完整的混凝土裂縫修補(bǔ)措施
一、裂縫原因及類型
裂縫形成的原因一般分成兩類:結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)性裂縫,。
【結(jié)構(gòu)性裂縫】
由于直接施加的各種靜力和動(dòng)力荷載所引起的裂縫,。由于結(jié)構(gòu)承載力不足應(yīng)力達(dá)到限值引起的,是結(jié)構(gòu)開始破壞的特征,。這種裂縫是比較危險(xiǎn)的,,如果不對(duì)這類裂縫進(jìn)行處理將對(duì)結(jié)構(gòu)的安全帶來隱患。
【非結(jié)構(gòu)性裂縫】
由于溫度變化,、收縮,、不均勻沉降等間接作用, 結(jié)構(gòu)的變形受到約束而引起的裂縫。這種裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)承載力的影響不大,,可根據(jù)結(jié)構(gòu)耐久性,、抗?jié)B、抗震,、使用等方面要求采取修補(bǔ)措施,。在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)中,,由于荷載所引起的裂縫只占總數(shù)的20%左右,而由于間接作用所產(chǎn)生的裂縫,,大約占裂縫總數(shù)的80%,。裂縫成因復(fù)雜,對(duì)結(jié)構(gòu)的影響差異也較大,。只有在弄清結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)和裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)影響的基礎(chǔ)上,才能確定相應(yīng)的修復(fù)措施,。
二,、裂縫調(diào)查與分析
裂縫成因調(diào)查包括對(duì)材質(zhì)與施工質(zhì)量、設(shè)計(jì)計(jì)算與構(gòu)造,、使用環(huán)境與荷載等方面的調(diào)查,,是為裂縫分析提供依據(jù)的。
通過裂縫現(xiàn)狀觀測,、成因調(diào)查判明是結(jié)構(gòu)性裂縫還是非結(jié)構(gòu)性裂縫,。裂縫的寬度、長度保持恒定不變的屬于穩(wěn)定裂縫,,只要其寬度不大,,符合規(guī)范要求,其危險(xiǎn)性較小,,屬安全構(gòu)件,。裂縫的寬度和長度隨時(shí)間不斷擴(kuò)展,說明鋼筋應(yīng)力可能接近或達(dá)到流限,,對(duì)承載力有嚴(yán)重的影響,,應(yīng)及時(shí)采取措施。
三,、裂縫檢測
裂縫檢測就是裂縫現(xiàn)狀檢查,,通過現(xiàn)狀檢測并繪制裂縫分布圖,為進(jìn)行裂縫分析和危害性評(píng)定提供依據(jù),。
裂縫外觀檢測常用的儀器有刻度放大鏡,、裂縫對(duì)比卡等,裂縫深度主要采用超聲波法探測或直接鉆芯法檢測,。檢測的一般步驟如下:
01 繪制裂縫分布圖
先畫出產(chǎn)生裂縫構(gòu)件的形狀,, 然后將裂縫的位置、長度標(biāo)于圖上,,并對(duì)每條裂縫進(jìn)行編號(hào)和注明裂縫出現(xiàn)時(shí)間,。
為便于研究分析,裂縫圖應(yīng)根據(jù)構(gòu)件逐選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 一繪制展開圖,,并在圖上標(biāo)明方位,。當(dāng)裂縫數(shù)量較多時(shí),,可在構(gòu)件有裂縫的表面畫上方格,方格尺寸依據(jù)構(gòu)件的大小以200~500mm 為宜,,在裂縫的一側(cè)用毛筆或粉筆沿裂縫畫線,,然后依據(jù)同樣的位置翻樣到記錄本上,對(duì)于特殊形狀的裂縫還要拍照和攝像,。
02 測定裂縫寬度
測定時(shí)把裂縫全長分為四等分,,中央點(diǎn)和兩端,以及中央點(diǎn)和中間的第三分點(diǎn),。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(shù)并標(biāo)于圖上。
也可以采用裂縫卡通過放大鏡估計(jì)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(biāo)志,,標(biāo)上年月日,,以觀測裂縫的發(fā)展。
在測定裂縫長度和寬度的同時(shí),,須同時(shí)確認(rèn)保護(hù)層厚度,,保護(hù)層混凝土厚度不宜用鏨鑿開時(shí),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(shí)與探頭之間的關(guān)系推算出裂縫的深度。
用超聲波測試裂縫深度,,要在避開鋼筋的位置上進(jìn)行,,且僅對(duì)一些受力裂縫比較合適,因?yàn)檫@種裂縫兩邊的混凝土一般是完全分離的,。如果兩邊的混凝土并未完全分離,,用超聲波檢測是不太準(zhǔn)確的。
