陳金春
江蘇城工建設(shè)科技有限公司 江蘇 常州 213000
伴隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,我國(guó)在工程建設(shè)方面投入力度持續(xù)加大,并在一定程度上推動(dòng)混凝土的廣泛應(yīng)用。但具體施工過程中,混凝土易因溫度差異、混凝土收縮、荷載過高及施工材料不達(dá)標(biāo)等因素導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生,影響工程質(zhì)量。為對(duì)工程質(zhì)量加以保障,針對(duì)混凝土裂縫現(xiàn)象應(yīng)予以及時(shí)處理,而行相應(yīng)處理前則需結(jié)合裂縫發(fā)育情況制定處理措施,此也為確?;炷亮芽p得以良好處理的重要前提,增強(qiáng)工程使用性能,保障工程質(zhì)量。
混凝土裂縫產(chǎn)生原因主要可分為以下幾方面:一為因溫度差異所導(dǎo)致的裂縫。若混凝土內(nèi)部溫度過高,此時(shí)混凝土內(nèi)外部將會(huì)產(chǎn)生溫度差,導(dǎo)致溫度應(yīng)力產(chǎn)生,形成裂縫。此現(xiàn)象在天氣惡劣情況下尤為明顯,當(dāng)外界溫度處于極低、極高狀態(tài)下,所形成的溫度應(yīng)力將會(huì)高于承載力,加劇裂縫形成,影響工程使用性能。二為因收縮所導(dǎo)致的裂縫?;炷两Y(jié)構(gòu)在硬化或凝固過程中易因養(yǎng)護(hù)條件及施工工藝等因素形成收縮裂縫,產(chǎn)生收縮應(yīng)力,加之受混凝土徐變影響,加大混凝土裂縫寬度。三為施工材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)所導(dǎo)致的裂縫。因現(xiàn)階段施工過程中應(yīng)用的混凝土多為水、水泥、砂石等混合攪拌而成,而一旦其中所選取某項(xiàng)原材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo),則會(huì)影響混凝土質(zhì)量,導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。如混凝土配制過程中,若所選擇砂石過小、過大均會(huì)對(duì)施工造成影響。同時(shí),攪拌過程中若水加入比例不合理,將會(huì)對(duì)混凝土強(qiáng)度產(chǎn)生直接影響。此外,若所選取砂石中含有較高含量的云母等礦物質(zhì),也會(huì)對(duì)混凝土凝固性造成影響。四為荷載過高所導(dǎo)致的裂縫。工程施工過程中,若大型機(jī)械未合理放置,加之未注重預(yù)制結(jié)構(gòu)工藝,工程后期將會(huì)產(chǎn)生荷載力超標(biāo)現(xiàn)象,易導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。此外,若施工人員在施工過程中未嚴(yán)格遵循施工設(shè)計(jì)展開施工,也并未分析工程承載能力,理論計(jì)算、數(shù)據(jù)支持欠缺,也會(huì)加大后期承載力,導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫,影響工程質(zhì)量。
主機(jī)間右側(cè)端墻設(shè)置ZKJ01、ZKJ02兩個(gè)鉆孔,水平深度分別為28m、20m,同安裝間混凝土地面所形成的垂直距離分別為3.3m、9.6m,ZKJ01透過L3、L4、L7、L9裂縫形成投影,ZKJ02透過L2、L3、L4、L7裂縫形成投影。以鉆孔數(shù)字成像法展開鉆孔測(cè)試,檢測(cè)上述裂縫能否透過鉆孔。
