由于切割縫縫寬形變不能超過填縫材料的位移能力，通過長期的跟蹤試驗，研究在不同地區、不同溫度情況下水泥切割縫的變化情況，得出使用聚氨酯密封膠作為切割縫的密封材料時，南方地區一般縫寬設置不小于8mm。通過對不同模量的聚氨酯密封膠在相同縫寬的切割縫中的應用情況進行研究，由于模量較低的聚氨酯密封膠的彈性好，位移能力強，能更好的隨著切割縫的溫差形變而伸縮，因而宜選用模量較低的聚氨酯密封膠作為切割縫的密封材料。

關鍵詞：聚氨酯密封膠 切割縫 縫寬 模量

1概述

混凝土基面在受到外界各種因素的影響，如溫度變化的影響、混凝土各部分所受荷載不同的影響、或混凝土相鄰局部結構變形差別較大的影響、或因地基承載力差別的影響和地震等影響，使混凝土發生變形、開裂、導致結構的破壞，為預防這種情況發生，應在混凝土路面的適當位置設置一條縫，將混泥土分成幾個獨立部分，使各部分能適當的伸縮變形。這種將混凝土基面分開的縫稱切割縫。

切割縫是混凝土基面防水結構的薄弱環節之一，易出現切割縫兩側縫面洇濕、滲水，造成混凝土地基結構疏松，導致混凝土結構的變形、開裂，進而破壞結構，甚至形成網狀裂縫（見圖一），裂縫貫穿結構層導致基面局部下陷（見圖二）。后大幅度降低了整個基面的使用壽命。因此，需選用密封材料對切割縫進行密封防水。

2常見切割縫防護存在的問題

⑴切割縫結構不符合規范要求，縫內有夾雜物不貫通，釀成剛性結構，改變了切割縫的性能，使切割縫不能自由的變形，使得混凝土結構開裂。

⑵切割縫內嵌填的密封材料水密性差，彈性低，位移能力不能滿足切割縫正常工作，導致密封材料開裂脫落，產生滲漏。

可見，選用合適的密封材料，對切割縫的防護也是至關重要。

3聚氨酯密封膠在切割縫中的應用

3.1切割縫縫寬的設置

由于切割縫縫寬變化取決于混凝土的伸縮（即混凝土膨脹系數），填縫材料隨著伸縮縫變形而變形，當變形范圍大于填縫材料承受的范圍時，就會出現開裂甚至填縫材料脫落。填縫材料以聚氨酯密封膠為例，此種材料的位移能力在20%~40%之間。因此，使用聚氨酯密封膠作為切割縫的密封材料時，切割縫的縫寬形變不能超過40%。

一般情況下，切割縫會隨著溫度的變化而熱脹冷縮，隨著溫度的升高，縫寬縮??；反之則縫寬漲大。普通強度(C30－C50)混凝土的熱膨脹系數在 0.00001/度 左右?；炷翗嫾臒崤蛎浟坑嬎阈枰榔鹗紲囟?。假定起始溫度為10度，則溫度從10度升高到80度，5米(5000毫米)長度混凝土的膨脹量為：5000mm x(80-10)度 x0.00001/度 =3.5 mm。但是在溫度升高時，混凝土基材表面與下面溫度不同，因此切割縫隨溫度變化的幅度不能按照混凝土平均熱膨脹系數（10xE-6/℃）計算。

我們在廣東東莞一公司操場對多組不同縫寬水泥切割縫進行了長時間研究，觀察，切割縫間距為5m，切割縫縫寬隨溫度變化情況見表1：

表1：不同溫度情況下水泥切割縫的變化情況（數據為多個觀察點平均值）

由表1數據可以看出，縫寬越小，較大溫差形率變就越大。在南方地區（以廣東為例）在縫寬為4mm左右時，縫寬的較大溫差形變超過了50%；因而在使用聚氨酯密封膠為密封材料時，考慮到密封膠在低溫時膠體變硬，拉伸性能變弱，故南方地區一般縫寬設置不小于8mm。

3.2不同模量的聚氨酯密封膠在切割縫中的應用

常見的聚氨酯密封膠有高模量聚氨酯密封膠和低模量聚氨酯密封膠。高模量聚氨酯密封膠具有高強度，高硬度，耐磨等特點，而低模量聚氨酯密封膠具有高彈性、高伸長率、硬度低等特點。為了探討出更加適合切割縫使用的密封膠，我們對PUSTAR品牌、H品牌以及S品牌不同模量的聚氨酯密封膠在切割縫中的應用情況進行對比測試研究。幾種測試用膠膜量見表2：

表2：PUSTAR品牌、H公司以及S公司聚氨酯密封膠膜量

施工條件：所有測試用切割縫寬相同，統一為測試施膠前切割，縫寬8mm；切割縫基面清理干凈，干燥后鋪設襯墊材料，深度為5mm；施膠后用刮刀將膠體刮平。每種密封膠做了4條切割縫?？紤]到不同季節密封膠在切割縫中的使用壽命，我們在冬季與夏季分別進行施工，并持續觀察其開裂時間（見表3）。

表3不同季節下各種密封膠對切割縫填充后的開裂時間范圍

從表3可以看出，低模量聚氨酯密封膠和超低模量聚氨酯密封膠更適用于切割縫的嵌填。這是由于模量越低的密封膠，彈性越好，位移能力越強。用模量低的密封膠進行嵌縫，密封膠能更好的隨切割縫的形變而拉伸。由于切割縫隨季節的溫差變化而產生的形變較大，故而不同季節的嵌縫施工對密封膠的密封效果也產生很大的影響。在夏季施工，由于夏季溫度較高，切割縫的縫寬比較窄，施膠后，隨著季節的變化，溫度逐漸下降，縫寬逐漸變大，密封膠也隨之拉伸，如果密封膠的拉伸性能較差，容易出現開裂現象。而冬季施工，由于冬季溫度較低，切割縫的縫寬比較寬，施膠后，隨著季節的變化，溫度逐漸升高，縫寬逐漸縮小，密封膠隨之被擠壓，由于模量較高的聚氨酯密封膠硬度大，拉伸性能差，承受長時間的位移能力會產生開裂現象。

通過試驗的結果，以及我們在大量的操場切割縫、道路切割縫的實際應用結果，都表明在使用聚氨酯密封膠對切割縫進行嵌填時，宜選用模量較低的密封膠，并避免在高溫的條件下施工。由于模量較低的聚氨酯密封膠的耐磨性相對較弱，同時由于切割縫的溫差形變，高溫時會對密封膠產生擠壓作用，因此在施工時，密封膠應低于切割縫縫緣處2-3mm。

4結論：

設置切割縫時，必須充分考慮密封材料的位移能力。對切割縫進行防水處理時，應清除縫內已失效的嵌縫材料及浮灰、雜物，縫壁干燥后設置背襯材料，嵌填密封材料。密封材料與縫壁應粘牢封嚴。

使用聚氨酯密封膠作為切割縫的密封材料時，南方地區一般縫寬設置不小于8mm。由于模量較低的聚氨酯密封膠的彈性好，位移能力強，能更好的隨著切割縫的溫差形變而伸縮，因而宜選用模量較低的聚氨酯密封膠作為切割縫的密封材料。