補修/補強策略建議

壹、 鋼筋腐蝕修復工法

鋼筋腐蝕修復工法即利用防銹材料對鋼筋進行防銹處理，使鋼筋表面形成保 護膜，以隔絕外界的空氣及水分，抑制鋼筋繼續銹蝕，再以補修材料填充形成保 護層作用，藉此達到修復之目的。一般來說，對於鋼筋腐蝕部分的修復順序為底 層處理、鐵筋防鏽、斷面修復、表面披覆依序進行(圖 3- 28)。首先，將混凝土剝 落、鋼筋暴露或出現裂縫的位置，移除該部位之混凝土露出鋼筋。剝落之混凝土 須徹底敲除，並除去鋼筋表面銹蝕，再利用高壓空氣機將表面處理乾淨。鋼筋除 銹後塗上防鏽材料，建議塗刷兩層以上以達到良好效果。在新舊混凝土介面塗布 接著劑後，最後用修復材料填補以及表面披覆材以隔絕劣化因子入侵。如果鋼筋 腐蝕嚴重，則需焊接新的鋼筋或用鋼筋加固。表 3- 41 為鋼筋腐蝕修復工法與回 覆目標方法之關係，對於臨時性修復，主要係針對腐蝕部分進行除銹處理，延長 使用性修復則增加了鋼筋防銹處理。至於永久性修復，除了上述修復工法外，還 需增加表面披覆材料處理以隔絕劣化因子入侵。

3- 28 鋼筋腐蝕之修復 (資料來源：日本土木學會，2018)

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表 3- 41 鋼筋腐蝕補修工法與回復目標方法之關係

表 3- 42 混凝土中性化程度分類

參、 鹽害抑制工法

表 3- 47 氯離子補修工法與回復目標方法之關係

進入，造成鋼筋腐蝕。當鋼筋混凝土建築物之構件雖出現受損現象，但混凝 土與鋼筋之黏結握裹依舊完好，均可以合宜之修復工法和修復材料將其「修 復」，亦可藉此維持構件之既有強度。一般而言，環氧樹脂之力學強度遠高 於混凝土，且可與混凝土充分黏結，固以壓力注入環氧樹脂之裂縫不但可以 達到完全密合之效果，還可防止水氣侵入。且修復過後之部位若再受外力導 致混凝土開裂，因環氧樹脂之黏結強度高於基礎混凝土，則再開裂之位置應 不會發生在灌注環氧樹脂的部位。修復工法示意圖詳見圖 3- 29，關於裂縫 補修法施工步驟為：

施工時需先清理裂縫雜物後，清除表面粉化或分離之部分，再進行裂 縫表面強化處理。

將灌注底座對準裂縫處並以環氧樹脂固定，視裂縫寬度取決灌注器間 距，一般為 150 mm 至 400 mm 之間，以能灌滿裂縫為原則。灌注器填 滿環氧樹脂接著劑後與底座旋轉密合，完成裝置。

灌注壓力須根據裂縫寬度、深度及補修材料之稠度來決定，原則上採 用低壓低速方式進行灌注，穩定地將環氧樹脂注入裂縫中。

灌注間距以每 30 cm 安裝乙支為標準，灌注期間應隨時檢查並補充環 氧樹脂，使其能充分灌滿 0.2 mm 以下之裂縫。若在垂直面或傾斜面施 工時，通常先從最低灌注點依序向上灌注，若有需要且灌注時間在 30 分鐘內，可再次進行補灌。

灌注完成後至少養生 24 小時，再行拆除底座以及進行披土磨平。值得 注意的是，環氧樹脂僅能黏合開裂之混凝土，並無提升整體混凝土強 度之效用。承包商應根據裂縫寬度之不同，提出適當地材料規格，如 黏滯性、黏結強度及抗拉強度等，經技師核准後方可施工。

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圖 3- 29 裂縫補修工法示意圖 (資料來源：鹿島工程技術顧問股份有限公司，2009)