對(duì)于裂縫不深且其走向大致成一直線的構(gòu)件,,可以采用直接取芯的方法進(jìn)行檢測,。
這種方法是在有裂縫的位置,沿深度方向鉆取混凝土芯樣,,這樣可以在芯樣側(cè)面直接測量裂縫深度,,其缺點(diǎn)是對(duì)構(gòu)件有一定的破損。
04 裂縫發(fā)展情況觀測
對(duì)于活動(dòng)裂縫,,應(yīng)進(jìn)行定期觀測,,專用儀器有接觸式引伸儀,、振弦式應(yīng)變儀等,最簡單的辦法是騎縫涂抹石膏餅觀察,。
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(xù)發(fā)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于圖上,。通過以上觀測繪制形成的裂縫圖,,即可作為裂縫分析的依據(jù)。
四,、裂縫修復(fù)措施
裂縫處理的原則:
1)首先應(yīng)能保證裂縫處理后結(jié)構(gòu)原有的承載能力、整體性以及防水,、抗?jié)B性能,;
2)其次要考慮溫度、收縮應(yīng)力較長時(shí)間的影響,,以免處理后再出現(xiàn)新的裂縫,;
3)再次應(yīng)防止進(jìn)一步的人為損傷結(jié)構(gòu)和構(gòu)件,盡量避免大動(dòng)大補(bǔ),,并盡可能保持原結(jié)構(gòu)的外觀,。
裂縫的類型不同,修復(fù)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(bǔ)
通過密封裂縫表面以提高其防水性及耐久性,。適用于對(duì)結(jié)構(gòu)承載力無影響的漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫,深度未達(dá)到鋼筋表面的微細(xì)裂縫(一般寬度小于0.2mm),。
修補(bǔ)用的材料必須具有密封性,、抗?jié)B性和耐老化性,與混凝土的變形要相適應(yīng), 大面積處理時(shí)應(yīng)注意防止空鼓,、起皮,。
表面修補(bǔ)法主要有表面涂抹環(huán)氧樹脂、聚氨酯,、聚合物砂漿等,,表面粘貼常采用玻璃絲布、碳纖維布,、土工膜,。
修補(bǔ)處理前應(yīng)將裂縫附近的灰塵浮渣清除干凈,采用表層粘貼封閉時(shí)應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)面進(jìn)行打磨處理,。
02 內(nèi)部修復(fù)
采用壓漿泵將粘合劑及密封劑漿液灌入裂縫深部,,由于膠結(jié)料在裂縫內(nèi)部凝結(jié),、硬化而起到補(bǔ)縫作用,從而達(dá)到恢復(fù)結(jié)構(gòu)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(dòng)性,且具有一定的粘結(jié)強(qiáng)度,。常用的灌漿材料有水泥和化學(xué)材料,,可按裂縫的性質(zhì)、寬度,、施工條件等具體情況選用,。
一般對(duì)寬度大于0.5mm 的裂縫,可采用水泥灌漿,;對(duì)寬度小于0.5mm 的裂縫,,宜采用化學(xué)灌漿?;瘜W(xué)灌漿材料主要為環(huán)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(yīng)根據(jù)修復(fù)的結(jié)構(gòu)類型和裂縫種類選擇適合的注入方式,。
低壓注入適合寬度較細(xì),,深度較淺的建筑物裂縫;高壓注入適合寬度較寬,深度很深的建筑物裂縫,。
目前國內(nèi)較為成熟的“YJ - 自動(dòng)壓力灌漿技術(shù)”,,是一項(xiàng)包括材料、機(jī)具,、施工的綜合技術(shù),,利用低壓原理,依靠內(nèi)部彈簧壓力和毛細(xì)管作用將樹脂注入微細(xì)裂縫。
03 加固補(bǔ)強(qiáng)
結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)是為了防止裂縫再出現(xiàn)和擴(kuò)展,保證結(jié)構(gòu)安全,。結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)的方法很多,,主要有加大截面法、外包角鋼法、粘鋼法、粘貼碳纖維法以及預(yù)應(yīng)力加固法等。
加固方法的選擇,,應(yīng)根據(jù)檢測分析結(jié)果、結(jié)構(gòu)功能降低及加固原因,,結(jié)合結(jié)構(gòu)特點(diǎn),、當(dāng)?shù)鼐唧w條件、新的功能要求等因素綜合分析后確定,。
與修補(bǔ)處理不同,,由于加固處理目的在于恢復(fù)因裂縫降低的混凝土構(gòu)件的承載力,,涉及到建筑物的結(jié)構(gòu)安全和使用功能的改變,因此必須在確認(rèn)安全的基礎(chǔ)上計(jì)算承載力,,提出合理的詳細(xì)的方案,。