吳健
【摘 要】近年來(lái),隨著科技水平的不斷提升,我國(guó)建筑工程質(zhì)量總體水平有了較大提高,但存在的問(wèn)題仍然不少。在施工中由于各種因素的影響,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的質(zhì)量問(wèn)題,甚至造成質(zhì)量事故,產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。而在眾多的質(zhì)量事故中,裂縫是一種典型的質(zhì)量問(wèn)題。因此,探討質(zhì)量控制措施與如何防治裂縫的產(chǎn)生,對(duì)于保證建筑工程建筑物的質(zhì)量有著重要意義。
【關(guān)鍵詞】裂縫;混凝土結(jié)構(gòu);加固
1混凝土建筑結(jié)構(gòu)常見(jiàn)裂縫原因
1.1因材料質(zhì)量而導(dǎo)致裂縫。施工技術(shù)人員為了節(jié)約成本,減少工程預(yù)算,在購(gòu)買(mǎi)材料時(shí),不考慮材料的質(zhì)量,只考慮材料的價(jià)格。購(gòu)買(mǎi)一些價(jià)格低而質(zhì)量偏差的鋼筋混凝土建筑材料,因?yàn)榱淤|(zhì)材料對(duì)工程的質(zhì)量沒(méi)有保證,在工程結(jié)束后的短時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)了很多問(wèn)題。鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題是最嚴(yán)重也是最突出的問(wèn)題,這一問(wèn)題的出現(xiàn),不僅給建筑企業(yè)本身帶來(lái)了負(fù)面的影響,而且還影響人們的生命安全。
1.2混凝土自身發(fā)生收縮及水泥水化。鋼筋混凝土在發(fā)生水泥水化的過(guò)程中,大量的水分脫離水泥而被蒸發(fā)到空氣中,在蒸發(fā)的過(guò)程中大量的熱量通過(guò)混凝土排放到大氣中,在熱量通過(guò)混凝土的時(shí)候混凝土的溫度突然上升,當(dāng)混凝土水泥水化結(jié)束后,混凝土建筑結(jié)構(gòu)的溫度又突然下降,這種溫度差的突變使混凝土產(chǎn)生了收縮變形、干縮變形、體積變形,從而使得整個(gè)混凝土的建筑發(fā)生裂縫。
1.3由施工技術(shù)而導(dǎo)致裂縫。建筑工程的施工技術(shù)不僅影響著整個(gè)施工單位建筑產(chǎn)品的質(zhì)量與安全,而且還影響著整個(gè)企業(yè)在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。鋼筋混凝土中含有大量的水分,在施工過(guò)程中大量的水分會(huì)隨著天氣溫度的升高而不斷的蒸發(fā),使建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大的收縮,從而導(dǎo)致了鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫;建筑工地上的建筑施工技術(shù)人員對(duì)混凝土土拌制過(guò)程中管理督促工作不到位及施工人員沒(méi)有按技術(shù)要求施工,最后使混凝土攪拌不均勻、振搗不實(shí),再加上后來(lái)混凝土澆筑不當(dāng)和混凝土彈性模量不均勻?qū)е抡麄€(gè)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫;在施工過(guò)程中,如果施工人員沒(méi)有對(duì)鋼筋與混凝土采取適當(dāng)?shù)谋Wo(hù),也會(huì)導(dǎo)致鋼筋被腐蝕而混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,從而使得整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)中大量的鋼筋出現(xiàn)錯(cuò)位以及混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