2013年12月28日 星期六
2011年12月4日 星期日
Conheal-混凝土深層滲透塗封劑
筆者在工程業界朋友常常會問，工地常發生滲漏的問題，究竟是防水材料的問題，還是在一開始設計的時候設計的方法不對？建築滲漏是困擾工程顧問公司、建設公司、建築師和營造廠等。那麼，哪些建築部位容易出現滲漏問題?出現滲漏究竟是材料原因、設計原因還是施工原因?建築防水究竟應該防些什麼呢?哪些建築部位需要做防水工程?
在台灣大多數是採用覆蓋式的防水，也就是說只能正水壓(迎水面)的防水，但臺灣處於副亞熱帶的氣候，高溫潮溼、多雨且常有地震，一但材料發生劣化或不耐紫外線照射，往往發生滲漏的情形不勝枚舉..........
圖一：未處理混凝土試體30mm深度之微觀結構
那麼是否不怕抗紫外線、可長期浸泡水中不會釋出毒物、施作時不會揮發有毒氣體而且這樣的材料在地震後，出現細徽的裂痕，可以自動修復的材料呢？筆者的一位朋友在台電工程設計單位，最近在世貿2011建材中發現一種「Conheal」的材料，它和其它「包覆式」的材料不同，即使施作完畢後，如果有發生碰撞等情況一樣能保持防水效果，同時也可以符合設計單位嚴苛的要求。更方便的它們提供一系列的工法、圖說與規範，設計人員不用再拿之前不合時宜設計的材料及工法，大大減少工程滲漏的機會，此外它的價錢約為進口同級產品的價錢便宜約1/3左右......
在台灣大多數是採用覆蓋式的防水，也就是說只能正水壓(迎水面)的防水，但臺灣處於副亞熱帶的氣候，高溫潮溼、多雨且常有地震，一但材料發生劣化或不耐紫外線照射，往往發生滲漏的情形不勝枚舉..........
圖一：未處理混凝土試體30mm深度之微觀結構
那麼是否不怕抗紫外線、可長期浸泡水中不會釋出毒物、施作時不會揮發有毒氣體而且這樣的材料在地震後，出現細徽的裂痕，可以自動修復的材料呢？筆者的一位朋友在台電工程設計單位，最近在世貿2011建材中發現一種「Conheal」的材料，它和其它「包覆式」的材料不同，即使施作完畢後，如果有發生碰撞等情況一樣能保持防水效果，同時也可以符合設計單位嚴苛的要求。更方便的它們提供一系列的工法、圖說與規範，設計人員不用再拿之前不合時宜設計的材料及工法，大大減少工程滲漏的機會，此外它的價錢約為進口同級產品的價錢便宜約1/3左右......
圖二：經Conheal處理後之混凝土試體30mm深度之微觀結構，充滿
蔓狀的結晶體，緻密度明顯改善, 並完全切斷了水的流動通道。
綜合以上所說，建築防水工程出現問題絕不僅僅是材料、設計、施工等純技術及制度方面的因素，它應該有一些道德層面的東西在裏面，以單純的利益機制和約束制度是很難根除建築防水問題的。希望這篇文章可以給工程設計人員，有新的思考方向.............
