浅谈既有建筑鉴定与改造加固（十六）

1.水泥砂浆代替混合砂浆

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2.水泥混合纤维砂浆罩面什么意思

浅谈既有建筑鉴定与改造加固（十六）结构加固材料王锁军奥福科技有限公司（原北京蓝图工程设计有限公司）

3.水泥砂浆和混合砂浆的用途和区别

结构改造加固材料除一般材料如混凝土、钢筋、予应力高强钢筋、结构钢材等外，专门用于改造加固、裂缝处理、维修、抢修等材料主要有：环氧树脂及其衍生材料如结构胶、裂缝粘结剂、环氧砂浆等；碳纤维布或板、聚合物改性水泥砂浆、混凝土钢筋阻锈剂、CGM灌浆料

4.水泥和混合砂浆的区别

等我们讲述的原则是满足结构工程师在设计上理解和实际应用，对这些材料比如说成分、生产工艺等不讲，实话说我也讲不了一环氧树脂极其衍生材料在建筑工程中，对混凝土裂缝灌浆粘合、粘钢和碳纤维加固、植筋等结构胶主要成分是。

5.水泥砂浆能代替混合砂浆吗

环氧树脂它是一种合成的化学分子材料，和水泥、砂浆类的混合材料不一样具有粘结力强、高强、快硬、电绝缘、耐水、不溶于化学溶剂耐化学侵蚀、耐老化等特点，但耐高温差，所以规范规定其使用环境温度不能长期处于60度以上。

6.水泥砂浆和混合砂浆的用途

环氧树脂不可直接应用，需掺加添加材料比如硬化剂、增塑剂、稀释剂、填充料等配合而成，这属于施工材料的范畴结构师无需太关心这些具体的材料，就像一般不必关心混凝土强度的配合比、各种添加剂一样环氧树脂与各种材料（混凝土、钢材、木材、玻璃、纤维布等）的粘结力主要靠其化学粘接作用，因此粘接面必须洁净、干燥、物油渍。

7.水泥砂浆能否代替混合砂浆

表面的粗糙和压力更有利于粘接强度1、结构胶的主要材料是环氧树脂，加入定量的添加剂配置而成根据基材不同分为混凝土（砌体结构）结构胶、钢结构胶、和木结构胶还根据固化条件分室温固化、低温固化、和水下（高湿）固化。

8.水泥砂浆与混合砂浆的适用范围

按使用环境温度，把结构胶分为Ⅰ Ⅱ Ⅲ三类，适应的温度由低到高（见《工程结构加固材料安全新鉴定技术规范》4.1.2，下简称规范）一般民用建筑采用的是室温固化，长期环境温度为-45~60度的Ⅰ类胶对特殊的耐高温、耐腐蚀的胶规范用专门的要求，本文不再赘述。

9.水泥砂浆可以代替混合砂浆吗

混凝土用结构胶的使用年限不同，对结构胶的要求是不同的任何胶都要进行基本性能的鉴定（4.2.2-1~4.2.2-3，分别对应混凝土基材粘钢、粘碳纤维、锚固用胶）使用期限30年的要通过耐湿热老化能力检验；使用50年的应通过耐湿热老化和长期应力作用检验（规范4.2.2-4）。

10.水泥砂浆和混合砂浆的优缺点

当结构胶达到设计使用年限时，经鉴定未发现明显退化者，允许延长使用年限，但其后续使用年限应通过鉴定机构鉴定和建筑产权人上商定以钢为基材的胶使用年限均按50年考虑一般室温（Ⅰ类胶）的民用建筑混凝土基材粘钢、粘碳布、锚固用胶分A、B级胶，混凝土基材一般用A级。

砖砌体基材对胶的性能要求相同，采用B级胶就可以了一般室温（Ⅰ类胶）的以钢为基材粘钢、粘碳结构胶分AAA级和AA级，重要的工程应该用AAA级木材只能粘木材，其胶的要求不分级别，按规范4.5.2表2、与结构胶粘剂配套使用的。

底胶、修补胶和结构加固用界面胶，其基本材料也是环氧树脂参加填充材料制成底胶用于被加固基材的表面处理，为防止表面污染和改善表面粘结性能而使用的修补胶用于被加固构件基材表面缺陷、找平的粘结剂界面胶是为了改善新旧混凝土之间的交界面的粘结能力，俗称。

结构用混凝土界面剂对这些胶的性能要求比结构胶低多了，具体可见规范4.7节3、裂缝压注胶分“裂缝封闭用压注胶”和“裂缝修复用压注胶”，两者不能混淆裂缝封闭胶仅仅起到裂缝填充、增加抗侵蚀和提高耐久性的作用，而裂缝修复胶可以起到修复混凝土强度的作用。

所以封闭胶按混凝土基材粘碳纤维的B级胶就可以了，而修复胶的性能要高，按规范4.6.4表的规定当拟修复混凝土强度而采用结构修复胶时，结构图纸上必须注明，并且再7天龄期后钻芯取样测定修复后的混凝土强度（混凝土结构加固设计规范17.2），所以一般实际工程中即使采用这种修复胶也不考虑其强度的增加，作为安全储备。

二注浆料、灌浆料类及聚合物改性水泥砂浆这几种因为有些性质类似，我们放在一块说，其实也有很大的不同1、裂缝注浆料该裂缝注浆料不是上述裂缝压注胶裂缝压注胶类似结构胶，只是性能要求比结构胶低，而裂缝注浆料是改性环氧树脂或水泥基。