)斷裂,這種情況的發(fā)生不僅僅導(dǎo)致了整個(gè)混凝土建筑本身發(fā)生了斷裂,而且還影響建筑的堅(jiān)固性和安全性能,另外混凝土的后期養(yǎng)護(hù)與維護(hù)工作也很重要,如果沒(méi)有及時(shí)采取措施對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)與維護(hù),特別是在混凝土建筑剛剛竣工后的早期養(yǎng)護(hù)工作做的不及時(shí)不到位,一般混凝土建筑結(jié)構(gòu)更容易出現(xiàn)裂縫。
2建筑物結(jié)構(gòu)加固常用的技術(shù)方法
2.1增大截面法
增大截面法就是在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固時(shí),增大了結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面的面積。這種方法既增加了建筑結(jié)構(gòu)的承重力,又增大了截面的剛度,使結(jié)構(gòu)的自振頻率發(fā)生了改變,增加了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。增大截面法通常用在混凝土結(jié)構(gòu)的梁、柱、板和磚結(jié)構(gòu)的墻、柱的加固中。這種加固方法的缺點(diǎn)是使建筑的使用空間變小,并且在梁板等結(jié)構(gòu)上進(jìn)行混凝土澆層時(shí),會(huì)加大結(jié)構(gòu)的承重。
2.2外包鋼加固法
此種方法有兩種形式,分別為濕式外包鋼和分干式外包鋼,它是在要加固的結(jié)構(gòu)周?chē)眯弯摪饋?lái)。外包鋼加固法的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)增加結(jié)構(gòu)的截面積,使結(jié)構(gòu)的剛度和延展性得到了提高,故這種方法通常用在混凝土結(jié)構(gòu)的梁柱與磚窗間墻、煙囪等結(jié)構(gòu)的加固上。外包鋼加固法的缺點(diǎn)是鋼材料的使用量較大,故加固費(fèi)用較高。
2.3改變結(jié)構(gòu)受力體系加固法
此種方法一般采用增加支點(diǎn)或托梁拔柱的方法,使原有結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定的受力體系發(fā)生了改變。其中,增加支點(diǎn)的方法縮小了結(jié)構(gòu)的裂縫寬度,使建筑構(gòu)件的計(jì)算跨度、彎矩減小,提高了其承重能力。故此種方法通常用在加固跨度比較大的結(jié)構(gòu)上,缺點(diǎn)是支點(diǎn)的設(shè)立占用了一定建筑空間。而在對(duì)一些舊建筑進(jìn)行增大空間的加固改造時(shí)就要用托梁拔柱的方法,它的優(yōu)點(diǎn)是盡量少的改動(dòng)建筑的上部結(jié)構(gòu),僅僅做拆除、更換或者接長(zhǎng)柱子的處理。在加固鋼結(jié)構(gòu)的建筑時(shí)也常用這種方法,來(lái)增大結(jié)構(gòu)的承重能力。比如,在加固鋼制建筑屋架平面時(shí)可以增加支點(diǎn)、支撐架的方法,把其結(jié)構(gòu)變成空間結(jié)構(gòu),大大增加了鋼架結(jié)構(gòu)的承載力和穩(wěn)定性。
2.4外部粘鋼加固法
此方法是把鋼板用膠粘劑牢牢粘在需加固的結(jié)構(gòu)的外面。膠粘劑的主要成分通常為環(huán)氧樹(shù)脂。外部粘鋼加固法的優(yōu)點(diǎn)為加固的工期比較短,建筑結(jié)構(gòu)在加固后其外形及建筑的空間一般不發(fā)生變化,而結(jié)構(gòu)的承重能力得到了加強(qiáng)。應(yīng)用此方法進(jìn)行加固時(shí)粘結(jié)的部位一般是建筑梁底的受拉區(qū)域,這樣在粘貼上鋼板厚會(huì)加強(qiáng)梁的承重能力。有時(shí)也會(huì)在梁的兩側(cè)粘貼上鋼板來(lái)加強(qiáng)其斜截面方向的承載能力。當(dāng)受靜力作用下的型鋼或混凝土受拉、受彎構(gòu)件在加固時(shí),通常采用的就是外部粘鋼加固法。此方法對(duì)環(huán)境有一定要求,溫濕度不易太高。另外,此方法對(duì)施工人員的操作水平有較高要求,要有專(zhuān)業(yè)的施工隊(duì)伍來(lái)完成。
