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砼构造物裂缝宽度及深度

发表时间:2016-9-28 16:06:48  阅读次数:

  砼构造物裂缝宽度及深度。目前的土木建筑工程中,混凝土结构占绝对的主导地位。

  但是,混凝土结构并不是坚不可摧的。由于内外因素的作用,不可避免地存在裂缝,而裂缝是混凝土结构物承载能力、耐久性及防水性降低的主要原因。为保证混凝土结构的安全、稳定、耐久,必须从根本上对有害的裂缝进行治理。

  本文就砼构造物裂缝宽度及深度、成因及常用裂缝修补加固办法几个方面,南京加固公司会详细分析,力求找到最合适的裂缝治理办法。


砼构造物裂缝宽度及深度

砼构造物裂缝宽度及深度

  一、混凝土裂缝类型

  通常混凝土结构的裂缝按其形成可分为以下三大类:

  1、静止裂缝

  形态、尺寸及数量均已稳定不再发展的裂缝。修复时,仅需依裂缝粗细选择修复材料和方法。

  2、活动裂缝

  宽度在现有环境和工作条件下始终不能保持稳定,易随着结构构件的受力、变形亦或环境温度的变化而时张时闭的裂缝。修复时,应先消除其成因,并观察一段时间,确定已稳定后,再依静止裂缝的方法处理。

  3、尚在发展的裂缝

  长度、宽度或数量尚在发展,但经历一段时间后将会终止的裂缝。对此类裂缝应待其停止发展后,再进行修复。

  二、混凝土裂缝成因

  1、温度引起的裂缝

  当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,因此产生的裂缝。如当混凝土内部温度很大,当混凝土因降温的收缩变形受到岩石地基或老混凝土垫层的约束时,将会在混凝土内部出现很大的拉应力而产生约束裂缝。骤然降温,水化热,蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,易出现裂缝。

  2、荷载引起的裂缝

设计计算阶段,结构计算时不计算或部分漏算;计算模型不合理;结构受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算;使用阶段,超出设计载荷的重型车辆经过;内力与配筋计算错误;结构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性;设计断面不足;钢筋设置偏少或布置错误;结构刚度不足;构造处理不当;施工机具、材料堆放不合理;预制结构翻身、起吊、运输、安装不当,造成结构受力不合理;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式,不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等都是引起裂缝的原因。

  3、收缩裂缝

  在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因。混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小的现象。由于混凝土表层的水分损失快,内部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩。

  4、沉降裂缝

由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,地质勘察精度不够、试验资料不准。在没有充分掌握地质情况就设计、施工,这是造成地基不均匀沉降的主要原因。比如丘陵区或山岭区桥梁,勘察时钻孔间距太远,而地基岩面起伏又大,勘察报告不能充分反映实际地质情况。

  5、施工质量引起的裂缝

混凝土结构浇筑、构件制作、拆模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理、施工质量低劣,容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深层的和贯穿的各种裂缝。混凝土振捣不密实、不均匀,出现蜂窝麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。混凝土浇筑过快,混凝土流动性较低,在硬化前因混凝土沉实不足,硬化后沉实过大,容易在浇筑数小时后发生裂缝,既塑性收缩裂缝。混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。

  三、裂缝修补加固方法

  根据裂缝的宽度、深度及分布特点,对裂缝宽度在0.15mm以下且裂缝深度较浅的细小裂缝,采用涂刷封缝胶的方式进行表面封闭。对宽度大于0.15mm的裂缝,采用高压灌浆的方法进行处理,即将灌缝胶,通过钻孔埋设注浆嘴,用压力将其注入结构裂缝中,以达到封闭裂缝的目的。再于混凝土表面粘贴碳纤维复合材料进行补强加固。  

常用的方法,有以下四种,可根据具体情况进行选择:

  1、表面封闭法

  南京加固公司利用混凝土自身表层微细独立裂缝(裂缝宽度≤0.2mm)或网状裂纹的毛细作用吸收低粘度且具有良好渗透性的修补胶液,来封闭裂缝通道。施工时先将待修补的砼表面清洗干净,保持干燥,用毛刷将低粘度修补胶液涂刷在裂缝处,正常涂刷三次,每次涂刷待触指干后再进行下次涂刷,两次涂刷方向保持垂直。对楼板和其他需要防渗的部位,还应在混凝土表面粘贴碳纤维复合材料以封护增强作用。