參考資料
節能防水網 http://www.evercoating.com/
2008年12月30日 星期二
橋樑修補、維修橋樑、改建橋樑、混凝土剝落、橋墩塑性收縮裂縫、橋墩縱向裂縫、橋墩橫向裂縫、橋墩乾縮裂縫、橋樑鋼筋裸露
國內逾40年舊橋達942座 逾半縣市萬座橋樑成「孤兒」
黃如萍/台北報導、林家群/北縣報導 中國時報 2007.08.03
美國密西西比河發生四十年老橋斷裂大意外，國內四十年以上老舊橋樑高達九四二座，這還不包括未登錄橋齡的八千多座地方縣市管轄橋樑！
民國八十九年高屏大橋斷裂後，交通部公路總局列出全省三十座具立即危險的橋樑進行改善，目前還有高屏大橋仍在改善中。
國內共有橋樑二萬六千座，民國九十年地方分配款改為統籌後，地方橋樑道路養護經費就由縣市編列預算支付。但交通部調查發現，去年僅基隆市、台北縣、台北市、新竹市、台中縣、台中市、彰化縣、南投縣、台南市、高雄市及宜蘭縣等十一個縣市編列經費辦理橋樑檢測。也就是說，全國不到一半縣市自辦橋樑檢測及設施改善工作，約一萬座橋樑成「孤兒」，安全維護讓人捏把冷汗。
以裂縫之活動型態分類混凝土裂縫形成之原因甚多，有的形成之後便保持不變，不再伸長、拉寬或變深，吾人稱此裂縫為死裂縫(Dead Crack)或靜止型裂縫(Dormant Crack)。相反地，如果裂縫有繼續變化之傾向，例如繼續伸長、拉寬或變深，則此種裂縫便稱為活裂縫(Live Crack或Active Crack)、活動性裂縫或主動性裂縫。
由以上所述，吾人可以清楚看出，從結構安全之觀點而言，寬裂縫不見得比細裂縫嚴重。簡要言之，對裂縫之處理原則應是封閉死裂縫以免混凝土結構物內部長期之下受損與監測活裂縫並採相應之措施。
9.以裂縫寬度分類影響混凝土結構物裂縫寬度之因素既多且複雜。以受彎矩構件為例，其主要影響因素有： (1)鋼筋受拉力之大小 (2)混凝土保護層之厚度 (3)受拉鋼筋周圍混凝土之面積
直至目前為止，已有甚多理論可用來預測混凝土裂縫之寬度，然因其影響因素實在複雜且不易量化，因此，迄今仍無一世界統一之理論與辦法可資依循。因此，裂縫寬度對於結構物之影響常必須藉助於有經驗之工程師輔以精密儀器以加以判斷。工程實務上，依裂縫寬度而言，可以下列三項分類之[1，3]，即： (1)細裂縫(Fine Crack)：寬度小於0.3mm者。 (2)中型裂縫(Medium Crack)：寬度介於0.3～0.5mm之間。 (3)寬裂縫(Wide Crack)：寬度在0.5mm以上者。
鋼筋混凝土是一種高度非線性之材質，在結構物中裂縫幾乎是無法避免。如果裂縫非常細小而且均勻分佈，則對結構物而言，並無安全上之顧慮。在現今之AASHTO規範[11]中並未載明混凝土結構之可容許裂縫(長、寬或深度)為何，但是吾人必須確知的是，對橋梁結構之裂縫要求應比建築結構更為嚴格。根據美國混凝土學會(ACI)[12]，規定，如採極限強度設計法(Ultimate StrengthDesign ,USD)，且在全載重(Fully Loaded)狀況下，則其可容許裂縫為0.33mm。另一方面，若以英國規範BS5400而言，在全載重情況下，則其可容許裂縫為0.25mm，幾乎是肉眼所難以窺見。表一分別列出ACI、CEB-FIP與日本混凝土協會規範所規定之最大容許裂縫寬度值。由表中吾人可以清楚看出，裂縫需要進行修復、補強或加固之“門檻值”與結構物所處之環境位置息息相關。
由過去相關研究與實務經驗得知，一個與大氣有直接接觸之鋼筋混凝土結構物，在裂縫寬度小於0.02公分時，鋼筋並無鏽蝕之問題。然而，為了保證結構物之安全與設計壽命，站在橋梁檢測與維護之立場，則吾人必須對混凝土裂縫作有系統之監控。
(二)混凝土裂縫詳述
在混凝土表面產生之裂縫，雖不會直接影響結構之極限抗力(Ultimate Resistibility)，但如產生之裂縫長期未加處理，鋼筋將遭腐蝕，構材發生長期撓度之結果，降低其剛性而漸漸減低其耐久性，又因鋼筋之鐵鏽，使其周圍混凝土發生膨脹壓力，逐漸增大裂縫開口，並順沿鋼筋縱向發展，使鋼筋之混凝土保護層陸續剝落而發生漏水現象，影響外觀及結構之安全，亦縮短該結構之使用壽命。