2.5化學(xué)灌漿法
此方法是把特制的化學(xué)漿液用壓送的機(jī)械設(shè)備灌注到建筑結(jié)構(gòu)的裂縫中去,使灌入的化學(xué)漿液和結(jié)構(gòu)的混凝土牢牢的粘合在一起,使建筑結(jié)構(gòu)的整體性得到了提高,增加了舊建筑的使用壽命。用于化學(xué)漿液的材料一般有兩類(lèi):一類(lèi)是環(huán)氧樹(shù)脂漿液,它的主要成分為環(huán)氧樹(shù)脂,其優(yōu)點(diǎn)是粘結(jié)能力強(qiáng)、收縮力小、強(qiáng)度較高,通常在修補(bǔ)0.2mm~0.5mm寬的裂縫使使用;另一類(lèi)化學(xué)漿液的主要成分為甲基丙烯酸甲脂,其優(yōu)點(diǎn)為灌注力強(qiáng),能夠灌注到0.05mm~0.2mm細(xì)的裂縫中。像水池、水壩、水塔等建筑產(chǎn)生裂縫時(shí)通常用化學(xué)灌漿法進(jìn)行修補(bǔ),像一些混凝土結(jié)構(gòu)的梁、柱、板等產(chǎn)生裂縫時(shí)也可采用此方法修補(bǔ)。另外,當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)的鋼筋生銹發(fā)生腐蝕時(shí)也可用此方法修補(bǔ)以增加結(jié)構(gòu)的耐久度。
2.6水泥灌漿或噴射修補(bǔ)法
水泥灌漿法是把水泥漿液用專(zhuān)用的壓力機(jī)械設(shè)備灌注到建筑結(jié)構(gòu)的裂縫中,使水泥漿液與產(chǎn)生裂縫的結(jié)構(gòu)粘介在一起。因?yàn)樗盟酀{液的強(qiáng)度要大于建筑所用的水泥砂漿的強(qiáng)度,故而此方法可以很好的修復(fù)受損結(jié)構(gòu),恢復(fù)結(jié)構(gòu)的承載力。此方法的優(yōu)點(diǎn)是所用材料的成本較低,缺點(diǎn)為灌注水泥漿液所用的湘L械設(shè)備比較特殊,小易推廣。當(dāng)建筑物的磚墻因?yàn)榈卣?、地而沉降等原因產(chǎn)生裂縫時(shí)常采用水泥灌漿法。
水泥噴射修補(bǔ)法則是把水泥砂漿用壓縮空氣噴射到建筑結(jié)構(gòu)需要加固的表而,使水泥砂漿在結(jié)構(gòu)表而形成凝固層以保護(hù)受損建筑,提高建筑結(jié)構(gòu)的剛度和承載能力,延長(zhǎng)建筑物的使用壽命。該方法山于噴射形成的凝固層和原來(lái)結(jié)構(gòu)表而的粘介力強(qiáng),并且施工起來(lái)比較簡(jiǎn)便,所以應(yīng)用較為廣泛。此方法的缺點(diǎn)和水泥灌漿法的缺點(diǎn)一樣,也是要用到專(zhuān)門(mén)的設(shè)備才能施工。受損混凝土部分或者全部更換、在梁板等結(jié)構(gòu)的下方增加一層混凝土、在結(jié)構(gòu)表而增加一層保護(hù)性混凝土或抗?jié)B防水層、填補(bǔ)建筑結(jié)構(gòu)中的縫隙或孔洞等情況下一般會(huì)采用水泥噴身寸修補(bǔ)法。
結(jié)束語(yǔ)
總而言之,建筑結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫是一種不可避免的現(xiàn)象,針對(duì)不同類(lèi)型裂縫產(chǎn)生的原因,還需要采取切實(shí)可行的辦法做好控制和預(yù)防措施,建筑行業(yè)在設(shè)計(jì)與施工中要重視控制和預(yù)防裂縫的產(chǎn)生,降低裂縫生成率,為建筑行業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
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