混凝土結構裂縫問題及修復措施

　　混凝土結構中裂縫型別很多，想要減少工程事故的發生，延長結構的使用壽命，就要明白裂縫產生的原因及修復措施。下面由小編向你推薦，希望你滿意。

　　混凝土結構裂縫問題

　　裂縫形成的原因一般分成兩類：結構性裂縫和非結構性裂縫。

　　【結構性裂縫】

　　由於直接施加的各種靜力和動力荷載所引起的裂縫。由於結構承載力不足應力達到限值引起的，是結構開始破壞的特徵。這種裂縫是比較危險的，如果不對這類裂縫進行處理將對結構的安全帶來隱患。

　　【非結構性裂縫】

　　由於溫度變化、收縮、不均勻沉降等間接作用, 結構的變形受到約束而引起的裂縫。這種裂縫對結構承載力的影響不大，可根據結構耐久性、抗滲、抗震、使用等方面要求採取修補措施。

　　在實際工程結構中，由於荷載所引起的裂縫只佔總數的20%左右，而由於間接作用所產生的裂縫，大約佔裂縫總數的80%。

　　裂縫成因複雜，對結構的影響差異也較大。只有在弄清結構受力狀態和裂縫對結構影響的基礎上，才能確定相應的修復措施。

　　混凝土結構裂縫的檢測

　　裂縫檢測就是裂縫現狀檢查，通過現狀檢測並繪製裂縫分佈圖，為進行裂縫分析和危害性評定提供依據。

　　裂縫外觀檢測常用的儀器有刻度放大鏡、裂縫對比卡等，裂縫深度主要採用超聲波法探測或直接鑽芯法檢測。檢測的一般步驟如下：

　　01 繪製裂縫分佈圖

　　先畫出產生裂縫構件的形狀， 然後將裂縫的位置、長度標於圖上，並對每條裂縫進行編號和註明裂縫出現時間。

　　為便於研究分析，裂縫圖應根據構件逐一繪製展開圖，並在圖上標明方位。當裂縫數量較多時，可在構件有裂縫的表面畫上方格，方格尺寸依據構件的大小以200~500mm 為宜，在裂縫的一側用毛筆或粉筆沿裂縫畫線，然後依據同樣的位置翻樣到記錄本上，對於特殊形狀的裂縫還要拍照和攝像。

　　02 測定裂縫寬度

　　測定時把裂縫全長分為四等分，中央點和兩端，以及中央點和中間的第三分點。測定裂縫方向上的垂直寬度，使用帶有刻度的專用顯微鏡，將刻度與縫口垂直，量出縫口寬度，記下讀數並標於圖上。

　　也可以採用裂縫卡通過放大鏡估計裂縫寬度，但這種方法誤差較大。裂縫長度可用鋼尺測量，在裂縫的端部要有標誌，標上年月日，以觀測裂縫的發展。

　　在測定裂縫長度和寬度的同時，須同時確認保護層厚度，保護層混凝土厚度不宜用鏨鑿開時，可用鋼筋探測器找出其厚度。

　　03 測定裂縫深度

　　檢測裂縫的深度通常用超聲波法，通過所測得的聲時與探頭之間的關係推算出裂縫的深度。

　　用超聲波測試裂縫深度，要在避開鋼筋的位置上進行，且僅對一些受力裂縫比較合適，因為這種裂縫兩邊的混凝土一般是完全分離的。如果兩邊的混凝土並未完全分離，用超聲波檢測是不太準確的。

　　對於裂縫不深且其走向大致成一直線的構件，可以採用直接取芯的方法進行檢測。

　　這種方法是在有裂縫的位置，沿深度方向鑽取混凝土芯樣，這樣可以在芯樣側面直接測量裂縫深度，其缺點是對構件有一定的破損。

　　04 裂縫發展情況觀測

　　對於活動裂縫，應進行定期觀測，專用儀器有接觸式引伸儀、振弦式應變儀等，最簡單的辦法是騎縫塗抹石膏餅觀察。

　　在典型裂縫位置處抹50mm左右見方的石膏餅，觀察石膏餅是否沿原裂縫開裂，就可確定裂縫是否在繼續發展。石膏餅開裂寬度大，說明裂縫增長也大，將裂縫的變化情況亦記於圖上。通過以上觀測繪製形成的裂縫圖，即可作為裂縫分析的依據。

　　混凝土結構裂縫修復措施

　　裂縫處理的原則：

　　1***首先應能保證裂縫處理後結構原有的承載能力、整體性以及防水、抗滲效能;

　　2***其次要考慮溫度、收縮應力較長時間的影響，以免處理後再出現新的裂縫;

　　3***再次應防止進一步的人為損傷結構和構件，儘量避免大動大補，並儘可能保持原結構的外觀。

　　裂縫的型別不同，修復處理的方法也不相同，裂縫一般的處理方法有如下幾種：

　　01 表面修補

　　通過密封裂縫表面以提高其防水性及耐久性。適用於對結構承載力無影響的漿材難以灌入的細而淺的裂縫，深度未達到鋼筋表面的微細裂縫***一般寬度小於0.2mm***。

　　修補用的材料必須具有密封性、抗滲性和耐老化性，與混凝土的變形要相適應, 大面積處理時應注意防止空鼓、起皮。

　　表面修補法主要有表面塗抹環氧樹脂、聚氨酯、聚合物砂漿等，表面貼上常採用玻璃絲布、碳纖維布、土工膜。

　　修補處理前應將裂縫附近的灰塵浮渣清除乾淨，採用表層貼上封閉時應對結構面進行打磨處理。

　　02 內部修復

　　採用壓漿泵將粘合劑及密封劑漿液灌入裂縫深部，由於膠結料在裂縫內部凝結、硬化而起到補縫作用，從而達到恢復結構的整體性、耐久性及防水性的目的。

　　灌漿材料一般要求具有較好的流動性，且具有一定的粘結強度。常用的灌漿材料有水泥和化學材料，可按裂縫的性質、寬度、施工條件等具體情況選用。

　　一般對寬度大於0.5mm 的裂縫，可採用水泥灌漿;對寬度小於0.5mm 的裂縫，宜採用化學灌漿。化學灌漿材料主要為環氧樹脂和聚氨酯等。

　　壓力灌漿分為低壓注入和高壓注入兩種方式，應根據修復的結構型別和裂縫種類選擇適合的注入方式。

　　低壓注入適合寬度較細，深度較淺的建築物裂縫;高壓注入適合寬度較寬,深度很深的建築物裂縫。

　　目前國內較為成熟的“YJ - 自動壓力灌漿技術”，是一項包括材料、機具、施工的綜合技術，利用低壓原理，依靠內部彈簧壓力和毛細管作用將樹脂注入微細裂縫。

　　03 加固補強

　　結構加固補強是為了防止裂縫再出現和擴充套件，保證結構安全。結構補強的方法很多，主要有加大截面法、外包角鋼法、粘鋼法、貼上碳纖維法以及預應力加固法等。

　　加固方法的選擇，應根據檢測分析結果、結構功能降低及加固原因，結合結構特點、當地具體條件、新的功能要求等因素綜合分析後確定。

　　與修補處理不同，由於加固處理目的在於恢復因裂縫降低的混凝土構件的承載力，涉及到建築物的結構安全和使用功能的改變，因此必須在確認安全的基礎上計算承載力，提出合理的詳細的方案。