[发明专利]非承重混凝土构件加固修复方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及建筑文化遗产的修复和保护，尤其是把新材料、新工艺应用于建筑文化遗产的修复和保护。

【背景技术】

在近代建筑文化遗产中，存在大量非承重的混凝土构件，这些构件大多属于装饰类构件，往往蕴含着特定时代、特定人文历史环境中的时代记忆，是研究文化遗产的重要“钥匙”。

受自然或人为因素的影响，混凝土构件断裂是常见的建筑病害。文化遗产的价值在于蕴含着特定的历史信息，其修复的核心使命是尽最大可能保留原来的实物遗存并恰当地展示出来。这就要求对建筑构件的修复，不应采取更换或仿制的工艺，而是通过修复，保留其原始的面貌。

由于缺乏相应的技术规范和标准，在当今世界各国修缮这些文化遗产时，对断裂的构件往往采用拆除换新的做法。其经果是导致真实历史信息的灭失。或者采取砂浆补强或金属型材加固的方法。这样的修复，或者强度不够，若干年后再次断裂，或者强度足够，但构件的外观面貌遭到破坏。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，运用化学植筋和碳纤维加固技术，加固非承重混凝土构件的断裂病害，能够解决建筑文化遗产保护中长期困扰的一大技术难题。运用这种先进技术，既能够避免病害构件被拆除、遗弃从而损失历史信息的错误做法，使得断裂构件重新得以再利用，很好地保留了历史信息，又能够解决传统加固方法对建筑风格的破坏，一举多得。

为实现上述目的，本发明提出了一种非承重混凝土构件加固修复方法，依次包括以下工艺步骤：

a)放线定位：对接混凝土断裂部分至原始状态，定位，放线，标示钻孔位置、大小、深浅；

b)断裂表面处理：用角向磨光机打磨混凝土断裂表面，用吹风机将混凝土断裂表面浮尘吹掉；

c)钻孔：用电锤进行钻孔；

d)清理钻孔：用空压机吹出植筋孔内灰尘，用毛刷或棉丝蘸丙酮将植筋孔擦拭干净，用棉丝封堵植筋孔口待用；

e)钢筋除锈：钢材锚固长度范围的铁锈、油污清除干净，钢筋、螺栓的青色氧化外皮除去，并打磨出金属光泽；

f)配制植筋胶：所述植筋胶采用改性环氧树脂；

g)化学植筋：垂直孔植筋将植筋胶直接流、捣进孔中即可，水平孔植筋用Φ6细钢筋配合托胶板往孔内捣胶，植筋胶流入孔内，钢筋、螺栓采用旋转或手锤击打方式入孔；

h)一次固化：常温静置固化；

i)表面处理平整：用角向磨光机将一次固化后的混凝土断裂表面打磨平整；

j)粘结剂的搅拌：所述粘结剂为改性环氧树脂或加固应用胶；

k)涂刷底胶：用滚筒刷或毛刷将粘结剂均匀涂抹于混凝土断裂表面；

l)碳纤维布补强：用滚筒刷将粘结剂均匀涂抹于混凝土断裂表面，裁剪碳纤维布，将碳纤维布粘贴在混凝土断裂表面，用光滑磙子在碳纤维布表面沿同一方向反复滚压至粘结剂渗出碳纤维布外表面，以去除气泡，使碳纤维布充分浸润粘结剂，再次在碳纤维布的外表面均匀涂抹一层粘结剂；

m)二次固化：粘贴剂在常温下固化，固化时长为70～74小时；

n)外观表面修饰处理：选择与原混凝土同类材质的水泥和河砂作茎材，渗入25％苯丙拌制水泥加固砂浆，涂装二次固化后的混凝土断裂表面，以减少修复步骤对混凝土构件原始风格的感观影响，如拌制的砂浆色彩仍与建筑原始风格不一致，加入无机矿物颜料进行调色。

o)检测：植筋后3～4天可随机抽检，检验可用千斤顶、锚具、反力架组成的系统作拉拔试验。

作为优选，所述改性环氧树脂包括以下组分且各组分的质量比例为：环氧树脂：95～105份，丙酮：60～70份，聚酰胺：10～15份，聚丁二烯橡胶：6～10份。

作为优选，所述的改性环氧树脂包括以下组分且各组分的质量比例为：环氧树脂：100份，丙酮：65份，聚酰胺：12份，聚丁二烯橡胶：8份。

作为优选，所述的改性环氧树脂，配制时采用机械搅拌，搅拌器由电锤和搅拌齿组成，搅拌齿采用电锤钻头，电锤钻头端部焊接十字形Φ14钢筋，用搅拌器搅拌10分钟至混合均匀为止，搅拌时沿同一方向搅拌,避免混入空气形成气泡。

作为优选，所述一次固化，在日平均气温不低于25℃时12小时内不得扰动钢筋，日平均气温低于25℃时24小时内不得扰动钢筋，若固化温度不低于25℃，则固化时长为45～50小时，若固化温度低于25℃且高于5℃，则固化时长为70～75小时，若固化温度不高于5℃，则固化时长为95～98小时。