本發(fā)明屬于建筑構(gòu)筑結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及一種建筑自修復(fù)系統(tǒng)及其構(gòu)筑方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)外的建筑結(jié)構(gòu)主要是利用磚石、水泥、沙袋和木板等構(gòu)筑而成,或者是利用發(fā)泡類材料直接澆筑而成,然而,一些如橋梁、礦井、隧道等建筑結(jié)構(gòu)的墻體,隨著時間的推移,受動壓變化,容易開裂,一旦形成裂縫就會對建筑結(jié)構(gòu)的安全性和牢固性產(chǎn)生影響。為了保證建筑長期安全服務(wù),就需要多次澆筑和對墻體產(chǎn)生的裂隙進(jìn)行處理,這樣既費(fèi)時又費(fèi)料。
因此,一種能廣泛應(yīng)用于橋梁、礦井、隧道等各類建筑結(jié)構(gòu)的建筑自修復(fù)系統(tǒng),不但能方便的對建筑墻體裂縫進(jìn)行修復(fù),而且能節(jié)省后期修護(hù)的人力物力,可以最大程度上保證建筑長期安全服務(wù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種建筑自修復(fù)系統(tǒng)。本發(fā)明提供的建筑自修復(fù)系統(tǒng)是在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部分布注有雙組份膠黏劑的修復(fù)管網(wǎng),當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫時,修復(fù)管在應(yīng)力作用下破裂,將里面的膠黏劑釋放出來,達(dá)到快速治愈墻體裂縫的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種建筑自修復(fù)系統(tǒng),包括分布在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的裝有膠黏劑的修復(fù)管,所述修復(fù)管為脆性管。
作為優(yōu)選,所述修復(fù)管為雙管并行的管道結(jié)構(gòu),所述修復(fù)管為雙孔管,所述修復(fù)管內(nèi)分別灌注有雙組份的化學(xué)膠黏劑。
作為優(yōu)選,所述雙組分的化學(xué)膠黏劑為阻燃型的聚氨酯注漿材料及其催化劑、阻燃型的環(huán)氧樹脂注漿材料及其固化劑,或者其他的化學(xué)注漿材料及其催化劑中的一種或幾種。
作為優(yōu)選,所述修復(fù)管的材質(zhì)為玻璃或陶瓷,壁厚為1mm-4mm;優(yōu)選的,所述修復(fù)管可以直線型布設(shè),也可以連續(xù)U型布設(shè)。
作為優(yōu)選,所述建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部還分布有與所述修復(fù)管連通的主輸漿管。
作為優(yōu)選,所述主輸漿管為雙管并行的管道結(jié)構(gòu),在兩個管道內(nèi)分別注有催化劑和注漿材料;優(yōu)選的,所述主輸漿管為鋼管或塑料管;優(yōu)選的,所述主輸漿管的每個管道上部開設(shè)有進(jìn)漿口和氣孔。
作為優(yōu)選,所述主輸漿管通過進(jìn)漿口連通有輸送系統(tǒng)。
作為優(yōu)選,所述輸送系統(tǒng)包括注漿泵和輸送管道;優(yōu)選的,所述注漿泵為螺桿式注漿泵;優(yōu)選的,所述輸送管道為礦用高壓膠管,兩個輸送管道分別輸送催化劑和注漿材料;優(yōu)選的,所述輸送管道直徑為10mm-30mm,耐壓大于8MPa。
