钢筋混凝土结构裂缝的检测与处理

【摘要】随着钢筋混凝土结构裂缝的不断出现,研究其检测与处理凸显出重要意义。

本文首先介绍了裂缝的原因,分析了裂缝的危害。

在探讨钢筋混凝土结构裂缝检测同时,从多方面提出了裂缝的处理方法 毕业论文网 /2/view—11426904.htm  【关键词】钢筋混凝土结构裂缝检测;处理   一、前言   随着近30年来钢筋混凝土的大量应用,其自身存在的一些问题逐渐暴露,其中最为明显的当属裂缝问题,虽然大部分裂缝不会影响结构安全,但在一定的程度上制约了混凝土结构的应用。

但有些裂缝会造成质量隐患,破坏使用功能和耐久性,直接影响使用寿命,甚至危及居住。

当前,研究其检测与处理方法,已迫在眉睫。

二、钢筋混凝土裂缝的原因与危害   (一)引起钢筋混凝土裂缝的原因   1.混凝土作为一种复合型的胶凝建筑材料,本身有着不连续性,所以裂缝是其与生俱来的本性。

裂缝产生的原因很多,为此所产生的裂缝要加以分析,从而有效地控制裂缝宽度深度

2.形成可见裂缝的原因错综复杂,从技术角度上讲大体有以下几个方面:   ①设计不妥引用的裂缝   ②混凝土材料缺陷或级配不当引起的裂缝

③施工质量问题引起的裂缝

④受环境气候影响引起的裂缝   ⑤使用、维护不当或受外界有污物质侵蚀而产生的耐久性裂缝   ⑥偶然作用后产生的残余裂缝

(二)钢筋混凝土裂缝的危害   1.受力重新分配,抗剪能力下降。

钢筋混凝土结构正常使用时,钢筋抵抗拉力,混凝土则抵抗压力,当钢筋混凝土结构开裂之后,裂缝处的钢筋混凝土锚固失效,钢筋的应力变化极大,混凝土由整体变为破碎的各部分,上部混凝土受压区高度相对变小,压应力也急剧增长。

钢筋混凝土结构开裂之后,混凝土由一个整体被分为各支离破碎的部分,混凝土的各个截面不再完整,使得起到抗剪作用的净截面面积减小,整体的抗剪能力大幅度下降。

2.强度降低,刚度减小,疲劳度下降。

裂缝的出现致使结构中的钢筋外露,空气及水分中有腐蚀作用的成分侵入混凝土内部,引起钢筋锈蚀及混凝土质变,导致整个结构强度逐渐降低,强度的降低又会加大裂缝的扩展,最终造成结构的受力性能进一步恶化,钢筋混凝土结构的耐久性及使用性能严重下降。

钢筋混凝土结构开裂比较严重时,裂缝截面处的中性轴上移,结构的变形加大,刚度减小,整体挠度随着裂缝的发展而激增。

三、钢筋混凝土结构裂缝检测   (一)目测法   仔细观察混凝土裂缝外观形态、分布描述,观察构件结构表面裂缝部位,目测并绘制裂缝分布图。

准确记录裂缝形态、位置、数量、走向,分析裂缝的成因、裂缝现状,以及可能造成的危害和将来的发展趋势。

(二)宽度检测   宽度检测测试的读数要求较高,读数精度不应该大于0.02mm,测量的部位应该处于清洁、平整的状态,裂缝内部的灰尘和泥浆应当处理掉。

一条裂缝上最好测量两个以上部位,并在绘制的分布图中注明测量部位和最大裂缝点。

常见的宽度检测方法有三种:用塞尺或裂缝宽度对比卡,这种方法比较简单,但只能用于粗测,不能用于准确精度要求较高的测量;裂缝显微镜是目前最常用的检测仪器,读数精度一般为0.02―0.05mm,需要人工调节焦距并读数,有的还需得另配光源,测试劳动强度比较大,速度较慢,这种方法,也会造成人为读数误差。

