貴陽（yáng）工程質量鑒定機構：混凝土結構裂縫的檢測（cè）與修複

發布日期：2024-07-17 關鍵詞：貴陽工程質量檢驗檢測貴州（zhōu）橋梁工程檢驗, 貴州工程質量鑒定貴陽工程質量鑒定機構,貴州工程監控測量機構貴陽工程質（zhì）量（liàng）檢測

裂縫問題是一個人（rén）們普遍關心的問（wèn）題，對混凝土結構而言（yán），裂（liè）縫的存在是十分普遍的現象。大量科研和實踐都證明（míng）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（jīn）混凝上結構一般是（shì）帶裂縫工作的，一般肉眼可見的裂（liè）縫範圍為（wéi）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（chóng）的影響均可忽略不（bú）計。

我國現行（háng）規範對一般正（zhèng）常使用條件下混凝土結構構（gòu）件最大裂（liè）縫寬度的控製標準為0.3mm因此就經濟及科學觀點，一定程度的裂縫是可（kě）以接受的。

但有的裂（liè）縫會造成結構承載能力降低，結構的可靠度下（xià）降；有（yǒu）的雖對承載力無多大影響，但會（huì）出現諸如混（hún）凝上保（bǎo）護層（céng）脫落（luò）、鋼筋鏽蝕加速和混凝土碳（tàn）化，降低結構的耐久性或發生滲漏，影（yǐng）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（yīn）此（cǐ），如何對混（hún）凝土結構中的裂縫進行（háng）評價、鑒定、修複，對結構的使用和維護具有十分重要的現實意義。

1、裂（liè）縫原因與類型
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（féng）】由於直接施加的各種靜力和動力荷載所引起（qǐ）的裂縫。由於結構承載（zǎi）力不足應力（lì）達到限值引起的，是結構開始破壞的特征。這種裂縫是比較危險的，如果不（bú）對這類裂縫進行處理將對結構的安全帶來（lái）隱患。

【非結構性裂（liè）縫】由於溫（wēn）度變化（huà）、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（de）裂縫。這種裂（liè）縫對結構（gòu）承載力（lì）的影響不大，可根據結構耐久（jiǔ）性、抗滲、抗震、使（shǐ）用等方麵要求采（cǎi）取修補（bǔ）措施。

在實際工程結（jié）構（gòu）中，由於荷載所引起的裂縫隻占總數的20%左右，而由於（yú）間接（jiē）作用所產生的裂縫，大約占裂縫總數的（de）80%[3]。

裂縫成因複雜，對（duì）結構（gòu）的影（yǐng）響差異也較大。隻有在弄清結構受力狀態和裂縫對結構影響的（de）基礎（chǔ）上，才（cái）能確定相（xiàng）應的修複措施（shī）。

2、裂縫調查（chá）與分析
裂縫成因調查包括對【材（cái）質（zhì）與施工質量】、【設（shè）計計算與構造】、【使用（yòng）環境與荷載】等方麵的調查，是為裂（liè）縫分析提供依據的。

通過裂縫現狀觀測、成因調查（chá）判明是結構性裂縫還是非結構性裂縫。

裂縫的寬（kuān）度（dù）、長度保持恒定不變的屬於穩定裂縫，隻要其寬度不大，符合規範要求，其危險性較小，屬安（ān）全構件；

裂縫的寬度和長度隨（suí）時間不斷擴展，說明鋼筋應力可能接近或達（dá）到（dào）流限，對承載力（lì）有嚴重的影（yǐng）響（xiǎng），應及時采取措施。

3、裂縫的檢測
裂縫檢測就是裂縫（féng）現狀檢查，通過現狀檢測並繪製裂縫分布圖，為進行（háng）裂縫分析和危害（hài）性評定提供依據。

裂縫外觀檢測常（cháng）用的儀器有刻度放大鏡、裂縫（féng）對比卡等，裂縫深度主要采用超聲波（bō）法探測或直接鑽芯法檢測。檢（jiǎn）測的一般步驟如下（xià）：

01、繪製裂縫（féng）分布圖
先畫出產生裂縫構件的形狀，然後將（jiāng）裂縫的位置、長度（dù）標於圖上，並對每條裂縫進行編號和注明裂縫（féng）出現時間。

為（wéi）便於研（yán）究（jiū）分析（xī），裂縫圖應根據（jù）構件逐一繪（huì）製展開圖，並在（zài）圖上標明方位。當裂縫數（shù）量較多時，可（kě）在構件有裂縫的表麵畫上方格，方格尺寸依據構（gòu）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（hòu）依據同（tóng）樣的位置翻（fān）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（hé）中間的第三分點（diǎn）。測定裂縫方向（xiàng）上的（de）垂直寬度，使用帶有刻度的專用顯微鏡，將刻度與縫（féng）口垂直（zhí），量出縫口寬度，記下讀數（shù）並標（biāo）於圖上。

也可以采用裂縫卡通過放大鏡估計裂縫寬度，但這種方法誤差（chà）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（cè）裂（liè）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（cè）器找出（chū）其厚度。

03、測定裂縫深度
檢測裂縫的深度通常用超聲（shēng）波法，通過所（suǒ）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（jǐn）對一些受力裂縫比較合適，因為這種裂縫兩邊的混凝（níng）土一般是完全分離的。如果兩（liǎng）邊的混凝土並未完全分離，用（yòng）超聲波檢測是（shì）不太準確的。