表 3- 48 混凝土裂縫補修工法之選定

劣化度 劣化原因的強度(混凝土表面的裂縫幅度)

小 大

輕度 不用 裂縫補修工法

中度 檢討其他原因 鋼筋腐蝕修復工法

重度 檢討其他原因 鋼筋腐蝕修復工法

(資料來源：日本建築學會，1997)

局部鬆動之混凝土修復工法(斷面修復法)

適用於鋼筋混凝土構件局部混凝土嚴重開裂或鬆動。一般而言，當混凝土表面 出現鬆動或嚴重開裂之現象，需先敲除鬆動之混凝土至堅實面，再以高壓噴槍 進行清除修飾作業，待清除表面粉塵及鬆動碎屑待，等乾燥後塗抹環氧樹脂黏 著劑於新舊混凝土接觸面上，並於黏著劑尚未硬化前以環氧樹脂砂漿填補，最 後加以整平及養護。斷面修復法之應用範圍包括(1)施工期間發生未

填滿之混凝土或混凝土部分質量劣化區域，(2)混凝土開裂或剝落、鋼筋腐蝕 105

等劣化受損區域，以及(3)需去除劣化因子之混凝土開裂或剝落、鋼筋腐蝕等 具體損壞區域。通常，斷面修復材之強度會等於或高於基礎混凝土之強度，

並且滿足規定之黏結強度。在許多情況下，補修材料需要具備良好之耐久性，

通常會使用聚合物水泥砂漿型補修材料。塗抹工法是針對很小或分散之區塊，

藉由人力塗抹施工。灌漿施工法是針對修復範圍較大之區塊，灌以斷面修復 材或無收縮砂漿。噴塗工法針對大區域之大規模修復工作，有乾式和濕式兩 種。利用可壓縮空氣之專用噴塗器具進行施工，此為可適用於恢復頂部或側 向斷面之結構補修法。

圖 3- 30 斷面修復法 (資料來源：本研究整理)

構件包覆補強工法

適用於鋼筋混凝土構件可能發生嚴重開裂或鬆動。構件包覆補強工法係將 鋼板或碳纖維布等包覆材料緊緊包覆在柱體外圍。當地震發生時，開裂的 混凝土塊也會因為包覆材料而不會輕易地自柱體剝落，進而提升耐震能 力。首先，打除混凝土碎塊及粉刷層，並在柱體裂縫注入膠結劑填滿。其 次，將裸露之鋼筋除鏽後，組模灌製混凝土。拆模後在柱體塗上底漆打底 及表面批平，表面進行包覆材披覆，最後處理表面。

局部構件敲除重作工法

適用於鋼筋混凝土構件嚴重開裂或鬆動，因範圍過大而無法使用填補材料進行 修復時。一般而言，當鬆動或嚴重開裂之混凝土體積過大時，可將舊有混凝土 之鬆動或嚴重損害部位完全敲除後，依新舊混凝土接合面之施工方式修復其嚴 重受損之構件。首先，確定欲敲除之混凝土範圍，敲除表面鬆動之混凝土後檢 查鋼筋是否銹蝕。如確定鋼筋已銹蝕，敲除範圍則須包含從混凝土表面至鋼筋 內側，之後進行鋼筋除銹以及用高壓噴槍清除雜物。外露之鋼筋確實塗上除銹 劑後，塗抹水泥漿或符合規定之黏著劑於新舊混凝土接處面，

在黏著劑仍然保持濕潤狀態時以新拌混凝土填補，最後進行表面修飾整平及

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養護。經敲除後之構件應注意施工期間之結構安全性，新舊混凝土接著面鑿 毛應有 6 mm 以上粗糙度。如新灌混凝土並非使用無收縮混凝土，應預留接 縫，待養護拆模後補灌無收縮水泥砂漿以避免新舊混凝土間發生乾縮裂縫。