本發(fā)明的目的之二在于提供上述自修復(fù)系統(tǒng)的構(gòu)筑方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
一種建筑自修復(fù)系統(tǒng)的構(gòu)筑方法,包括以下步驟:
(1)在建筑墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)部左右兩側(cè)各安裝兩根主輸漿管,與兩側(cè)墻體的距離為200mm-600mm;
(2)在主輸漿管的每個管道上部開設(shè)一個氣孔,用于排出管道內(nèi)的空氣,在氣孔下部開設(shè)一個進(jìn)漿口,注漿完畢后需將進(jìn)漿口和氣孔封閉;
(3)在兩個主輸漿管之間設(shè)置一組連續(xù)U型或若干直線型雙孔修復(fù)管,將雙孔修復(fù)管與左右兩側(cè)的主輸漿管接通,修復(fù)管相互之間的間距為100mm-400mm;
(4)構(gòu)筑建筑墻體,建筑墻體與主輸漿管之間的距離為200mm-600mm;
(5)將膠黏劑的輸送系統(tǒng)的輸送管道與主輸漿管的進(jìn)漿口相連,向主輸漿管及修復(fù)管內(nèi)輸送膠黏劑。
本發(fā)明的目的之三在于提供上述自修復(fù)系統(tǒng)在礦井密閉墻和風(fēng)門結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用。
本發(fā)明的有益效果
(1)本發(fā)明提供的建筑自修復(fù)系統(tǒng)是在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部分布注有雙組份膠黏劑的修復(fù)管網(wǎng),當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫時,修復(fù)管在應(yīng)力作用下破裂,將里面的膠黏劑釋放出來,達(dá)到快速治愈墻體裂縫的目的,具有高效、快速、自修復(fù)的特點(diǎn)。
(2)采用阻燃型的聚氨酯注漿材料(及其催化劑)、阻燃型的環(huán)氧樹脂注漿材料(及其固化劑),或者其他的化學(xué)注漿材料(及其催化劑)作為膠黏劑,治愈效果更佳,且能節(jié)省原料。
(3)可以通過注漿泵定期向雙孔玻璃管中注入愈合劑,進(jìn)而及時有效地治愈裂縫。
附圖說明
圖1 為建筑自修復(fù)系統(tǒng)橫向內(nèi)部剖面圖;
圖2 為建筑自修復(fù)系統(tǒng)的雙組份膠黏劑輸送系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖3為密閉墻主視圖;
圖4為風(fēng)門主視圖;
圖5和圖6為本發(fā)明建筑自修復(fù)系統(tǒng)的膠黏劑治愈混凝土裂縫圖。
圖中:1:墻體 2:主輸漿管 3:進(jìn)漿口 4:氣孔 5:澆筑孔 6:修復(fù)管 7:輸送管道 8:注漿泵 9:充填材料 10:拱頂 11:外門框 12:內(nèi)門框 13:緩沖材料 14:風(fēng)門。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
一種建筑自修復(fù)系統(tǒng),包括分布在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的裝有膠黏劑的修復(fù)管6,所述修復(fù)管6為脆性管。
作為優(yōu)選,所述修復(fù)管6為雙管并行的管道結(jié)構(gòu),所述修復(fù)管6為雙孔管,所述修復(fù)管內(nèi)分別灌注有雙組份的化學(xué)膠黏劑。所述雙組分的化學(xué)膠黏劑為阻燃型的聚氨酯注漿材料及其催化劑。所述修復(fù)管6的材質(zhì)為玻璃或陶瓷,壁厚為1mm;優(yōu)選的,所述修復(fù)管6可以直線型布設(shè),也可以連續(xù)U型布設(shè)。
