于豪

摘要：在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，建筑行業(yè)貢獻(xiàn)了極大的力量，在我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度越來(lái)越大的背景下，涌現(xiàn)出了越來(lái)越多的高層建筑，這就在很大程度上對(duì)混凝土工作的施工質(zhì)量提出了更高的要求。由于混凝土結(jié)構(gòu)工程自身所具有的特性，在施工中可能會(huì)有裂縫出現(xiàn)，這就在很大程度上降低了混凝土結(jié)構(gòu)工程的安全性，甚至威脅到整個(gè)建筑工程的安全與質(zhì)量。因此，本文圍繞混凝土裂縫檢測(cè)的相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)了討論。

關(guān)鍵詞：裂縫檢測(cè);混凝土結(jié)構(gòu);檢測(cè)方法

引言

在多種因素的共同影響下，混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)在施工過(guò)程中或使用過(guò)程中出現(xiàn)裂縫，一旦有裂縫出現(xiàn)，就會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量及安全產(chǎn)生威脅，同時(shí)也會(huì)降低建筑外觀的美觀度。在混凝土工程中出現(xiàn)的裂縫，基本上都屬于是非結(jié)構(gòu)裂縫，并不會(huì)應(yīng)嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)的整體的穩(wěn)定性與安全性，不同的裂縫會(huì)存在位置、長(zhǎng)度等多方面的差異，必須要結(jié)合具體情況采取相應(yīng)的處理方式，裂縫的處理效果與裂縫的檢測(cè)及處理具有密切關(guān)系。

一、裂縫形成原因

（一）荷載裂縫

在混凝土結(jié)構(gòu)中，荷載裂縫是最為常見(jiàn)的一種裂縫。在工程建造過(guò)程中，如果混凝土結(jié)構(gòu)沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，受荷載作用的影響，一旦結(jié)構(gòu)所承受的外力大于混凝土的彈性極限，混凝土結(jié)構(gòu)就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。如果荷載不斷加大，裂縫就會(huì)不斷擴(kuò)展，由小變大，進(jìn)而形成明顯的荷載型裂縫。除此之外，對(duì)于樓板、墻體等薄壁混凝土構(gòu)件來(lái)說(shuō)，就算符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度，也可能會(huì)因施工、使用中的撞擊原因或超載堆放原因而不可避免的產(chǎn)生荷載型裂縫。

（二）溫度裂縫

在自然環(huán)境中，混凝土建筑物會(huì)受到溫度方面的影響，建筑物的表面或者內(nèi)部都會(huì)因?yàn)闇囟鹊挠绊懚l(fā)生變形，在外界約束條件的制約下，變形不能自由發(fā)生時(shí)，結(jié)構(gòu)內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)溫度應(yīng)力，一旦溫度應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)發(fā)生混凝土開(kāi)裂的現(xiàn)象。

溫度對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的影響，主要體現(xiàn)在室內(nèi)外溫度的差異、晝夜溫度的變化、四季更替的溫度變化等，混凝土結(jié)構(gòu)就會(huì)在溫度應(yīng)力的影響下，產(chǎn)生溫度裂縫。對(duì)于日益增多的多層建筑和高層建筑來(lái)說(shuō)，其頂部受陽(yáng)光直射，溫度會(huì)發(fā)生劇烈變化，所以建筑物頂部最易出現(xiàn)溫度裂縫。我國(guó)相關(guān)的高層建筑規(guī)范中強(qiáng)調(diào)，高層建筑受溫度應(yīng)力的影響較為顯著，其外墻要利用幕墻包裹，降低主體結(jié)構(gòu)受外界溫度變化的影響，盡可能的減少因溫度應(yīng)力而引發(fā)的裂縫?；炷猎诮?jīng)歷凝結(jié)硬化階段時(shí)，特別是建筑后的一周時(shí)間內(nèi)容，水泥的水化會(huì)有大量的熱量釋放出來(lái)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度升高，而外部溫度相對(duì)較低，這就形成了混凝土內(nèi)外的溫度梯度，引發(fā)開(kāi)裂，在大體積混凝土結(jié)構(gòu)中，這一點(diǎn)十分顯著。