近年来,最先进的检测仪器就是宽度测试仪。

它能将裂缝的图像放大显示在显示屏上,避免了裂缝显微镜所需的调焦的繁琐程序,放大后再读数,也大大减小了读数误差。

(三)深度检测

钢筋混凝土裂缝深度检测一般用超声波法,根据裂缝深度与被测构件厚度的对比关系以及测试表面情况可选择单面平测法、双面斜测法、钻孔对测法。

结构裂缝部位只有一个表面可测,且裂缝深度浅于结构深度一半时,可采用单面平测法,测量时,要求裂缝表面清洁、平整、无其他裂痕。

对于裂缝两侧均可测的表面表面宽度应大于缝深,通过测量超声波通过测试两点处的时间和通过混凝土的声速,就可轻易测出裂缝深度

四、工程实例   某5#、6#楼工程,是由2栋1层地下室、1层商场、15层住宅楼组成的高层商住楼,地上总层数15层,结构型式采用框架——剪力墙结构

本工程1—2层梁板C30墙柱混凝土强度等级为C40。

工程一、二层梁板、墙模板拆除后,发现部分剪力墙和梁出现裂缝

组织专家进行详细分析研究,并于现场察看出现裂缝的状况。

(一)裂缝概况:剪力墙的裂缝出现在核心筒的外墙,对单一构件出现的裂缝有多条或一条,出现多条的裂缝的间距不等。

(二)检测方案   经赴现场勘查,我们针对此构建情况作出检测方案,首先对构件强度用回弹仪进行非破损混凝土测强检测,再仔细观察混凝土裂缝外观形态、分布描述,观察构件结构表面裂缝部位目测并绘制裂缝分布图,接着准确记录裂缝形态、位置、数量、走向,分析裂缝的成因、裂缝现状,最后抽取有代表性的裂缝裂缝宽度仪测量宽度,用裂缝深度仪测量裂缝深度,用炭化深度对比试验,核准其裂缝深度的正确性。

(三)检测结果   1.经回弹仪非破损测强,该构件混凝土强度均大于设计要求   2.产生的裂缝全部为竖直方向,梁的裂缝基本出现在梁的两侧面,同一条裂缝宽度基本上是梁中部较宽,靠近梁顶部(板部)和梁底部较细,呈枣核状,其裂缝宽度约0.10―0.25mm,裂缝长度最长9cm,深度为0.05―0.08mm   (四)产生裂缝的原因   1.混凝土过量使用外加剂,水灰比、坍落度过大。

2.在混凝土浇捣前,没有将基层和模板浇水湿透,导致混凝土被过多吸收水分,浇捣过程中振捣不充分或者过度。

3.梁板的弹性变形及支座处的负弯矩施工中在混凝土未达到规定强度,过早拆模,或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载等。

4.混凝土的保湿养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要,特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少砼初期伸缩裂缝发生。

但实际施工中,由于抢赶工期和浇水将影响弹线及施工人员作业,因此楼面砼往往缺乏较充分和较足够的浇水养护延续时间。

5.后浇带施工不慎而造成的梁板面裂缝

(五)处理办法   低压注浆法(处理工艺):裂缝清理――粘贴注浆咀和封闭裂缝――试漏―配制注浆液――压力注浆――二次注浆――清理表面

先要在预计要贴的裂缝位置刷上密封胶,再用窄毛刷将封缝用浆沿裂缝来回涂刷。

使裂缝封闭,大约10分钟后,揭去胶布条,露出小缝,粘贴注浆咀用键包严。

固化后周边可能有裂口,必须反复用浆补上,以避免注浆时漏浆。

注浆操作一般在粘咀的第二天进行,操作时先用补缝器吸取注浆液,插入注浆咀,用手推动补缝器活塞,使浆液通过注浆咀压入裂缝,当相邻的咀中流出浆液时,就可以拔出补缝器,堵上铝铆钉。

一般由上往下注浆,水平缝一般从一端向另一端逐个注浆

为了保证浆液充满,在注浆后约半小时可以对每个注浆咀再次补浆。

(六)处理结果   该构件自处理后至今未出现裂缝

五、结束语   通过对钢筋混凝土结构裂缝检测与处理的相关研究,我们可以发现,引起裂缝出现的原因是多方面的,有关人员应该从钢筋混凝土结构的客观实际出发,在掌握自身优势的同时,研究制定最为符合实际的相对应处理方案。

参考文献:   [1] 徐雷,赵伟,成胜利.混凝土裂缝成因与控制[J].河南建材.2011(04):88—89.   [2] 曾力军.浅析混凝土裂缝的原因、预防和处理[J].江西建材.2012(03):112—113.   [3] 万钢.钢筋混凝土结构事故分析与加固[J].石油工程建设.2012(05):112—113.   [4] 混凝土结果工程施工质量验收规程(GB20204—2002)北京中国建筑出版社.2003.3。

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