作為優(yōu)選,所述建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部還分布有與所述修復(fù)管連通的主輸漿管2。所述主輸漿管2為雙管并行的管道結(jié)構(gòu),在兩個管道內(nèi)分別注有催化劑和注漿材料;優(yōu)選的,所述主輸漿管2為鋼管或塑料管;優(yōu)選的,所述主輸漿管2的每個管道上部開設(shè)有進(jìn)漿口3和氣孔4。
作為優(yōu)選,所述主輸漿管2通過進(jìn)漿口3連通有輸送系統(tǒng)。所述輸送系統(tǒng)包括注漿泵8和輸送管道7;優(yōu)選的,所述注漿泵8為螺桿式注漿泵;所述輸送管道7為礦用高壓膠管,兩個輸送管道分別輸送催化劑和注漿材料;所述輸送管道直徑為10mm-30mm,耐壓大于8MPa。
實(shí)施例2
一種建筑自修復(fù)系統(tǒng)的構(gòu)筑方法,包括以下步驟:
(1)在建筑墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)部左右兩側(cè)各安裝兩根主輸漿管2,與兩側(cè)墻體的距離為200mm-600mm;
(2)在主輸漿管2的每個管道上部開設(shè)一個氣孔4,用于排出管道內(nèi)的空氣,在氣孔下部開設(shè)一個進(jìn)漿口3,注漿完畢后需將進(jìn)漿口3和氣孔4封閉;
(3)在兩個主輸漿管2之間設(shè)置一組連續(xù)U型或若干直線型雙孔修復(fù)管6,將雙孔修復(fù)管6與左右兩側(cè)的主輸漿管2接通,修復(fù)管6相互之間的間距為100mm-400mm;
(4)構(gòu)筑建筑墻體,建筑墻體與主輸漿管2之間的距離為200mm-600mm;
(5)將膠黏劑的輸送系統(tǒng)的輸送管道7與主輸漿管2的進(jìn)漿口3相連,向主輸漿管2及修復(fù)管6內(nèi)輸送膠黏劑。
實(shí)施例3 本發(fā)明所述自修復(fù)系統(tǒng)在礦井密閉墻結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用
本實(shí)施例采用的修復(fù)管為若干直線型玻璃管、所用密閉充填材料為發(fā)泡混凝土、所用雙組份膠黏劑為阻燃型的聚氨酯注漿材料及其催化劑。
在需要設(shè)置密閉墻的位置的左右兩側(cè)各安裝兩根主輸漿管2,與兩側(cè)巷道壁的距離為200mm-600mm,在主輸漿管2的每個管道上部開設(shè)一個氣孔4,用于排出管道內(nèi)的空氣,在氣孔下部開設(shè)一個進(jìn)漿口3,在前后主輸漿管2之間設(shè)置若干直線型雙孔石英玻璃修復(fù)管6,將修復(fù)管6連接在左右兩側(cè)的主輸漿管2上,相鄰玻璃管之間的間距為100mm-800mm,在需要設(shè)置密閉墻的位置,對頂板、底板和兩巷道壁進(jìn)行掏槽,槽深300mm-800mm,用200mm-500mm寬、20mm-40mm厚的木板釘成木板墻,在施工側(cè)木板墻的上部開有澆筑孔5,木板墻的四周嵌在頂板、底板和兩巷道壁的槽內(nèi),木板墻內(nèi)側(cè)覆蓋有塑料薄膜,防止跑漿,其中木板墻1與主輸漿管2之間的距離為200mm-600mm,向兩面木板墻1之間澆筑發(fā)泡混凝土9,澆筑完畢后將澆筑孔5封閉,將膠黏劑的輸送系統(tǒng)的輸送管道7與進(jìn)漿口3相連,兩根輸送管道7分別向主輸漿管2及修復(fù)管6內(nèi)輸送阻燃型的聚氨酯注漿材料及其催化劑,輸送完畢后將進(jìn)漿口3和氣孔4封閉。當(dāng)密閉墻出現(xiàn)裂縫時,修復(fù)管6在應(yīng)力作用下破裂,將內(nèi)部的阻燃型的聚氨酯注漿材料及其催化劑釋放出來,在催化劑的作用下,聚氨酯迅速修復(fù)墻體上的裂縫,可以達(dá)到及時治愈墻體裂縫的目的。定期打開進(jìn)漿口3和氣孔4,往主輸漿管和修復(fù)管內(nèi)補(bǔ)充雙組份膠黏劑。