對混凝土結構發生之龜裂，欲研究防止之對策，事先需明瞭發生龜裂之原因(參考圖十五)，舉凡混凝土發生塑性收縮、乾縮、溫度應力、彎曲及拉應力、剪力及扭力等均可能導致混凝土發生龜裂，茲於下列各節分別討論之。
1.塑性乾縮裂縫 混凝土在澆置後及凝固前之柔性狀態稱為「塑性階段」，此時因水份快速蒸發而產生短而淺且 較具規則性之裂縫稱為「塑性乾縮裂縫」。經常發生在熱而多風之夏季，或水化作用過速，或 高坍度混凝土產生乳皮時，或高強度低水灰比混凝土浮水過少，或混凝土表面水份蒸發速率比 浮水速度要快以致無浮水產生時。當水份蒸發超過0.5～1.5/kg/m2/hr時將易產生裂縫，當風速大 於4km/hr時將發生垂直於風向之裂縫。浮水過多時易引起沈陷收縮裂縫，但浮水太少時易引起 塑性乾縮裂縫。塑性乾縮裂縫通常在混凝土澆注後一個小時內（當然，如果混凝土中有緩凝劑，則可能稍晚些）便開始產生，但其所造成之缺陷現象往往在結構物完工後方能查覺。
引述http://www.arch.net.tw/modern/month/231/231-2.htm(作者☆徐耀賜☆ ☆茍昌煥☆ ☆吳東昇 )
多舊有的防水工法都還是在「穿雨衣」的方法
防水材就像雨衣一樣
在外層套一層雨衣防水在外層套一層雨衣防水
但是雨衣破了?陽光長期照射...使用久了就會弱化與脆化
「混凝土滲透結晶型」防水材屬軀體防水
與混凝土同屬水泥系材料
可以透過混凝土的毛細管滲入生成結晶
由於結晶比水分子還小,所以可以阻擋水分子,而且可與混凝土或水泥結構結合成一體，可負水壓(背水面)施作，而且不會揮發有毒氣體
不影響混凝土呼吸(防止返潮等濕氣重問題以及壁癌特別有效)
，更有二次防水的能力
二次防水即
使用防水材後,發生外力造成的裂縫(如地震等)
遇到水,還可處使防水材產生結晶修補裂縫並達到防水效果
此為二次防水,也是「混凝土滲透結晶型」防水材的「裂縫自癒」功能
至於防水施工,因牽涉材料的差異性,請善用Google搜尋「防水材料建議」
,可以參考看看!
更多工程實績請參考http://www.cdps.com.tw
黃如萍/台北報導、林家群/北縣報導 中國時報 2007.08.03
美國密西西比河發生四十年老橋斷裂大意外，國內四十年以上老舊橋樑高達九四二座，這還不包括未登錄橋齡的八千多座地方縣市管轄橋樑！
民國八十九年高屏大橋斷裂後，交通部公路總局列出全省三十座具立即危險的橋樑進行改善，目前還有高屏大橋仍在改善中。
國內共有橋樑二萬六千座，民國九十年地方分配款改為統籌後，地方橋樑道路養護經費就由縣市編列預算支付。但交通部調查發現，去年僅基隆市、台北縣、台北市、新竹市、台中縣、台中市、彰化縣、南投縣、台南市、高雄市及宜蘭縣等十一個縣市編列經費辦理橋樑檢測。也就是說，全國不到一半縣市自辦橋樑檢測及設施改善工作，約一萬座橋樑成「孤兒」，安全維護讓人捏把冷汗。
以裂縫之活動型態分類混凝土裂縫形成之原因甚多，有的形成之後便保持不變，不再伸長、拉寬或變深，吾人稱此裂縫為死裂縫(Dead Crack)或靜止型裂縫(Dormant Crack)。相反地，如果裂縫有繼續變化之傾向，例如繼續伸長、拉寬或變深，則此種裂縫便稱為活裂縫(Live Crack或Active Crack)、活動性裂縫或主動性裂縫。
由以上所述，吾人可以清楚看出，從結構安全之觀點而言，寬裂縫不見得比細裂縫嚴重。簡要言之，對裂縫之處理原則應是封閉死裂縫以免混凝土結構物內部長期之下受損與監測活裂縫並採相應之措施。
9.以裂縫寬度分類影響混凝土結構物裂縫寬度之因素既多且複雜。以受彎矩構件為例，其主要影響因素有： (1)鋼筋受拉力之大小 (2)混凝土保護層之厚度 (3)受拉鋼筋周圍混凝土之面積
直至目前為止，已有甚多理論可用來預測混凝土裂縫之寬度，然因其影響因素實在複雜且不易量化，因此，迄今仍無一世界統一之理論與辦法可資依循。因此，裂縫寬度對於結構物之影響常必須藉助於有經驗之工程師輔以精密儀器以加以判斷。工程實務上，依裂縫寬度而言，可以下列三項分類之[1，3]，即： (1)細裂縫(Fine Crack)：寬度小於0.3mm者。 (2)中型裂縫(Medium Crack)：寬度介於0.3～0.5mm之間。 (3)寬裂縫(Wide Crack)：寬度在0.5mm以上者。
