無機材料相復合的復合材料，兼有有機材料和無機材料的優點。 20 世紀 90 年代以來，世界上許多發達國家對聚合物改性水泥砂漿進行了大量的研究，現在在日本、歐洲等國家和地區，聚合物改性水泥砂漿已被廣泛用作建筑裝飾材料、修補材料，以及有防水要求的混凝土結構材料。聚合物改性水泥砂漿是以水泥作為基材，加以少量的水溶性聚合物改性劑，摻入一定量的活性組分、膨脹組分配制成的防滲、防碳化、防腐蝕聚合物砂漿。聚合物改性劑之所以能夠改善水泥砂漿的物理力學性能，其原理在于： a) 活性作用。聚合物改性劑含有表面活性劑，加入水泥砂漿后，對水泥顆粒有分散作用，改善水泥砂漿的和易性，降低用水量，從而減少水泥的毛細孔等有害孔，提高砂漿的抗滲透能力。 b) 橋鍵作用。聚合物分子中的活性基因與水泥水化中游離的 ca 2+ 、 Al 3+ 、 Fe 2+ 等進行交換，可形成特殊的橋鍵，在水泥顆粒周圍發生物理、化學吸附形成連續相，具有高度均一性，降低了整體的彈性模量，改善了水泥漿物理的組織結構及內部應力狀態，使得水泥砂漿承受變形的能力增強，產生微裂隙的可能性大大減少，從而可以減少裂縫的產生。 c) 充填作用。聚合物改性劑摻入水泥砂漿，加入適量水拌和后，可形成堅韌、致密的薄膜，填充于水泥顆粒之間，與水泥水化產物形成連續相填充空隙，阻斷了與外界聯系的通道。由于聚合物改性劑的以上特性，使得聚合物改性水泥砂漿具備了粘結強度高、　　抗裂、抗滲性能好、抗壓彈性模量低、干縮變形小、耐磨抗腐蝕等特點。本文所研究的聚合物改性高強水泥修補砂漿是聚合物改性水泥砂漿的一種，專門用于混凝土表面的修補和加固。

　　聚合物改性高強水泥修補砂漿是一種無毒無污染的新型環保型修補材料，粘結強度高、抗裂防滲效果好，在實際使用時只需預先把級配砂、水泥、礦粉、乳膠粉及其他輔助劑按配比混合包裝好，現場施工時只需按一定比例加入水即可獲得性能優越的聚合物改性水泥砂漿，可大大減少現場施工配料差錯，而且易于包裝、儲存、運輸和供應，可廣泛應用于水工、港工、公路、交通及地下工程的混凝土建筑物因碳化、空蝕、凍融破壞及化學侵蝕而引起的混凝土表層開裂、剝落等混凝土表面薄層修補，亦可用于新建混凝土工程出現蜂窩、漏洞、裂縫、保護層破損漏筋等缺陷時的修補加固及混凝土凹凸表面抹平、保護層加厚等，可以大大提高混凝土的耐久性，延長建筑物的使有壽命，防止混凝土病害的繼續擴大，具有廣泛的應用前景。

[ 應用實例 1]

聚合物砂漿在混凝土表面修補加固中的應用

1 、聚合物砂漿的主要性能及適用范圍
　　 聚合物砂漿是一種新型的混凝土表面修補材料，是以少量水溶性聚合物改性劑，再摻入一定量的活性成分、膨脹成分而配制成的聚合物防滲、防碳化、防腐砂漿。由于聚合物及活性成分的摻入，改善了聚合物水泥砂漿的物理、力學及耐久性能。主要體現在：
(1) 活性作用。聚合物乳液中有表面活性劑，能夠起減水作用。同時對水泥顆粒有分散作用，改善砂漿和易性，降低用水量，從而減少水泥的毛細孔等有害孔，提高砂漿的密實性和抗滲透能力。
(2) 橋鍵作用。聚合物分子中的活性基因與水泥水化中游離的 Ca 2+ 、 A1 3+ 、 Fe 2+ 等離子進行交換，形成特殊的橋鍵，在水泥顆料周圍發生物理、化學吸附，成連續相，具有高度均一性，降低了整體的彈性模量，改善了水泥漿物理的組織結構及內部應力狀態，使得承受變形能力增加，產生微隙的可能性大大減少。即使產生微裂隙，由于聚合物的橋鍵作用，也可限制裂縫的發展。
(3) 充填作用。聚合物乳液迅速凝結，形成堅韌、致密的薄膜，填充于水泥顆粒之間，與水泥水化產物形成連續相填充空隙，隔斷了與外界聯系的通道。
　　 總之，聚合物的活性作用、橋鍵作用、充填作用改善了硬化水泥漿體的物理結構及內應力，降低了整體的彈性模量、減少用水量、改善了硬化水泥漿體內部毛細孔等有害孔，從而大大提高了砂漿的粘結、抗裂、抗滲及抗腐蝕等性能。聚合物砂漿性與普通砂漿相比，聚合物砂漿具有抗拉強度高、拉壓彈性模量低、干縮變形小、抗凍、抗滲、抗沖耐磨，與混凝土粘結強度高，具有一定的彈性，抗裂性能高。與環氧砂漿相比，還具有施工工藝簡單、操作方便、無毒、成本低 ( 是環氧砂漿的 1/3 ～ 1/5) 等優點。適用于水工、港工、公路、交通及地下工程的混凝土建筑物因碳化、空蝕、凍融破壞及化學侵蝕而引起的混凝土表層開裂、剝蝕等混凝土表面薄層修補，可直接用于防滲、防腐、防碳化工程，也可用于建筑瓷磚粘貼和衛生間防滲。

