呼延競飛
摘 要:本文以建筑為主題,探討混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的修補設(shè)計與方法問題。首先結(jié)合我國近年來的建筑建設(shè)經(jīng)驗對其進(jìn)行了簡要概述;主要從材料質(zhì)量、地基變形、結(jié)構(gòu)受荷、設(shè)計構(gòu)造、濕度影響、徐變裂縫以及施工方面存在的問題,分析了混凝土裂縫的原因;重點討論了修補設(shè)計方面的諸多原則,最后從涂覆法、充填法、預(yù)應(yīng)力法、灌漿法等方面對防治方法及相關(guān)特征進(jìn)行了說明。希望通過本文初步論述,可以引起更多的關(guān)注與交流,同時希望可以為該方面的理論研究工作、修補實踐工作提供一些有用的信息,以供參考。
關(guān)鍵詞:建筑;混凝土結(jié)構(gòu);裂縫;防治
中圖分類號:TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)任務(wù)的初步完成,各大城市也得到了較好的發(fā)展,尤其是近年來隨著飲食、建筑、經(jīng)濟、生活方式等的變化,使人們對于居住的需求漸漸向品質(zhì)化的方向轉(zhuǎn)移。但是在實際的房地產(chǎn)業(yè)中,居民與建筑企業(yè)間的矛盾也會時常發(fā)生,引起這些爭執(zhí)的關(guān)鍵性因素就在于建筑物的質(zhì)量或者在售后維修方面。為了解決此類問題,我國雖然出臺了不少政策,然而由于近年來房地產(chǎn)行業(yè)不斷有糾紛出現(xiàn),加之市場不景氣,此類問題也受到了社會各界的重視,以下就對這方面的問題展開具體說明。
一、概述
混凝土結(jié)構(gòu)是目前在建筑領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的建筑施工方法,從近些年的應(yīng)用與發(fā)展經(jīng)驗表明,這種結(jié)構(gòu)應(yīng)用中,由于材料、工藝、環(huán)境、管理、技術(shù)等多方面的因素影響,依然存在漏水、裂縫、結(jié)構(gòu)強度減弱等問題,因而應(yīng)該加強對這些常見問題的探討,從中找到導(dǎo)致此類問題的原因,并據(jù)此找到具體的解決辦法,提高建筑物質(zhì)量,為民眾提供安全可靠的居住、辦公條件。
二、混凝土裂縫原因
1 從材料質(zhì)量方面看
材料占到工程建設(shè)的70%~80%,所以非常關(guān)鍵,然而,由于水泥、砂、石等不合格,在材料購進(jìn)環(huán)節(jié)對市場調(diào)查不細(xì)致,材料實驗不足,貪圖便宜買“關(guān)系材料、便宜材料”等,卻未選擇真正適合工程要求標(biāo)準(zhǔn)的材料,或者配比不合理,共同造成了建筑物的質(zhì)量問題,進(jìn)而形成通常所說的“豆腐渣工程”。
2 從地基的變形看
由于不均勻沉降的存在,會令鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中發(fā)生開裂的問題,通常來看,裂縫在大小、形狀、方向方面與地基變形相關(guān),當(dāng)?shù)鼗l(fā)生變形應(yīng)力增大時,會造成貫穿性的裂縫。
3 結(jié)構(gòu)受荷看
一般來講,如果結(jié)構(gòu)所受負(fù)荷超過了承載能力,則會造成裂縫,這些裂縫的形成也與施工、使用等因素密切相關(guān),在日常的實踐中可以看到鋼筋混凝土梁、板受彎構(gòu)件在使用中,會因荷載過大而出現(xiàn)裂縫,雖然程度不一,但會因時間增加而帶來更大的事故隱患。
4 從設(shè)計構(gòu)造看
在混凝土結(jié)構(gòu)中,結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面發(fā)生突變、或者因不合理開洞、留槽等,皆會使應(yīng)力聚集,因而在圈梁或者箍筋、吊筋及其它結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不科學(xué)時,易造成混凝土開裂。