圖5和圖6為本發(fā)明實(shí)施例的修復(fù)管內(nèi)的膠黏劑治愈混凝土裂縫圖。當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫后,修復(fù)管在應(yīng)力作用下破裂,將膠黏劑釋放出來,膠黏劑順著裂縫流出,將裂縫愈合。從圖中可以看出,愈合劑將裂縫緊密膠合在一起,并且在裂縫處分布比較均勻,裂縫充填程度較高??梢?,愈合劑在玻璃管破裂后能被均勻釋放到裂縫中,與混凝土膠結(jié),實(shí)現(xiàn)對裂縫的愈合。
實(shí)施例4 本發(fā)明所述自修復(fù)系統(tǒng)在礦井風(fēng)門結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用
本實(shí)施例采用的修復(fù)管為若干直線型玻璃管、所用雙組份膠黏劑為阻燃型的環(huán)氧樹脂注漿材料及其固化劑、兩門框之間具有緩沖作用的材料為高分子泡沫材料。
自修復(fù)風(fēng)門包括:主輸漿管2、進(jìn)漿口3、氣孔4、澆筑孔5、修復(fù)管6、輸送管道7、注漿泵8、拱頂10、外門框11、內(nèi)門框12、緩沖材料13和風(fēng)門14。在開設(shè)風(fēng)門的位置安裝內(nèi)外門框,并在兩門框之間充填泡沫13,內(nèi)外門框之間的距離為120mm,在巷道圍巖周壁掏槽,且槽深不小于200mm,掏槽后按照外門框11的外形尺寸砌筑地基和拱頂,在距離圍巖周壁和拱頂150mm的位置安裝兩個倒U型主輸漿管2,在距離外門框11 150mm的位置分別安裝與外門框11高度一致的四根直線型主輸漿管2,在倒U型的主輸漿管頂部開設(shè)一個氣孔4,在氣孔4左右兩側(cè)開設(shè)進(jìn)漿口3,在直線型主輸漿管上部開設(shè)氣孔4,在氣孔4下部開設(shè)進(jìn)漿口3,進(jìn)漿口3與氣孔4的距離為80mm,用修復(fù)管4把倒U型主輸漿管與直線型主輸漿管連通,在外門框11以上的部位,用修復(fù)管6將左右兩側(cè)的倒U型主輸漿管2連通,相鄰修復(fù)管6之間的距離為300mm,用磚石砌筑墻體,墻體與主輸漿管之間的距離為150mm,并在墻體上部施工側(cè)開設(shè)澆筑孔5,從澆筑孔5往墻體內(nèi)部澆筑高標(biāo)號混凝土15,澆筑完畢后將澆筑孔5封閉,將膠黏劑的輸送系統(tǒng)的輸送管道7與進(jìn)漿口3相連,向主輸漿管2及修復(fù)管6內(nèi)輸送雙組份膠黏劑,注漿完畢后將進(jìn)漿口3和氣孔4封閉,在內(nèi)門框12上安裝風(fēng)門14。當(dāng)構(gòu)筑體墻體內(nèi)部的混凝土出現(xiàn)裂縫時,修復(fù)管6在應(yīng)力作用下破裂,將內(nèi)部的阻燃型的聚氨酯注漿材料及其催化劑釋放出來,在催化劑的作用下,聚氨酯迅速修復(fù)混凝土上的裂縫,可以達(dá)到及時治愈裂縫的目的。定期打開進(jìn)漿口3和氣孔4,往主輸漿管2和修復(fù)管6內(nèi)補(bǔ)充雙組份膠黏劑。
圖5、圖6為本發(fā)明實(shí)施例的膠黏劑治愈混凝土裂縫圖。當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫后,修復(fù)管6在應(yīng)力作用下破裂,將愈合劑釋放出來,愈合劑順著裂縫流出,將裂縫愈合。從圖中可以看出,愈合劑將裂縫緊密膠合在一起,并且在裂縫處分布比較均勻,裂縫充填程度較高??梢?,愈合劑在修復(fù)管6破裂后能被均勻釋放到裂縫中,與混凝土膠結(jié),實(shí)現(xiàn)對裂縫的愈合。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。