鋼筋混凝土是一種高度非線性之材質，在結構物中裂縫幾乎是無法避免。如果裂縫非常細小而且均勻分佈，則對結構物而言，並無安全上之顧慮。在現今之AASHTO規範[11]中並未載明混凝土結構之可容許裂縫(長、寬或深度)為何，但是吾人必須確知的是，對橋梁結構之裂縫要求應比建築結構更為嚴格。根據美國混凝土學會(ACI)[12]，規定，如採極限強度設計法(Ultimate StrengthDesign ,USD)，且在全載重(Fully Loaded)狀況下，則其可容許裂縫為0.33mm。另一方面，若以英國規範BS5400而言，在全載重情況下，則其可容許裂縫為0.25mm，幾乎是肉眼所難以窺見。表一分別列出ACI、CEB-FIP與日本混凝土協會規範所規定之最大容許裂縫寬度值。由表中吾人可以清楚看出，裂縫需要進行修復、補強或加固之“門檻值”與結構物所處之環境位置息息相關。
由過去相關研究與實務經驗得知，一個與大氣有直接接觸之鋼筋混凝土結構物，在裂縫寬度小於0.02公分時，鋼筋並無鏽蝕之問題。然而，為了保證結構物之安全與設計壽命，站在橋梁檢測與維護之立場，則吾人必須對混凝土裂縫作有系統之監控。
(二)混凝土裂縫詳述
在混凝土表面產生之裂縫，雖不會直接影響結構之極限抗力(Ultimate Resistibility)，但如產生之裂縫長期未加處理，鋼筋將遭腐蝕，構材發生長期撓度之結果，降低其剛性而漸漸減低其耐久性，又因鋼筋之鐵鏽，使其周圍混凝土發生膨脹壓力，逐漸增大裂縫開口，並順沿鋼筋縱向發展，使鋼筋之混凝土保護層陸續剝落而發生漏水現象，影響外觀及結構之安全，亦縮短該結構之使用壽命。
對混凝土結構發生之龜裂，欲研究防止之對策，事先需明瞭發生龜裂之原因(參考圖十五)，舉凡混凝土發生塑性收縮、乾縮、溫度應力、彎曲及拉應力、剪力及扭力等均可能導致混凝土發生龜裂，茲於下列各節分別討論之。
1.塑性乾縮裂縫 混凝土在澆置後及凝固前之柔性狀態稱為「塑性階段」，此時因水份快速蒸發而產生短而淺且 較具規則性之裂縫稱為「塑性乾縮裂縫」。經常發生在熱而多風之夏季，或水化作用過速，或 高坍度混凝土產生乳皮時，或高強度低水灰比混凝土浮水過少，或混凝土表面水份蒸發速率比 浮水速度要快以致無浮水產生時。當水份蒸發超過0.5～1.5/kg/m2/hr時將易產生裂縫，當風速大 於4km/hr時將發生垂直於風向之裂縫。浮水過多時易引起沈陷收縮裂縫，但浮水太少時易引起 塑性乾縮裂縫。塑性乾縮裂縫通常在混凝土澆注後一個小時內（當然，如果混凝土中有緩凝劑，則可能稍晚些）便開始產生，但其所造成之缺陷現象往往在結構物完工後方能查覺。
引述http://www.arch.net.tw/modern/month/231/231-2.htm(作者☆徐耀賜☆ ☆茍昌煥☆ ☆吳東昇 )
多舊有的防水工法都還是在「穿雨衣」的方法
防水材就像雨衣一樣
在外層套一層雨衣防水在外層套一層雨衣防水
但是雨衣破了?陽光長期照射...使用久了就會弱化與脆化
「混凝土滲透結晶型」防水材屬軀體防水
與混凝土同屬水泥系材料
可以透過混凝土的毛細管滲入生成結晶
由於結晶比水分子還小,所以可以阻擋水分子,而且可與混凝土或水泥結構結合成一體，可負水壓(背水面)施作，而且不會揮發有毒氣體
不影響混凝土呼吸(防止返潮等濕氣重問題以及壁癌特別有效)
，更有二次防水的能力
二次防水即
使用防水材後,發生外力造成的裂縫(如地震等)
遇到水,還可處使防水材產生結晶修補裂縫並達到防水效果
此為二次防水,也是「混凝土滲透結晶型」防水材的「裂縫自癒」功能
至於防水施工,因牽涉材料的差異性,請善用Google搜尋「防水材料建議」
,可以參考看看!
更多工程實績請參考http://www.cdps.com.tw
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