3 持水性 27、28 %劈裂截面

4-1-2 裂縫注入修補材料特性評估 注入修補填充性評估

編號 I、I1、I2、I3 分別表示水泥漿、膨脹水泥漿、膨脹飛灰水 泥漿及膨脹爐石水泥漿，水膠比採用0.45 及 0.3(編號 I 前數字 4 表示 水膠比0.45，數字 3 表示水膠比 0.3)。由新拌性質試驗結果得知，所 有注入修補材料，流度、持水性、泌水率均符合需求條件。從力學試 驗結果可以發現，添加鋁粉的修補材料的抗壓、抗拉、抗彎強度較純 水泥漿明顯降低。而添加鋁粉之試體，由於飛灰卜作嵐反應較遲緩，

所以養護28 天強度稍微偏低，而添加爐石 10 %試體的抗壓及黏接強 度有偏高的趨勢。水膠比0.45 抗壓強度增加了 1.5%、黏接強度增加

流度17 sec 持水係數27 %

流度17 sec 持水係數28 %

了3.1 %，水膠比 0.3 抗壓強度增加 12.6 %，黏接強度增加了 4.1 %，

詳如表4-2 及圖 4-1~4-5 所示。

表4-2 裂縫注入修補材料性質試驗結果

編

號試驗項目

4I 4I1 4I2 4I3 3I 3I1 3I2 3I3

抗壓(MPa) 48.81 38.01 34.57 38.59 86.12 67.98 68.9 76.52

抗彎(MPa) 3.01 2.45 2.19 2.44 5.31 4.28 4.02 4.20

抗拉(MPa) 2.65 2.15 1.98 2.02 4.78 3.99 2.99 3.92

黏接(MPa) 2.21 1.63 1.51 1.68 2.6 3.2 1.96 3.33

彈性模數

(GPa)

33.17 25.31 22.81 25.73 60.30 47.11 47.78 53.32 吸水率(%) 18.73 16.62 17.82 17.82 12.63 9.06 8.85 9.26

流度(sec) 27 30 33 33 29 29 33 32

持水性(%) 28.57 27.75 29.41 28.57 29.41 31.25 30.3 35.71

泌水率(%) 0 0 0 0 0 0 0 0

(資料來源：本研究整理)

0

0

0 5 10 15 20

4I 4I1 4I2 4I3 3I 3I1 3I2 3I3 注入修補材料種類

吸水率

(%)

圖4-5 不同注入修補材料吸水率比較圖 (資料來源：本研究整理)

一般而言水泥質材料會發生塑性收縮、自體收縮及乾縮，所以水 泥質修補材料有時可添加鋁粉、鋅粉、鐵粉等材料來改善體積收縮的 問題[20]，本研究主要採用鋁粉做為膨脹劑填補體積乾縮的問題，從 膨脹/收縮比試驗結果發現，結果是似乎不如預期，由圖 4-6 膨脹/收 縮比試驗結果來看，單添加鋁粉0.01 %試體，僅在初期會發生體積膨 脹，後期仍會因水分消失及化學反應而造成體積收縮，添加礦物摻料 (飛灰、爐石)能改善此問題，其中以添加爐石粉較為明顯。

圖 4-7 及圖 4-8 顯示水膠比 0.45、0.3 添加礦物摻料與鋁粉的試 體的體積變化，添加飛灰的試體，初期會有明顯的膨脹與收縮，後期 逐漸緩和；而添加爐石粉的試體，體積初期至 28 天體積的變化，呈 現出一種穩定的膨脹曲線，且隨著水膠比越高越明顯。

0 200 400 600

Exp a nsion or S h rinkage ratio

4I

Expansion or Shrin k age ratio

4I 4I1 4I2 4I3

圖4-7 試體體積變化圖 (W/C= 0.45)

0 200 400 600

Expan sion or Shrin k age r a ti o

3I

表 4-3 注入修補後試體水滲透率

編號

4I 4I1 4I2 4I3 3I 3I1 3I2 3I3

滲透率(%) 1.46 3.39 0.7 0.06 0.41 0.33 0.1 0.03

(資料來源：本研究整理) 注入修補後耐久性評估

利用通過混凝土試體累積電量(庫侖)評估不同性質材料修補後 之試體抗氯離子穿透能力，並進行貯鹽試驗，利用比色法來評估氯離 子的滲透深度。又參照AASHTO T277 用庫侖電量來評估修補後混凝 土的耐久性。

表4-4 為 RCPT 貯言試驗結果，由圖 4-9 顯示不同配比試體累積 電量，整體而言除編號4I1 膨脹水泥漿試體累積電量與控制組編號 4I 純水泥試體接近外，其餘試體的累積電量均較低，以膨脹水泥漿添加 礦物摻料爐石及飛灰試體最為顯著。

表4-4 不同修補材料修補後試體累積通電量 編號 累積電量(庫倫)

4I

20982

4I2

17868

4I3

15088

3I

19258

3I1

18958

3I2

17720

3I3

16825

0

編號 4I2、4I3、3I2、3I3 各別約降低 14.84%、28.09%、7.99%。

AASHTO T277 規定累積電量> 4000 庫侖為高氯離子滲透值，因此可 以4000 庫侖為參考值來評估修補試體的耐久性。圖 4-10 不同配比試

照片 4-4 為貯鹽試驗試體，本研究採用比色法辨識氯離子的滲透 觀之，3I,1,2,3 試體氯離子滲透深度，若以 3I 為控制組，3I1,3I2,3I3 為對照組，大致提升了 3 倍左右。最後以水膠比 0.45 與 0.3 兩組的平

在文檔中 修補材料性質對混凝土結構物耐久性之探討 (頁 83-92)