  2、填充密封法

  在构件表面沿裂缝走向骑封凿出槽深和槽宽分别不小于20mm和15mm的U形沟槽;当裂缝较细时,亦可凿成V形沟槽。当为活动裂缝时,槽宽应≥15mm与5倍最大裂缝宽度之总和,然后用改性环氧树脂材料充填,并粘贴纤维复合材料以封闭其表面。

  此法适用于处理≥0.5mm的活动及静止裂缝。

  3、注射法

  以一定的压力(0.1~0.3MPa)将低粘度、高强度的曼卡特灌缝胶注入裂缝腔内;

  ①裂缝检查:对裂缝大小在0.1mm以上,表面没有渗水的可采用静置注胶处理。

  ②裂缝处理:清理干净需要施工的区域,凿除砼表面析出物,确保表面干净、干燥,用酒精或丙酮清洗裂缝浅表层和需封口面。

  ③粘贴注胶底座:底座安装顺序为由下向上;平面可从一端开始,单孔逐一连续进行安装,座安装间距为300mm左右

  ④封闭裂缝:用专用封口胶或其他结构胶封闭需要注入的裂缝,注意要充分封闭好,在裂缝顶端预留观察口。

  ⑤封口检查:对封闭裂缝进行检查,确保无漏气口,检查是否漏气,可沿封闭裂缝涂抹肥皂泡水,试通气看肥皂泡有无被吹起。有,则证明漏气需补涂封口胶;无,则证明密封良好可注胶。

  ⑥配胶:将灌缝胶按出厂要求比率调配好,配胶尽量用多少配多少,不多配以免浪费。

  ⑦灌注:将调配好的胶体吸入灌注器内,将灌注器安装在底座上灌注,灌注时间一般为0.5~1小时,实际以灌注器内不跑胶,预留观察口出胶为准,如灌注器内胶体灌完需重新补胶灌注。

  ⑧拆除灌注器、固化养护:注满后应及时拆除灌注器,底座用堵头堵住,静置24小时固化养护后方可拆除底座和封口部位

  ⑨粘贴碳纤维布:拆除底座,用封口胶补平,并在混凝土表面粘贴碳纤维复合材料以起到封护增强作用。

此方法适用于0.1mm≤裂缝宽度≤1.5mm静止的独立裂缝、贯穿性裂缝以及蜂窝状局部缺陷的封闭和补强。

  4、压力注浆法

  在一定时间内,以较高压力(以产品使用说明书确定)将修补裂缝用的注浆料压入裂缝腔内;

  ①清理:详细检查、分析渗漏情况,确定灌浆孔位置及间距。清理干净需要施工的区域,凿除砼表面析出物,确保表面干净。

  ②钻孔:使用电锤等钻孔工具沿裂缝两侧进行钻孔,钻头直径为14mm,钻孔角度宜≦45°,钻孔深度≦结构厚度的2/3,钻孔必须穿过裂缝。但不得将结构打穿(壁后灌浆除外)钻孔与裂缝间距≦1/2结构厚度。钻孔间距20cm~60cm.

  ③埋嘴:在钻好的孔内安装灌浆嘴(又称之为止水针头),并用专用内六角扳手拧紧,使灌浆嘴周围与钻孔之间无空隙,不漏浆。

  ④封缝:将裂缝表面用封口胶进行封闭处理,目的是在灌化学浆时不跑浆。

  ⑤灌浆:使用高压灌浆机向灌浆孔内灌注化学灌浆料。立面灌浆顺序为由下向上;平面可从一端开始,单孔逐一连续进行。当相邻孔开始出浆后,保持压力3~5分钟,即可停止本孔灌浆,改注相邻灌浆孔。

  ⑥拆嘴:灌浆完毕,确认化学浆液已固化即可去掉外露的灌浆嘴。清理干净已固化的溢漏出的灌浆液。

  ⑦封口:用封口胶进行灌浆口的修补、封口处理。

  ⑧粘贴碳纤维布:在混凝土表面粘贴碳纤维复合材料以起到封护增强作用。

  此方法适用于处理大型结构贯穿性裂缝、大体积混凝土的蜂窝状严重缺陷以及深而蜿蜒的裂缝。

  砼构造物裂缝宽度及深度南京加固公司混凝土裂缝的修复必须以结构可靠性鉴定结论为依据。通过现场调查和分析,对裂缝起因、属性和类别作出判断,并根据裂缝的发展程度、所处的位置与环境,对受检裂缝可能造成的危害作出鉴定。据此才能有针对地选择适用的修补方法进行防治。