5 從濕度影響看
從物理學(xué)的角度講,熱脹冷縮這一原理適合于混凝土材料,因而當(dāng)混凝土在空氣中進(jìn)行硬結(jié)時,體積自然會收縮,這與構(gòu)件內(nèi)所產(chǎn)生的拉應(yīng)力相關(guān),尤其是在混凝土早期階段,強度低,因而收縮值也會達(dá)到最大;以此推斷,如果早期的養(yǎng)護(hù)工作不到位自然會引發(fā)收縮裂縫,從表現(xiàn)形式上看,以現(xiàn)澆剪力墻、水池底工程方面較為常見。
6 從徐變方面看
以結(jié)構(gòu)構(gòu)件為主,當(dāng)其內(nèi)應(yīng)力發(fā)揮功用時,會在瞬時令混凝土結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生彈性變形,加上時間的延長,就會產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象,這也就是通常所說的徐變變形。如果這種情況發(fā)生,會給預(yù)應(yīng)力構(gòu)件帶來諸多應(yīng)力損失,結(jié)構(gòu)本身的抗裂性能會隨之銳減,較常見的區(qū)域在受彎構(gòu)件拉區(qū)。
7 從施工方面看
建筑施工中以混凝土結(jié)構(gòu)為主,但在施工中由于安全質(zhì)量管理不到位、施工工藝不合理、監(jiān)管不嚴(yán)格或者材料比例不合格、澆筑時振搗不均勻、配筋比例不科學(xué)、養(yǎng)護(hù)不及時、對施工環(huán)境中的防護(hù)措施不到位、加上溫度濕度、季節(jié)變化、材料運輸?shù)?,都會造成裂縫問題。
三、修補設(shè)計
在建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫修補設(shè)計的原則方面,需要對修補與補強加固的判定結(jié)果進(jìn)行評估,然后再對開裂結(jié)構(gòu)機能、耐久性實施恢復(fù)設(shè)計,另一方面,在修補方面應(yīng)該重視材料、修補工法、修補時間的考慮,并以這些基本條件作為基礎(chǔ),展開修補設(shè)計工作。具體如下:
首先,應(yīng)該對修補范圍、規(guī)模加以設(shè)定,并對現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查研究;
其次,對開裂原因、開裂狀況與程度,比如裂縫寬度、深度、型式等加以記錄、分析,還應(yīng)對建筑物的重要性,所處的一般環(huán)境、工廠地區(qū)、鹽類環(huán)境、溫泉地帶、寒冷地帶以及特殊用途加以辨別、區(qū)分;
第三,就是在修補中,需要有明確的規(guī)定、恢復(fù)目標(biāo)設(shè)置,確保選擇的修補材料、工法、時間滿足修補設(shè)計的科學(xué)性、合理性;還需要比較環(huán)境狀況,給予較高的等級修補設(shè)計,最好是在穩(wěn)定裂縫的情況下展開修補工作,因為各種條件會對裂縫形成不同的影響,比如溫度、濕度、時間等都會在修補中影響到裂縫的變化;
第四,根據(jù)修補的實踐經(jīng)驗可以在修補恢復(fù)目標(biāo)方面進(jìn)行階段劃分;如性能恢復(fù)方面,通常將其恢復(fù)到健全構(gòu)件的同等性能為宜,這是由于把水泥方面引發(fā)的裂縫作為修補對象,一般可以將其保修年限設(shè)定在10~15年;再如程度恢復(fù)方面,因為鋼筋腐蝕、堿性骨料所引發(fā)的骨料會惡化,加之開裂原因較多,目前對所有原因的分析還尚未明了,因此通??梢詫⑿扪a程度恢復(fù)的時間設(shè)定在5~10年;還有在安全可靠性方面的恢復(fù)情況,可以以確保人身安全程度為基本標(biāo)準(zhǔn),展開應(yīng)急修補工程;
第五,需要注意的事項是,在修補作業(yè)方面,要展開充分、具體的研究,并且做好機械材料、腳手架、工程現(xiàn)場、周圍人群的安全保障措施。
四、修補方法與特征分析