（三）收縮裂縫

混凝土在凝結(jié)過(guò)程中及硬化過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)一定的收縮，當(dāng)收縮變形不能自由發(fā)生而受到約束時(shí)，裂縫就會(huì)出現(xiàn)?；炷恋氖┕み^(guò)程和收縮裂縫的產(chǎn)生存在很大的關(guān)系，強(qiáng)化施工過(guò)程的監(jiān)管力度及控制力度，可以有效降低收縮裂縫的發(fā)生率。

（四）沉降裂縫

在多種因素的影響下，混凝土結(jié)構(gòu)在完成建造之后，地基出現(xiàn)不均勻的沉降現(xiàn)象，知識(shí)混凝土結(jié)構(gòu)開(kāi)裂。沉降裂縫的走向一般與沉降情況密切相關(guān)，通過(guò)和地面形成90°或45°的角度，裂縫呈現(xiàn)出倒八字或正八字形狀。

二、混凝土裂縫檢測(cè)方法分析

（一）檢測(cè)裂縫的形態(tài)

檢測(cè)裂縫形態(tài)的目的，是為了對(duì)混凝土裂縫的表現(xiàn)形式進(jìn)行分析與掌握，進(jìn)而對(duì)其成因、形狀特點(diǎn)等進(jìn)行把握。檢測(cè)裂縫形態(tài)，需要借助多種檢測(cè)的方法與檢測(cè)手段，不僅包含人工檢查和記錄，還包括信息圖像處理技術(shù)，在裂縫形態(tài)檢測(cè)的基礎(chǔ)上，可以對(duì)混凝土裂縫的表現(xiàn)狀態(tài)、發(fā)展趨勢(shì)等進(jìn)行掌握，對(duì)后續(xù)采取的制定合理的措施來(lái)對(duì)裂縫進(jìn)行控制和處理，減少不利影響及安全問(wèn)題的出現(xiàn)。通常情況下，荷載型裂縫與主壓應(yīng)力方向平行，與主拉應(yīng)力方向相垂直，工作人員可以根據(jù)這一特點(diǎn)，可以結(jié)合形態(tài)檢測(cè)的結(jié)果來(lái)對(duì)裂縫形成的原因以及裂縫發(fā)展的趨勢(shì)進(jìn)行分析。

（二）檢測(cè)裂縫的寬度、長(zhǎng)度

在檢測(cè)裂縫的過(guò)程中，對(duì)其長(zhǎng)度及寬度的檢測(cè)是十分必要的，直接關(guān)系到后續(xù)裂縫處理方案的制定，通常情況下，混凝土裂縫在成因、位置、長(zhǎng)度、寬度等方面都具有不同的特點(diǎn)。檢測(cè)混凝土裂縫寬度時(shí)，不僅要對(duì)裂縫的最大寬度進(jìn)行檢測(cè)，還要對(duì)裂縫兩端的寬度進(jìn)行檢測(cè)。裂縫對(duì)比卡、裂縫測(cè)寬儀是檢測(cè)裂縫寬度的常用方法，而卷尺、激光測(cè)距儀是裂縫長(zhǎng)度主要檢測(cè)工具，檢測(cè)過(guò)程中，要對(duì)裂縫的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。

（三）檢測(cè)裂縫的深度

開(kāi)鑿法、超聲波法是檢測(cè)裂縫深度的兩種主要方法。開(kāi)鑿法就是對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)灌注紅色墨水，開(kāi)鑿裂縫局部，對(duì)紅墨水侵入的深入進(jìn)行檢測(cè)，然后對(duì)裂縫深度進(jìn)行確定，開(kāi)鑿法存在一定的局限性，對(duì)于深度較大的裂縫并不適用。超聲波法主要是利用超聲穿透探測(cè)的方式來(lái)對(duì)波形、接受信號(hào)的首波幅度、聲速進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)混凝土材料的內(nèi)在質(zhì)量進(jìn)行綜合性分析。對(duì)裂縫深度進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，要對(duì)等距跨縫測(cè)量的聲時(shí)值以及不跨縫測(cè)量的聲時(shí)值分別進(jìn)行讀取，對(duì)裂縫深度進(jìn)行計(jì)算。這一檢測(cè)法適合裂縫深度不超過(guò)50厘米情況，屬于無(wú)損檢測(cè)手段之一。

