當前位置:才華齋>職業>結構工程師>

混凝土結構裂縫原因及修復措施

結構工程師 閱讀(2.96W)

混凝土結構現裂縫是很常見的現象,因此工程人員對裂縫問題非常關注。下面為大家介紹一下混凝土結構裂縫原因及修復措施,希望對大家有所幫助!

混凝土結構裂縫原因及修復措施

  01  裂縫可能危及結構安全

裂縫問題是一個人們普遍關心的問題,對混凝土結構而言,裂縫的存在是十分普遍的現象。大量科研和實踐都證明了混凝土結構出現裂縫是不可避免的,裂縫出現時荷載常為極限荷載的15%~25%。

在正常使用荷載作用下,鋼筋混凝上結構一般是帶裂縫工作的,一般肉眼可見的裂縫範圍為0.02~0.05mm,裂縫寬度小於0.05mm 的屬無害裂縫,對防水、防腐蝕與承重的影響均可忽略不計。

我國現行規範對一般正常使用條件下混凝土結構構件最大裂縫寬度的控制標準為0.3mm。因此就經濟及科學觀點,一定程度的裂縫是可以接受的。

但有的裂縫會造成結構承載能力降低,結構可靠度下降;有的雖對承載力無多大影響,但會出現諸如混凝上保護層脫落、鋼筋鏽蝕加速和混凝土碳化,降低結構的耐久性或發生滲漏,影響使用。

當裂縫寬度達到一定的數值時,還可能危及結構的安全。因此,如何對混凝土結構中的裂縫進行評價、鑑定、修復,對結構的使用和維護具有十分重要的現實意義。

  02  裂縫原因與型別

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。

  03  裂縫調查與分析

裂縫成因調查包括對材質與施工質量、設計計算與構造、使用環境與荷載等方面的調查,是為裂縫分析提供依據的。

通過裂縫現狀觀測、成因調查判明是結構性裂縫還是非結構性裂縫。

裂縫的寬度、長度保持恆定不變的屬於穩定裂縫,只要其寬度不大,符合規範要求,其危險性較小,屬安全構件。

裂縫的寬度和長度隨時間不斷擴充套件,說明鋼筋應力可能接近或達到流限,對承載力有嚴重的影響,應及時採取措施。

  04  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。