建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的修補方法較多,以下從基本上較為常見的涂覆蓋法、充填法、預(yù)應(yīng)力法、灌漿法進(jìn)行具體說明。
1 涂覆法
在修補作業(yè)方面,按照要求與相關(guān)實踐經(jīng)驗,通常對混凝土表面存在數(shù)量多的表面裂縫行手工方法或機械噴涂方法;原理就是將修補材料涂覆在混凝土的表面,對其進(jìn)行封閉式保護(hù);一般情況下,0.3mm~2.5mm的厚度即可滿足涂膜要求,注意厚度越大,適應(yīng)裂縫的變化能力也會隨之增加;采用該方法時,對所選擇的修補材料應(yīng)該加以區(qū)別,比如在室內(nèi)、室外、不同環(huán)境、不同介質(zhì)、裂縫活動等方面,要求細(xì)致分析,嚴(yán)格選擇;通常的修補施工中所選擇的材料針對性要強,如耐磨地坪中選擇環(huán)氧瀝青類的剛性涂料,而對于不穩(wěn)定的裂縫,則以彈性體較強的聚氨酷類涂料為主。
2 充填法
選擇充填法,主要是以鋼釬、風(fēng)鎬、高速轉(zhuǎn)動的切割圓盤先對裂縫進(jìn)行擴張?zhí)幚?,使其形成一個V型或者梯形的槽;然后,采用環(huán)氧砂漿、水泥砂漿、聚氯乙烯膠泥、瀝青油膏等,進(jìn)行分層壓抹令其構(gòu)成封閉保護(hù);這種方法對一般裂縫的修補、滲水裂縫的修補都非常適用,比如V型就可以適用于一般裂縫,而梯形就可以適用于滲水裂縫;從材料方面分析,結(jié)構(gòu)強度要求高時,則可以選擇環(huán)氧砂漿,若只是進(jìn)行滲漏修補則以聚氯乙烯、瀝青油膏為宜。
3 預(yù)應(yīng)力法
預(yù)應(yīng)力法的應(yīng)用,主要是通過它達(dá)到螺帽擰緊減少裂縫或使其閉合;比如,用鉆機對構(gòu)件鉆孔,穿入螺栓后,就可以增加預(yù)應(yīng)力,促使螺帽擰緊,達(dá)到裂縫修補的目的,如果符合相關(guān)的條件與標(biāo)準(zhǔn),則可以運用雙向預(yù)應(yīng)力法,效果更好,比如,成孔方向、裂縫方向形成垂直或不垂直時,就可以此為準(zhǔn)。
4 灌漿法
所謂灌漿法就是將水泥或者其它化學(xué)漿液灌入到混凝土縫中,起到擴散時的固化目的,從而形成勃結(jié)強度增加構(gòu)件整體性,促進(jìn)使用功能的恢復(fù),讓其耐久強度增加,實現(xiàn)堵漏防銹的目標(biāo)。從材料方面看,以環(huán)氧樹脂漿、甲凝液為主,可廣泛適用于結(jié)構(gòu)修補;以水玻璃、丙烯酞安、聚氨酷、丙烯酸鹽為主,可廣泛適用于防治堵漏;從功能上看,此類不溶物的充填,可以有效的增加建筑物強度,使其隔水性能得到強化。
結(jié)語
總之,從發(fā)展的角度看,在新的時代就要堅持與時俱進(jìn)、因時制宜、因地制宜。因為從當(dāng)前的房地產(chǎn)業(yè)的市場行情來看供過于求,明顯存在著存量過剩的問題,但另一方面,應(yīng)該認(rèn)識到民眾對房屋質(zhì)量的要求與售后服務(wù)質(zhì)量的關(guān)注,所以,建筑企業(yè)應(yīng)該通過物業(yè)對各方面的問題進(jìn)行總結(jié)與分析,認(rèn)真對待各方面的事物,及時解決居民的現(xiàn)實問題,從而進(jìn)一步促進(jìn)企業(yè)與群眾間的和諧關(guān)系,為社會主義和諧社會做出一個公民應(yīng)盡的義務(wù),與此同時,也需要對此類問題的解決辦法有一個系統(tǒng)化的研究與設(shè)置,從而在此方面的問題上做出一些有益的成績,以此提升人們對于房地產(chǎn)行業(yè)的興趣,進(jìn)一步拉動買房需求。
參考文獻(xiàn)
[1]唐小平.建筑混凝土結(jié)構(gòu)補強施工技術(shù)的研究分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2015(11).
[2]郭忠玲.關(guān)于建筑混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的思考[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊,2014(22).