混凝土是当今应用最广的一种建筑材料,但它的最大缺点就是容易出现裂缝,而灌浆是修补裂缝的一种有效方法,在灌浆施工的过程中,如何提高灌浆的质量,从而提高灌浆粘结强度是一个关键问题。无论何种灌浆方法,灌浆液都会收缩,从而影响浆液填充裂缝间隙的质量,降低粘结强度。根据灌浆的粘结机理,浆液和具有裂缝原混凝土的粘结界面的状况对灌浆质量也有很大的影响。本文重点工作之一是通过试验研究灌浆液收缩和粘结界面质量(通过添加偶联剂KH560来改善粘结界面)两因素对灌浆强度的影响,并得出浆液收缩率和粘结强度的关系以及KH560用量和粘结强度的关系。　　 裂缝刚生成时,裂缝中没有杂质,裂缝周围混凝土也未受到侵蚀,裂缝灌浆修补的效果较好。裂缝生成后,裂缝周围的混凝土即暴露于环境中。由于混凝土的多孔性,裂缝周围一定范围的混凝土将受到环境介质的物理、化学侵蚀,从而使该部分的混凝土产生由表及里质量和耐久性下降。如果灌浆,会使灌浆质量下降。对于钢筋混凝土,钢筋裸露后生锈对裂缝灌浆修补的影响更大。因此新生成的裂缝灌浆质量好于陈旧性裂缝,从而灌浆强度大于陈旧性裂缝。本文另一任务是采用理论分析与试验验证相结合的研究方法,由理论分析找出裂缝陈旧性对灌浆质量的影响机理,根据理论分析确定针对性的试验方法,最后通过灌浆试验研究,确定影响灌浆质量的主要因素、裂缝陈旧性对灌浆质量的影响规律及提出提高陈旧性裂缝灌浆质量的方法。　　 本文的研究结果如下:　　 1、灌浆液收缩是影响灌浆强度的一个重要因素。本文通过试验研究得出灌浆体抗折强度与灌浆液收缩有着很强的相关性,相关指数达到0.721。收缩率和灌浆粘结强度之间呈非线性关系。随着灌浆液收缩增大,灌浆体抗折强度先增后减(图4-3)。收缩率为32％时,灌浆粘结强度最大(2.6MPa)。当灌浆液收缩较大时,例如大于30％,可以通过减小浆液的收缩来提高灌浆粘结强度。但灌浆液收缩率减小的同时粘度会增加,降低灌浆液的可灌性,使灌浆粘结强度有所降低。在减小灌浆液收缩的同时要注意灌浆液粘度增加带来的负面影响。　　 2、粘结界面状况也是影响灌浆强度的一个重要因素。它对灌浆粘结强度的影响甚至大于浆液收缩对灌浆粘结强度的影响。本文通过试验研究得出灌浆体抗折强度与粘结界面状况的相关指数达到0.95。本文在试验研究中利用硅烷偶联剂KH1560的掺量变化来改变粘结界面状况。试验表明,硅烷偶联剂的掺量和灌浆粘结强度之间呈二次曲线关系,KH560的用量为2％时灌浆粘结强度最大。在一定范围内通过添加偶联剂可以改善粘结界面,灌浆粘结强度提高非常明显。　　 3、混凝土裂缝的陈旧程度对裂缝灌浆粘结强度有很大的影响。混凝土裂缝越陈旧,灌浆粘结强度越小。本文通过试验研究得出灌浆体抗折强度与裂缝的陈旧程度基本呈直线关系,直线斜率为-0.00617。灌浆体抗折强度与裂缝的陈旧程度的相关性很强,相关指数达到0.967。裂缝产生后130天左右灌浆体抗折强度即降至新裂缝灌浆强度的50％。消除裂缝陈旧程度对灌浆质量的影响很有工程意义。本文采用1～2项研究成果,即利用减少浆液收缩和添加硅烷偶联剂改善粘结界面性能的方法来改善裂缝陈旧性对灌浆质量的影响,效果非常显著。通过减少浆液收缩和添加2％KH560的综合处理后,灌浆体抗折强度与裂缝的陈旧程度的关系基本保持稳定,裂缝的陈旧程度对裂缝灌浆粘结强度的影响不明显。同时灌浆粘结强度得到大幅提高(从改善前的1.65Mpa提高到6.5Mpa)。