添加了细骨料，故在性能要求上低于压注胶这种材料适用于比较宽的裂缝（1.5~5.0mm）的封闭这种裂缝注浆料只能填充封闭裂缝，不能修复混凝土的强度水泥基注浆料使用年限同混凝土，改性环氧树脂的一般温度环境可以达到50年，高温环境不超过30年。

2、结构加固用水泥基灌浆料，也就是俗称的CGM灌浆料，是以高强水泥、矿物、细骨料、添加剂等混合而成的成品，现场直接加水搅拌即可使用，快凝，可达到高强混凝土强度，一般环境可达到50年的使用期限和混凝土类似，但费用高，所以应用范围受到限制，比如应用于混凝土缺陷修补、二次灌浆等。

值得注意的是，因CGM灌浆料粗骨料少，其弹性模量、徐变、收缩均显著大于混凝土，更接近水泥砂浆所以在混凝土加固加大断面时，一般不用CGM灌浆料，而是采用膨胀或自密实混凝土这一点设计师要心中有数，不可任意扩大其应用范围其其安全性能的鉴定按规范6.2节的规定。

3、聚合物改性水泥砂浆以高分子聚合物为增强粘结性能的改性材料配置而成的水泥砂浆聚合物可以是环氧树脂也可以不是可以用在结构受力上的材料，叫结构加固用聚合物改性水泥砂浆，也可以不用在结构受力材料上，比如局部修复、灌缝、提高砂浆的粘接强度的地方。

结构加固用的聚合物改性水泥砂浆用途并不多，主要用于局部构件的修复等，比混凝土方便施工些注意市售的普通聚合物砂浆，其性能要求远低于结构加固用的聚合物改性水泥砂浆，不能同等对待，也不能随意混淆结构加固用聚合物改性水泥砂浆分乳液类和干粉类。

，干粉是像水泥那样的袋装，现场加水搅拌乳液类是成组分的分桶装的材料现场按比例混合搅拌使用一般使用年限市30年，需要50年的应该长期应力作用的鉴定合格证书结构加固用聚合物改性水泥砂浆分ⅠⅡ类，原混凝土强度等级不低于C30采用Ⅰ类，低于C30时可以采用Ⅰ类或Ⅱ类。

使用环境温度不得高于60度聚合物改性水泥砂浆比普通水泥砂浆主要在韧性和粘结性能上高的多其性能要求见规范7.2三纤维复合材我们一般口头的碳纤维材料实际上应该叫纤维复合材，包括碳纤维复合材、玻璃纤维复合材和芳纶纤维复合材。

结构工程师无需关心其什么材料制作的，只是关心其强度等性能要求即可碳纤维复合材分碳布和碳板碳布是成卷的，厚度一般是：0.111mm（200g）和0.167mm（300g）多种宽度：100mm、150mm、200mm、300mm、500mm及其他工程所需的特殊宽度。

碳纤维板是板材，只能加固平直的构件目前市场上碳纤维板材的常规使用尺寸有0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm等，当然也可以根据客户的需求进行定制更厚的。

一层1.0的板相当于6层0.167的布，所以当计算需要的碳纤维量较大，需要的碳布超过4层时应该改用碳板碳板的粘结效果不如碳布，所以层数不能超过2层还是那句话，碳纤维复合材在加固时往往不能发挥其强度，未来的科研方向应该是如何增加其弹性模量。

碳纤维复合材的性能指标要求见规范8.2~8.4四掺加纤维类结构材料我们通过简单的想象就可以知道，把短而细的纤维材料掺入混凝土或砂浆，可以显著增加结构材料的开裂性、结构材料的抗拉和抗剪强度、韧性、抗震、抗变形能力、降低脆性破坏、抗疲劳、抗冲击、抗爆；抗渗、抗冻等能力。

这种材料更接近弹性模量很大的橡胶材料，所以对于要求比较高的结构材料可以采用纤维混凝土或砂浆制成纤维的材料可以是合成的有机材料纤维，也可以是钢纤维1、钢纤维混凝土适用于碳钢纤维、合金钢纤维、不锈钢钢纤维、当然也可以用普通的钢纤维。

不锈钢适用于需要耐腐蚀的环境2、合成纤维改性混凝土和砂浆一般工程应用不多，对于有特殊要求的场合应用，工程师应该懂得基本概念和原理，便于选择合适的材料但是初次应用时不可只根据规范和原理设计，因为里面可能有你不了解的问题，应该在有经验的工程师指导和审查下使用。

五钢筋阻锈剂和环氧钢筋涂层阻锈剂是一种液态添加剂，可以通过抑制钢筋的电化学的阳极阴极反应降低锈蚀率，特别能防止氯化物的侵蚀，对于特殊要求的工程采用阻锈剂不仅仅用于掺加剂，因为它有很强的渗透性能，可以涂抹于原有混凝土表面，对钢筋保护层处的钢筋也有保护作用。

环氧钢筋涂层是在工厂生产线上进行的，具有极高的防腐蚀性能所以只在特殊要求时应用，《混规》规定了涂层钢筋的锚固和搭接长度比普通钢筋有所增加阻锈剂和涂层钢筋属于特殊要求的材料问题，一般工程师很难把控还是那句话，工程师要懂得基本概念和原理，。

但初次应用时不可只根据规范和原理设计，因为里面可能有你不了解的问题，应该在有经验的工程师指导和审查下使用2022年5 月17日参考文献：1、混凝土结构加固技术规范GB50357-20132、《混凝土结构后锚固技术规程JGJ145-2013》。

3、《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB50728-2011

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