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混凝土裂縫修補灌漿加固技術

文字:[大][中][小] 2019-3-11    瀏覽次數:1600    
在工業、民用建築及橋梁、水工的砌體結構和鋼筋混凝土結構中,出現裂縫是具有普遍性的現象。究其原因,除極少量的裂縫是由於受力鋼筋不足或使用不當或超載而產生的,其餘大部分裂縫並非由外荷引起,有的裂縫甚至在尚未投入使用前就出現。

裂縫的存在會降低建築物的整體性、耐久性、抗滲性和抗震性能,給使用者在感觀上和心理上造成不良影響。

一、裂縫產生的原因分析

1.屋頂橫牆及縱牆

由於現澆混凝土屋蓋或灌縫密實的預製空心板屋蓋受太陽照射後,當屋麵隔熱材料性能差或隔熱性能失效時,屋蓋產生較大的膨脹,而牽動牆體產生八字形裂縫。此類裂縫產生在橫牆的外端和縱牆的角部,或第一個門窗洞口的上方,從屋頂板或圈梁底向下斜向延伸,寬度常在0.2mm以上。

2.屋頂磚砌體女兒牆水平裂縫

因混凝土屋蓋與砌體線膨脹係數不等,砌體與女兒牆產生相互錯動。這類裂縫在女兒牆根部沿房屋的縱向和橫向分布。裂縫的寬度,端部大,中部小;東、南、西方向大;北向較小。


3.屋頂砌體女兒牆根部沿牆體平麵側向外錯動產生水平裂縫


其原因有屋頂保遍層漏水,在嚴冬保溫層結冰凍脹;或者剛性混凝土屋麵剛性層麵積較大且與女兒牆之間未留伸縮縫,夏天在太陽照射下受熱膨脹,二者均能造成女兒牆外推錯動形成水平裂縫。

4.地基不均勻沉降和凍脹而產生牆體開裂

當房屋兩端沉降較中間部分大時,裂縫出現在房屋縱牆,中間部分的靠近頂層的牆體,越靠近屋頂裂縫越寬;當房屋中部沉降較兩端大或基礎凍脹程度較嚴重時,裂縫出現在房屋縱牆的中間部分靠底層的牆體,越靠近基腳裂縫越寬。對凍脹裂縫往往隻出現在外縱牆的中間部位靠底層的牆體,這類裂縫寬度較大,一般在0.2一0.5mm以上;當房屋的一角沉降較大時,則縱牆和端山牆都會出現斜向剪切裂縫。

5.門窗洞口上下的牆體形成的八字形裂縫

寬度較大的門窗洞口,窗台牆的上下牆體經常由於窗問牆與窗台下的牆體之間產生不均勻沉降或由於砌體中的砂漿在窗間牆的高壓應力作用下壓縮量比窗台牆高而產生不均勻壓縮,積象成沉降差,在門窗洞口上下的牆體形成八字形剪切裂縫。這類裂縫寬度不大,越靠近底層的牆體,累積應力差越大,裂縫越寬。

6.牆體上交叉裂縫

牆體上產生交叉裂縫,往往是由於水平地震往複作用,使牆體產生剪切裂縫,這類裂縫寬度較大,長度較長。

7.砌體產生的豎向及水平裂縫

磚砌體牆垛及柱子,由於軸心受壓或偏心受壓承載力不足,砌體產生豎向裂縫,或偏心受壓時彎矩較大,砌體受拉邊產生水平裂縫。

8.石砌拱橋產生的豎向裂縫及斜向裂縫

石砌拱橋,由於橋墩橫向產生不均勻沉降,石砌橋墩部位將產生豎向剪切裂縫,石砌拱圈部位產生斜向扭轉裂縫,裂縫寬度可達0.2-5mm。

9.石砌拱橋的橋台承載力不足而出現裂縫

石砌拱橋,橋台水平抗推承載力不足,產生沿橋縱向位移時,石砌主拱圈的拱頂和1/4跨度處正截麵受拉區出現裂縫。

二、砌體結構裂縫補強加固的適用範圍

首先應對裂縫產生的主要原因進行分析。如果是結構構造、結構設計或結構施工等原因產生的裂縫,應首先根除造成結構出現裂縫的根源。經過分析判定裂縫對結構的安全性不構成危害,且因為開裂後應力被放鬆,裂縫開展已經穩定的這類裂縫可直接對裂縫進行灌漿加固。

如果是由於地基不均勻沉降,使結構產生的裂縫,首先應觀測沉降是否已穩定,如果確認沉降未穩定,應首先對地基進行加固處理,確認地基沉降已處於穩定狀態時,方可對裂縫進行灌漿處理。

壓力灌漿加固補強砌體結構,可恢複牆體的剛度、強度和整體性,適應於滿鋪、滿砌的砌體,不適用於空心磚牆、空鬥牆。

三、裂縫灌漿加固的適用範圍

混凝土結構裂縫灌漿隻限於解決恢複結構的整體性、抗震性和耐久性。因此,如果是由於強度不夠而出現的裂縫,則必須在裂縫灌漿的同時,對結構構件進行強度加固。

如果是因為收縮變形而產生的裂縫,待混凝土收縮變形完成後,即可以開始進行灌漿加固。    

如果是因為溫度變形而產生的裂縫,則應視施工現場溫差變形值的大小。
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