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混凝土结构出现裂缝怎么处理

发布时间:2021-08-23 14:37 人气:

                                                                                                                      
混凝土裂缝问题是长期困扰建筑工程师的一大难题。混凝土结构特别是大体积建筑中出现裂缝是一种普遍现象。因此,工程师们非常关心裂纹问题。
 
本文对钢筋混凝土结构中的裂缝进行分类,分析了裂缝产生的原因、常见的检测方法以及裂缝出现后的各种修补加固措施,供从事工程建设的工程技术人员参考。
 
裂缝可能危及结构安全
 
裂缝问题是人们普遍关心的问题。对于混凝土结构,裂缝的存在是非常普遍的现象。大量的科学研究和实践证明,混凝土结构的裂缝是不可避免的,裂缝发生时的荷载往往是极限荷载的15%~25%。
 
在正常荷载作用下,钢筋混凝土上部结构一般存在裂缝。一般可见裂纹范围为0.02~0.05mm。裂纹宽度小于0.05mm,无害。适用于防水、防腐和承重 影响可以忽略不计。
 
我国现行规范将混凝土结构构件在正常使用条件下的最大裂缝宽度控制为0.3mm。因此,从经济和科学的角度来看,一定程度的裂纹是可以接受的。
 
但是,一些裂缝会降低结构的承载能力和结构的可靠性。有些虽然对承载力影响不大,但会出现保护层在混凝土上脱落、钢筋加速腐蚀、混凝土碳化等问题,降低结构的耐久性或渗漏发生,影响使用。
 
当裂缝宽度达到一定值时,结构的安全也可能受到威胁。因此,如何对混凝土结构中的裂缝进行评价、鉴定和修复,对于结构的使用和维护具有非常重要的现实意义。
 
裂纹的原因和类型
 
裂纹形成的原因一般分为结构性裂纹和非结构性裂纹两大类。
 
结构裂缝
 
直接施加的各种静态和动态载荷引起的裂纹。结构承载力不足,应力达到极限,是结构开始失效的特征。这种裂缝比较危险。这种裂缝如果不处理,会给结构的安全带来隐患。
 
非结构性裂缝
 
由于温度变化、收缩、不均匀沉降等间接影响,结构的变形受到抑制并由裂缝引起。这种裂缝对结构的承载力影响不大,可根据结构耐久性、抗渗、抗震、使用等要求采取修补措施。
 
在实际工程结构中,荷载引起的裂缝仅占总数的20%左右,间接作用引起的裂缝占总数的80%左右。
 
裂缝产生的原因复杂,对结构的影响差异很大。只有在明确结构受力状态和裂缝对结构的影响的基础上,才能确定相应的修复措施。
 
混凝土裂缝处理方法,混凝土裂缝如何处理,混凝土裂缝修补方法
 
混凝土裂缝测量宽度
 
裂纹调查分析
 
裂纹成因调查包括材料与施工质量调查、设计计算与结构调查、使用环境与荷载调查等,为裂纹分析提供依据。
 
通过对裂缝现状的观察和原因的调查,确定是结构裂缝还是非结构裂缝。
 
裂纹的宽度和长度保持不变,为稳定裂纹。只要其宽度不大,符合规范要求,危险性较小,属于安全部件。
 
裂纹的宽度和长度随着时间的推移不断扩大,表明钢筋的应力可能接近或达到电流极限,对承载能力产生严重影响,应及时采取措施。
 
裂纹检测
 
裂纹检测是对裂纹现状的检查,通过现状检测,绘制裂纹分布图,为裂纹分析和危害评估提供依据。
 
裂纹外观检查常用的仪器有刻度放大镜、裂纹比较卡等,裂纹深度主要采用超声波法或直接钻孔法检测。检测的一般步骤如下:
 
绘制裂纹分布图
 
先画出产生裂纹的构件的形状,然后在图上标出裂纹的位置和长度,并对每个裂纹进行编号并标明裂纹发生的时间。
 
为便于研究分析,应按成分一一绘制裂纹图,并在图上标明位置。当裂纹数量较多时,可以在有裂纹的元件表面绘制上格。网格的大小应根据组件的大小选择200~500mm。用刷子或粉笔沿着裂缝一侧的裂缝画一条线,然后按照相同的位置复制到记录簿中,裂缝的特殊形状也被拍照和录像。
 
确定裂纹宽度
 
在测量中,裂纹的长度被分成四等份,中心点和两端,中心点和中间的第三个点。测量裂缝方向的垂直宽度,用带刻度的专用显微镜,将刻度垂直于狭缝,测量狭缝的宽度,记录读数并标记在图形上。
 
也可以用裂纹卡通过放大镜估计裂纹宽度,但这种方法误差较大。裂纹的长度可以用钢尺测量,裂纹的末端必须标出年、月、日,以观察裂纹的发展。
 
在测量裂纹的长度和宽度时,必须同时确认保护层的厚度。当保护层混凝土的厚度不适合凿刻时,可用钢筋检测仪查出。
 
确定裂纹深度
 
裂纹深度通常采用超声波法检测,根据测得的声时与探头的关系计算裂纹深度。
 
裂缝深度的超声波检测应在避开钢筋的位置进行,只适用于部分应力裂缝,因为这种裂缝两侧的混凝土一般是完全分离的。如果两边的混凝土没有完全分离,超声波检测不是很准确。
 
对于裂纹不深且方向大致呈直线的构件,可采用直接取芯法进行检测。
 
这种方法是在裂缝位置沿深度方向对混凝土芯样钻孔,这样就可以在芯样的侧面直接测量裂缝的深度。缺点是对元件有一定的损伤。
 
裂纹发展观察
 
对于活动裂缝,应定期观察。专用仪器包括接触式引伸计、振弦式应变计等。最简单的方法是在接缝处涂抹石膏饼进行观察。
 
将一块50mm见方的石膏饼放在典型的裂缝位置,观察石膏饼是否沿原裂缝开裂,即可判断裂缝是否继续发展。石膏饼的裂纹宽度大,说明裂纹扩展也大,裂纹的变化也记录在图上。通过以上观察绘制的裂纹图可作为裂纹分析的依据。
 
裂纹修复措施
 
裂纹处理原则:
 
1)首先应能保证结构经开裂处理后的原有承载力、完整性、防水性和抗渗性;
 
2)其次要考虑温度和长期收缩应力的影响,以免处理后产生新的裂纹;
 
3)再次,防止对结构和部件的进一步人为损坏,尽量避免大的动作和弥补,尽可能保持原有结构的外观。
 
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