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北京加固公司淺析混凝土結構裂縫種類(lèi)及處理措施

  • 發(fā)布時(shí)間:2023-04-24 23:18:06
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  混凝土結構裂縫的成因復雜、繁多,有時(shí)多種因素互相影響,但每一條裂縫均有其產(chǎn)生的一種或幾種主要因素。北京加固公司根據混凝土橋梁裂縫的種類(lèi),就其產(chǎn)生的原因,把混凝土結構裂縫大致劃分如下幾種:

  一、荷載引起的裂縫?;炷翗蛄涸陟o、動(dòng)荷載及次應力下產(chǎn)生的裂縫稱(chēng)荷載裂縫,主要有直接裂縫、次應力裂縫兩種。直接應力裂縫是指外荷載引起的直接應力產(chǎn)生的裂縫;次應力裂縫是指由外荷載引起的次生應力產(chǎn)生裂縫。

  二、溫度變化引起的裂縫?;炷辆哂袩崦浝淇s性質(zhì),當外部環(huán)境或內部溫度發(fā)生變化,混凝土將發(fā)生變形,若變形遭到約束,則在結構內將產(chǎn)生應力,當應力超過(guò)混凝土抗拉強度時(shí)即產(chǎn)生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中,溫度應力可以達到甚至超出活載應力。溫度裂縫區別其他裂縫最主要牲是將隨溫度變化而擴張或合攏。引起溫度變化主要因素有:年溫差、日照、驟然降溫、水化熱、蒸汽養護或冬季施工措施不當等。

  三、收縮引起的裂縫。在實(shí)際工程中,混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見(jiàn)的。在混凝土收縮種類(lèi)中,塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因,另外還有自生收縮和炭化收縮。研究表明,影響混凝土收縮裂縫的主要因素有:水泥品種、標號及用量、骨料品種、水灰比、外摻劑、養護方法、外界環(huán)境、振搗方式及時(shí)間。

  四、地基變形引起的裂縫。由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結構中產(chǎn)生附加應力,超出混凝土結構的抗拉能力,導致結構開(kāi)裂?;A不均勻沉降的主要原因有:地質(zhì)勘察精度不夠、試驗資料不準;地基地質(zhì)差異太大;結構荷載差異太大;結構基礎類(lèi)型差別太大;地在凍脹、橋梁基礎基于滑坡體、溶洞或活動(dòng)斷層等不良地質(zhì)時(shí),可能造成不均勻沉降。

  五、鋼筋銹蝕引起的裂縫。要防止鋼筋銹蝕,設計時(shí)應根據規范要求控制裂縫寬度、采用足夠的保護層厚度(當然保護層亦不能太厚,否則構件有效高度減小,受力時(shí)將加大裂縫寬度);施工時(shí)應控制混凝土的水灰比,加強振搗,保證混凝土的密實(shí)性,防止氧氣侵入,同時(shí)嚴格控制含氯鹽的外加劑用量,沿海地區或其它存在腐蝕性強的空氣、地下水地區尤其應慎重。

  六、凍脹引起的裂縫。大氣氣溫低于零度時(shí),吸水飽和的混凝土出現冰凍,游離的水轉變成冰,體積膨脹9%,因而混凝土產(chǎn)生膨脹應力;同時(shí)混凝土凝膠孔中的過(guò)冷水(結冰溫度在-78度以下)在微觀(guān)結構中遷移和重分布引起滲透壓,使混凝土中膨脹力加大,混凝土強度降低,并導致裂縫出現。尤其是混凝土初凝時(shí)受凍最嚴重,成齡后混凝土強度損失可達30%-50%。冬季施工時(shí)對預應力孔道灌漿后若不采取保溫措施也可能發(fā)生沿管道方向的凍脹裂縫。

  七、施工材料質(zhì)量引起的裂縫?;炷林饕伤?、砂、骨料、拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用材料質(zhì)量不合格,可能導致結構出現裂縫。如:水泥、砂、石骨料、以及拌和水及外加劑等。

  八、施工工藝質(zhì)量引起的裂縫。在混凝土結構澆筑、構件制作、起模、運輸、堆放、拼裝及吊裝過(guò)程中,若施工工藝不合理、施工質(zhì)量低劣,容易產(chǎn)生縱向的、橫向等各種裂縫,特別是細長(cháng)薄壁結構更容易出現。

  北京加固公司對混凝土裂縫的處理措施

  一、表面處理法:包括表面涂抹和表面貼補法,表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細而淺的裂縫,深度未達到鋼筋表面的發(fā)絲裂縫,不漏水的裂縫,不伸縮的裂縫以及不在活動(dòng)的裂縫。表面貼寂(木工膜或其它防水片)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏。

  二、填充法:用修補材料直接填充裂縫,一般用來(lái)修補較寬的裂縫(0.3mm),作業(yè)簡(jiǎn)單,費用低。寬度小于0.3mm,深度較淺的裂縫、以及小規模裂縫的簡(jiǎn)易處理可采用取開(kāi)V型槽,然后作填充處理。

  三、灌漿法:此法應用范圍廣,從細微裂縫到大裂縫均可適用,處理效果好。

  四、結構補強法:因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長(cháng)時(shí)間不處理導致的混凝土耐久性降低、火災造成裂縫等影響結構強度可采取結構補強法、錨固補強法、預應力法等。

  五、混凝土裂縫處理效果的檢查:包括修補材料試驗;鉆芯取樣試驗;壓水試驗;壓氣試驗等。

  由上述可知,設計疏漏、施工低劣、監理不力,均可能使混凝土橋梁出現裂縫。因此,嚴格按照國家有關(guān)規范、技術(shù)標準進(jìn)行設計、施工和監理,是保證結構安全耐用的前提和基礎。在運營(yíng)管理過(guò)程中,進(jìn)一步加強巡查和管理,及時(shí)發(fā)現和處理問(wèn)題,也是相當重要的環(huán)節。


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