三、處理混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的有效措施

（一）掩飾裂縫

混凝土結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出現(xiàn)輕微裂縫時(shí)，通常采用裂縫掩飾的方式來(lái)進(jìn)行修飾，減少對(duì)建筑物美觀的不利影響。掩飾裂縫的應(yīng)用范圍十分有限，只能對(duì)裂縫長(zhǎng)度及深度都不大，且對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生安全方面威脅的裂縫進(jìn)行應(yīng)用，達(dá)到美觀性修飾的效果。應(yīng)用這一方式來(lái)掩飾裂縫，通常在操作中使用表面涂刷的方式，首先清理干凈裂縫的表面，然后進(jìn)行材料的填充與涂刷，最終達(dá)到遮掩和修飾的目的。

（二）修補(bǔ)裂縫

裂縫修補(bǔ)屬于功能性修復(fù)措施，可以有效提升構(gòu)件的穩(wěn)定性與安全性。在對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)的過(guò)程中，首先要對(duì)裂縫實(shí)施鑿槽處理，便面因原裂縫周?chē)乃榱央s物而對(duì)修復(fù)效果產(chǎn)生影響，接下來(lái)就要填充修補(bǔ)材料，修補(bǔ)材料通常選用與原混凝土材料一致的材料來(lái)完成填充。填充完成后，需要使用環(huán)氧膠泥、環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行抹平處理，達(dá)到防水效果。

（三）封閉裂縫

對(duì)于破損嚴(yán)重的裂縫，要實(shí)施封閉裂縫的方式來(lái)避免結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步破損。工作人員要結(jié)合實(shí)際情況，選擇最適合的封閉裂縫的方式，對(duì)抽吸灌漿、壓力灌漿、浸漬混凝土等方式進(jìn)行合理選擇，為混凝土結(jié)構(gòu)的整體性恢復(fù)提供保障。

（四）結(jié)構(gòu)加固

對(duì)于威脅到安全及穩(wěn)定的混凝土裂縫，必須要利用結(jié)構(gòu)加固的方式進(jìn)行處理，以確保建筑物結(jié)構(gòu)具有符合要求的承載能力。常用的結(jié)構(gòu)加固方法包括以下幾種。

一是外貼鋼板法，這種方法的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)原構(gòu)件無(wú)損傷，施工周期短且便捷度高，對(duì)原構(gòu)件的外形尺寸等影響非常小。二是預(yù)應(yīng)力加固法，這一方法可以起到加固、卸載、改變結(jié)構(gòu)內(nèi)力的效果，通常用于大跨結(jié)構(gòu)加固。三是外包鋼加固法，這種方法的優(yōu)勢(shì)在于工作現(xiàn)場(chǎng)小、施工便捷、受力較為可靠。四是置換加固法，這一方法主要在梁或者偏心受壓柱中使用，首要根據(jù)彎矩圖對(duì)最危險(xiǎn)的截面進(jìn)行確定，將高一級(jí)的新混凝土替換截面受壓區(qū)內(nèi)的老混凝土，然后噴射混凝土灌滿。通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，利用局部置換混凝土的方法來(lái)對(duì)裂縫進(jìn)行加固是非常有效的。

四、結(jié)束語(yǔ)

裂縫問(wèn)題是建筑工程中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)難以避免的一個(gè)普遍性問(wèn)題，但是可以控制裂縫對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響程度。為了減少結(jié)構(gòu)安全事故的發(fā)生，提高混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，必須要對(duì)建筑物進(jìn)行及時(shí)、可靠的鑒定，檢測(cè)混凝土裂縫的長(zhǎng)度、寬度、形態(tài)、深度等進(jìn)行全面檢測(cè)，對(duì)裂縫形成的原因進(jìn)行分析，然后采用有針對(duì)性的技術(shù)措施來(lái)進(jìn)行加固修復(fù)處理。

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