安裝間地面L2裂縫周圍設(shè)置ZKJ03、ZKJ04、ZKJ05三個(gè)鉆孔,鉆孔深度均為6m,L2兩側(cè)分別設(shè)置ZKJ03、ZKJ04,ZKJ05與ZKJ04同側(cè),兩鉆孔間間距為2m。以超聲波對(duì)測(cè)法、鉆孔數(shù)字成像法兩種方法檢測(cè)上述鉆孔,檢測(cè)L2深度狀態(tài),詳細(xì)設(shè)置如圖1所示。
圖1 鉆孔設(shè)置示意圖
2.2.1 鉆孔數(shù)字成像
ZKJ01鉆孔檢測(cè)發(fā)現(xiàn)如下:發(fā)現(xiàn)3段寬度范圍為10.52cm-27.13cm的破碎,0m-3m孔深內(nèi)為破碎集中范圍,經(jīng)圖像表明為部分破碎,由此推測(cè),為鉆孔時(shí)所產(chǎn)生的掉塊;4條節(jié)理,4.6°-2.1°為傾角范圍,可見為緩傾角節(jié)理,裂縫縫寬處于0.14cm-1.08cm間,可見為張開節(jié)理。ZKJ02鉆孔檢測(cè)發(fā)現(xiàn)如下:發(fā)現(xiàn)1條0.2cm寬度裂縫,呈85°傾角,1條19°緩傾角節(jié)理,裂縫縫寬為0.13cm。ZKJ03鉆孔檢測(cè)發(fā)現(xiàn)如下:發(fā)現(xiàn)5處寬度范圍為8.74cm-17.46cm的破碎;1條25.9°緩傾角張開節(jié)理,裂縫縫寬為0.21cm-0.28cm。ZKJ04鉆孔檢測(cè)發(fā)現(xiàn)如下:發(fā)現(xiàn)4段寬度范圍為9.12cm-27.37cm的破碎;2條29.7°緩傾角節(jié)理,裂縫寬度為0.13cm-0.41cm。ZKJ05鉆孔檢測(cè)發(fā)現(xiàn)如下:發(fā)現(xiàn)5段寬度范圍6.66cm-21.60cm的破碎;1條31.9°緩傾角節(jié)理,裂縫縫寬0.23-0.70cm。上述鉆孔均無陡傾角裂縫或節(jié)理。
2.2.2 超聲波對(duì)測(cè)法
分析鉆孔數(shù)字成像數(shù)據(jù)可見,ZKJ03、ZKJ04、ZKJ05鉆孔4m深度周圍存在1條水平發(fā)育破碎,當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)孔深高于4m時(shí)無法蓄水,因此,上述3組鉆孔超聲波對(duì)測(cè)法檢測(cè)范圍為4.0m-6.0m。ZKJ04及ZKJ05檢測(cè)發(fā)現(xiàn):跨孔縱波波速處于5.40km/s-5.58km/s范圍內(nèi),均值為5.49km/s;鉆孔振幅處于48.4dB-56.0dB范圍內(nèi),均值為51.6dB。以整體視角分析而言,振幅值、波速值均未見大幅度變化,較為穩(wěn)定;同側(cè)跨孔范圍內(nèi)未見裂縫穿透,所收集振幅值可用作背景參考值。ZKJ03及ZKJ04檢測(cè)發(fā)現(xiàn):跨孔縱波波速處于5.12km/s-5.28km/s范圍內(nèi),均值5.23km/s;鉆孔振幅處于47.8dB-60.8dB范圍內(nèi),均值53.3dB。以整體視角分析而言,振幅值、波速值均未見大幅度變化,較為穩(wěn)定,同背景參考值相較而言,未見顯著改變,由此判斷,跨孔4.0m-6.0m范圍內(nèi)未見裂縫穿透。
結(jié)束語:綜上所述,經(jīng)超聲波對(duì)測(cè)法、鉆孔數(shù)字成像法綜合應(yīng)用至混凝土裂縫檢測(cè)過程中,可對(duì)混凝土裂縫深度、裂縫發(fā)育情況予以準(zhǔn)確測(cè)量,為科學(xué)高效混凝土裂縫處理措施的制定提供重要參考,確保混凝土裂縫得以良好處理,對(duì)工程質(zhì)量加以保障。同時(shí),因上述兩種方法具備成本低廉、工期短及精度高等優(yōu)勢(shì),在混凝土裂縫檢測(cè)中將得以廣泛應(yīng)用。