2 、聚合物砂漿施工及質量控制
　　 采用聚合物砂漿進行修補加固處理時，應根據當地的氣候條件、工程特點及施工進度合理組織施工。施工流程為：舊混凝土鑿毛→噴砂 ( 或用鋼刷 ) 除銹 ( 污 ) →涂刷鋼筋防銹劑→用清水沖洗飽和→基面涂刷界面劑→抹聚合物砂漿→養護→涂防碳化劑。

2.1 基底處理
(1) 鑿毛。為確保聚合物砂漿與基底混凝土具有良好的粘結，一般用鋼絲刷或噴砂方法清除表面浮層污物 ( 有油漆或油脂污染部位用丙酮洗刷 ) 。如基面松動嚴重，應采用人工鑿毛方法，鑿掉破損的混凝土，使基底露出堅硬、牢固的混凝土面，鑿毛必須徹底全面，但也不宜深度過大，以免破壞了未碳化和損破的混凝土。如果鋼筋銹蝕外露，還應對鋼筋表面進行除銹，并涂刷鋼筋防銹劑。
(2) 飽和。對鑿除的混凝土表面，采用高壓水槍 ( 采用飲用水 ) 將碎屑、灰塵沖洗干凈，并連續、均勻地噴灑，使表層混凝土達到飽和狀態，且表面無明水。

2.2 砂漿的配制
　　 根據選用的原材料、設計技術及施工和易性要求事先進行試拌。現場可用砂漿攪拌機拌和或人工拌和，其各組分的配比用量必須嚴格控制。
　　 先將稱好的水泥、砂攪拌均勻，再將稱好的改性乳液、活性劑及其他外加劑和水混合后加入，充分攪拌均勻即可。各組分配比必須嚴格控制。若人工拌和，宜在鐵皮板上進行，以防止拌和水流失，造成因砂漿水灰比改變而影響砂漿的和易性，拌和水應采用飲用水。
　　 每次拌和砂漿的方法應根據砂漿施工的進度確定。拌和成的砂漿存放的時間不宜超過 45 min 。若拌成砂漿未及時使用而出現干硬現象，不能再加水重新拌和，應舍棄不用。

2.3 施工
(1) 界面劑的涂刷。抹砂漿之前，在工作基面上涂刷聚合物界面改性劑，涂刷時應均勻，不得有漏涂、流淌。
(2) 砂漿抹面施工。待界面劑用手摸感到似粘非粘時，應立即抹砂漿，可采用機械噴涂或人工壓抹，操作速度要快，且朝一個方向，一次用力抹平，避免反復抹。
(3) 如修補厚度超過 3 cm 時，應分層施工。層與層之間應間隔 4 h ；對于破壞較深的部位 ( 大于 5 cm ) ，可先采用聚合物混凝土進行修補，養護 3 ～ 5 d 后，再抹砂漿。
　　 砂漿適宜在 5 ～ 30 ℃ 的環境溫度下進行施工。如環境溫度超出此范圍，應根據實際情況對材料及配比進行調整。

2.4 養護
　　 用砂漿抹面后，應及時采用人工灑水并用塑料布或濕麻袋覆蓋養護，避免砂漿產生干縮裂縫，潮濕養護 48h 后，再涂刷防碳化劑，自然潮濕養護 5 d 。

2.5 施工控制
(1) 為保證砂漿的施工質量，必須建立、健全質量保證體系。施工人員應嚴格按操作程序，對各道工序進行檢查驗收。
(2) 砂漿層外觀平整，層面與基底結合牢靠。
(3) 在施工過程中按設計要求進行現場抽樣檢驗，必要時可現場進行鉆孔取芯試驗，以檢查其效果。

3 、施工注意事項
(1) 清理基面，鑿除破損、松動的混凝土，噴砂 ( 或用鋼刷 ) 除銹和油污，使外露鋼筋表面無銹蝕，且混凝土表面粗糙。
(2) 抹砂漿前 2 h ，用飲用水沖洗待修補部位，使混凝土表面處于飽和狀態，但表面不能有明水。
(3) 人工修補時，無論采用機械噴涂還是人工抹砂漿，應朝一個方向使用抹刀，并且盡量一次抹完，避免來回抹。如修補厚度超過 3 cm 時，應分層抹，層與層之間應間隔 3 ～ 4 h ，每層厚度不超過 2 cm 。
(4) 修補砂漿養護 48 h 后再涂混凝土防碳化劑。