對於裂縫不深且其走（zǒu）向（xiàng）大致成一直線的構件，可以采用直接取芯的方（fāng）法進行檢測（cè）。

這種方（fāng）法是在有裂縫的位置，沿深度方向鑽取混凝土（tǔ）芯樣，這樣可以在芯（xīn）樣側麵直接測量裂縫深度（dù），其（qí）缺點是對構（gòu）件有一定的破損。

04、裂縫發展（zhǎn）情況（kuàng）觀測
對於活動裂縫，應進（jìn）行定期觀測，專用儀器有（yǒu）接觸式引伸儀、振弦式應變儀等，簡單的辦法（fǎ）是騎縫塗抹石膏餅觀察。

在典型裂縫位（wèi）置處抹50mm左右見方的石膏餅，觀（guān）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（liè）縫的變化情況亦記於圖上。通過以（yǐ）上觀測繪（huì）製形成的裂縫圖，即可作（zuò）為裂縫分析的依據。

4、裂縫修複（fù）措施
裂縫處（chù）理（lǐ）的原則：
1）首先應能保證裂縫（féng）處理後（hòu）結構原有的承載能力（lì）、整體性以及防水、抗滲性能；
2）其次要考慮溫度、收縮應力較（jiào）長（zhǎng）時間的影響，以免處（chù）理後再出現新的裂縫；
3）再次應防止進一步的人為（wéi）損傷結（jié）構和構件，盡量避免大動大（dà）補，並盡可（kě）能保（bǎo）持原結構的外觀。
裂縫的（de）類型不（bú）同，修複處理（lǐ）的方法也不相同（tóng）[3,4]，裂縫一（yī）般（bān）的處理方法（fǎ）有如下幾種：

01、表麵修補
通過密封裂縫（féng）表麵以（yǐ）提高其防水性及耐久（jiǔ）性。適（shì）用於對結構承載力無（wú）影（yǐng）響的漿材難以灌入的（de）細而（ér）淺的裂縫，深度未達（dá）到鋼筋表麵的微細裂縫(一般寬度（dù）小於0.2mm)。

修補用的材料需要具有密封（fēng）性、抗滲性和耐老化性，與混凝（níng）土的變形要相適應, 大麵積處理時應注意防止空（kōng）鼓、起皮。

表麵修補法主要有表麵塗抹環氧樹脂、聚氨酯（zhǐ）、聚合物砂漿等，表麵粘貼常采用玻璃絲布、碳纖維布（bù）、土工膜。

修補處理前（qián）應將裂縫附近的灰塵浮渣清除幹淨，采用表層（céng）粘貼封閉時應（yīng）對結構麵進（jìn）行打磨處理。

02、內部修複（fù）
采（cǎi）用壓（yā）漿泵將（jiāng）粘合劑及密封劑漿液灌（guàn）入裂縫（féng）深部，由於膠結料在裂縫內部凝結、硬化而起（qǐ）到補縫作用，從而達到恢複結構的整體性、耐久性及防水（shuǐ）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（de）粘結強度。常用的灌漿材（cái）料有水泥和化學材料，可按裂縫的性質、寬度、施工條件等具（jù）體情況選用。

一般對寬度大於0.5mm 的裂縫，可采用（yòng）水泥（ní）灌漿；對寬度（dù）小於0.5mm 的裂縫，宜采用（yòng）化學灌漿。化學灌漿材料主要為（wéi）環（huán）氧樹脂和聚氨（ān）酯等。

壓力灌漿分為（wéi）低壓注（zhù）入和高（gāo）壓注入兩種方式，應根據修複的結構類型和裂縫種類選擇適合的注（zhù）入方式。

低壓注入適合寬度較細，深度較淺的建築（zhù）物裂縫；高壓注入適合寬（kuān）度較寬,深度很深（shēn）的（de）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（shī）工的綜合技術，利用低壓原理，依（yī）靠內部彈簧壓力和（hé）毛細（xì）管作用將樹（shù）脂注入微細裂縫。

03、加固補強（qiáng）
結構加固補（bǔ）強是為了防止裂縫再出現和擴展，保證（zhèng）結構安全。結構補強的方法很多，主要有加大截麵法、外包角（jiǎo）鋼法、粘鋼法、粘貼碳纖維法以及預應力加固法等[4,5]。

加固方法（fǎ）的選（xuǎn）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（tǐ）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（tóng），由（yóu）於加固處理目（mù）的在於（yú）恢複因裂縫降低的混凝土構件的承（chéng）載力，涉及到建築物的結構安全和使用功（gōng）能的改變（biàn），因此需要（yào）在確認安全（quán）的基（jī）礎上計算承載力，提出合理的詳細的方案。

5、結語
混凝土結構中裂縫類型很多，成因複雜，在實踐中，應根據（jù）裂縫的不（bú）同特點分析其產生的具體原因（yīn），采取相應的方法進行修複處理，有效地（dì）控製裂縫（féng）的產生和發展，減少工程事（shì）故的發生，延長結構的使用壽命，最終（zhōng）達到保證（zhèng）建築物安全和耐（nài）久的（de）目的。

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