奚敏

蕪湖市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站 安徽蕪湖 241000

通過對辦公樓裂縫分布、特征、混凝土強度、截面尺寸、配筋、擾度、鋼筋等保護層厚度進行檢測并對結(jié)構(gòu)進行驗算，分析提出了具體的裂縫處理方案和預(yù)防裂縫的措施。

1 工程概況

某辦公樓工程建筑面積約為2550m2，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地上25層，地下2層，樁基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)安全等級為二級。在主體結(jié)構(gòu)施工至16層結(jié)構(gòu)時，發(fā)現(xiàn)2-8層部分框架梁、2、3層部分剪力墻存在細微裂縫[1]。

2 裂縫原因分析

2.1 檢測內(nèi)容

在對所有梁、剪力墻裂縫情況進行全面檢查并形成檢查記錄的基礎(chǔ)上，根據(jù)檢查記錄每層隨機抽取1-3道存在裂縫的梁進行檢測，對存在裂縫的剪力墻全數(shù)檢測。對存在裂縫的梁檢測包括以下項目：裂縫分布及特征，混凝土強度，截面尺寸，受力鋼筋配置、鋼筋保護層厚度，梁跨中擾度。對存在裂縫的剪力墻檢測包含以下項目：裂縫分布及特征，水平、豎向鋼筋的配置、鋼筋保護層厚度，混凝土強度，截面尺寸。

2.2 梁裂縫分布及特征

抽取的16道梁檢測報告顯示裂縫最大寬度在0.1-0.3mm，部分梁裂縫主要分布在梁跨中或近跨中部位，部分梁裂縫沿梁全長分布；裂縫沿梁兩側(cè)面豎向?qū)ΨQ開展并貫穿梁截面，部分梁全部裂縫延伸至梁底面，部分梁僅部分裂縫延伸至梁底面；梁側(cè)面裂縫形態(tài)為中間寬兩端細。

2.3 剪力墻裂縫分布及特征

2、3層共計11道剪力墻檢測報告顯示裂縫最大寬度在0.37-0.92mm，5道剪力墻僅存在豎向裂縫，6道剪力墻存在豎向裂縫以及45度斜向裂縫。豎向裂縫兩面對稱貫穿且寬度較寬，裂縫從墻底部向上延伸至墻中部，裂縫形態(tài)為中下部較寬，上部較細。45度斜向裂縫兩面對稱貫穿且大部分寬度較寬，少部分裂縫寬度較細，裂縫形態(tài)為中部較寬、兩端較細。

2.4 梁混凝土強度、截面尺寸、配筋、撓度、鋼筋保護層厚度檢測

被測梁現(xiàn)齡期混凝土強度推定值在43-49MPa之間，均達到設(shè)計強度等級C40要求。梁主筋數(shù)量和截面尺寸均符合設(shè)計和規(guī)范要求，部分箍筋間距超出規(guī)范要求，部分鋼筋保護層厚度超出規(guī)范要求。梁實測撓度在-1-17mm之間，均未超過范10/250限值要求。

2.5 剪力墻混凝土強度、截面尺寸、配筋、鋼筋保護層厚度檢測

被測2層6道剪力墻現(xiàn)齡期混凝土強度推定值在56.0-57.9MPa之間，均達到設(shè)計強度等級C55要求。被測3層5道剪力墻現(xiàn)齡期混凝土強度推定值在50.4-55.6MPa之間，均達到設(shè)計強度等級C50要求。被測剪力墻截面尺寸符合設(shè)計和規(guī)范要求。被測剪力墻部分鋼筋間距及水平向鋼筋保護層厚度超出設(shè)計或規(guī)范要求。

2.6 結(jié)構(gòu)驗算、裂縫成因分析

根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果經(jīng)結(jié)構(gòu)驗算，被測2、3層剪力墻及2-8層框架梁承載力符合規(guī)范要求。根據(jù)剪力墻和框架梁裂縫分布特征以及現(xiàn)場檢測和結(jié)構(gòu)驗算結(jié)果綜合分析，被測2、3層剪力墻及2-8層框架梁裂縫主要由于混凝土收縮引起[2]。

3 裂縫處理

3.1 梁裂縫處理

對梁裂縫采用表面封閉法（ω＜0.2mm）和壓力注漿法（ω≥0.2mm）處理。

3.1.1 表面封閉法（ω＜0.2mm）

對ω＜0.2mm的混凝土表層微細獨立裂縫和網(wǎng)狀裂縫，采用表面封閉法施工。采用低粘度且有良好滲透性的修補膠液封閉裂縫通道，如圖1所示。

圖1

3.1.2 壓力注漿法（ω≥0.2mm）

對ω≥0.2mm的混凝土貫穿裂縫采用壓力注漿法進行處理。首先對裂縫的周邊進行密封，然后在一定的時間內(nèi)，以一定壓力將低粘度、高強度的裂縫修補膠液注射入裂縫腔內(nèi)，如圖2所示。

圖2 壓力注漿法

3.2 剪力墻裂縫處理

對剪力墻裂縫先采用壓力注漿法進行裂縫封閉處理，再在剪力墻表面粘貼碳纖維布（如圖3、圖4）。碳纖維布采用高強度Ⅰ級300g碳纖維，碳纖維膠粘劑采用與碳纖維布匹配的A級膠。粘貼前應(yīng)對混凝土構(gòu)件表面進行處理并用丙酮擦拭直至表面清潔、無油脂、干燥。若表面有凹凸不平時，應(yīng)使用修補材料將缺陷部位填補平整，有高差或轉(zhuǎn)角部位，應(yīng)抹成平滑的曲線。裂縫進行灌漿處理后，應(yīng)待灌漿料達到一定強度后再進行上述操。裂縫修補膠夜、碳纖維布及膠粘劑應(yīng)在使用前進行見證取樣復(fù)試。

圖3

圖4

3.3 裂縫處理后檢測

對存在裂縫的梁和剪力墻處理后，隨機抽取3道剪力墻對裂縫注膠飽滿度進行鉆芯檢測，被測2、3層剪力墻（三個芯樣）裂縫內(nèi)部注膠基本飽滿和密實。碳纖維布粘貼7天后，對膠層硬度進行全數(shù)檢測，結(jié)果均大于70，滿足規(guī)范要求。隨機抽取6道粘貼碳纖維布的剪力墻，對碳纖維片材配套樹脂類粘結(jié)材料與混凝土正拉粘結(jié)強度進行檢測，被測試樣正拉粘結(jié)強度在1.93MPa-4.29MPa之間，平均值分別為3.2MPa和2.3MPa，破壞形式均為基材混凝土內(nèi)聚破壞，滿足規(guī)范要求[3]。

4 結(jié)語

對梁、剪力墻裂縫的原因分析應(yīng)建立在對裂縫分布、特征、混凝土強度、截面尺寸、鋼筋配置、保護層厚度等項目檢測和結(jié)構(gòu)驗算的基礎(chǔ)上，查明所有可能導(dǎo)致裂縫的因素。為防止產(chǎn)生收縮裂縫可采取以下一些措施：

（1）選用收縮小的水泥以及級配良好的骨科。

（2）合理使用減水劑來增加混凝土的塌落度、和易性，減少水泥及水的用量，嚴格控制水灰比。

（3）混凝土澆筑時振搗密實，并在初凝前進行二次抹壓。

（4）加強混凝土養(yǎng)護工作，特別要加強初凝和終凝前后的養(yǎng)護。