淺談建筑混凝土結(jié)構裂縫的修補設計與方法

呼延競飛

摘 要：本文以建筑為主題，探討混凝土結(jié)構裂縫的修補設計與方法問題。首先結(jié)合我國近年來的建筑建設經(jīng)驗對其進行了簡要概述；主要從材料質(zhì)量、地基變形、結(jié)構受荷、設計構造、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；重點討論了修補設計方面的諸多原則，最后從涂覆法、充填法、預應力法、灌漿法等方面對防治方法及相關特征進行了說明。希望通過本文初步論述，可以引起更多的關注與交流，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。

關鍵詞：建筑；混凝土結(jié)構；裂縫；防治

中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A

隨著我國現(xiàn)代化建設任務的初步完成，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)構是目前在建筑領域應用較為廣泛的建筑施工方法，從近些年的應用與發(fā)展經(jīng)驗表明，這種結(jié)構應用中，由于材料、工藝、環(huán)境、管理、技術等多方面的因素影響，依然存在漏水、裂縫、結(jié)構強度減弱等問題，因而應該加強對這些常見問題的探討，從中找到導致此類問題的原因，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

材料占到工程建設的70%～80%，所以非常關鍵，然而，由于水泥、砂、石等不合格，在材料購進環(huán)節(jié)對市場調(diào)查不細致，材料實驗不足，貪圖便宜買“關系材料、便宜材料”等，卻未選擇真正適合工程要求標準的材料，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，當?shù)鼗l(fā)生變形應力增大時，會造成貫穿性的裂縫。

3 結(jié)構受荷看

一般來講，如果結(jié)構所受負荷超過了承載能力，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，在日常的實踐中可以看到鋼筋混凝土梁、板受彎構件在使用中，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 從設計構造看

在混凝土結(jié)構中，結(jié)構構件斷面發(fā)生突變、或者因不合理開洞、留槽等，皆會使應力聚集，因而在圈梁或者箍筋、吊筋及其它結(jié)構縫設置不科學時，易造成混凝土開裂。

5 從濕度影響看

從物理學的角度講，熱脹冷縮這一原理適合于混凝土材料，因而當混凝土在空氣中進行硬結(jié)時，體積自然會收縮，這與構件內(nèi)所產(chǎn)生的拉應力相關，尤其是在混凝土早期階段，強度低，因而收縮值也會達到最大；以此推斷，如果早期的養(yǎng)護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)構構件為主，當其內(nèi)應力發(fā)揮功用時，會在瞬時令混凝土結(jié)構中產(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，會給預應力構件帶來諸多應力損失，結(jié)構本身的抗裂性能會隨之銳減，較常見的區(qū)域在受彎構件拉區(qū)。

7 從施工方面看

建筑施工中以混凝土結(jié)構為主，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、養(yǎng)護不及時、對施工環(huán)境中的防護措施不到位、加上溫度濕度、季節(jié)變化、材料運輸?shù)龋紩斐闪芽p問題。

三、修補設計

在建筑混凝土結(jié)構裂縫修補設計的原則方面，需要對修補與補強加固的判定結(jié)果進行評估，然后再對開裂結(jié)構機能、耐久性實施恢復設計，另一方面，在修補方面應該重視材料、修補工法、修補時間的考慮，并以這些基本條件作為基礎，展開修補設計工作。具體如下：

首先，應該對修補范圍、規(guī)模加以設定，并對現(xiàn)場進行調(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、恢復目標設置，確保選擇的修補材料、工法、時間滿足修補設計的科學性、合理性；還需要比較環(huán)境狀況，給予較高的等級修補設計，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)驗可以在修補恢復目標方面進行階段劃分；如性能恢復方面，通常將其恢復到健全構件的同等性能為宜，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定在10～15年；再如程度恢復方面，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程度恢復的時間設定在5～10年；還有在安全可靠性方面的恢復情況，可以以確保人身安全程度為基本標準，展開應急修補工程；

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、預應力法、灌漿法進行具體說明。

1 涂覆法

在修補作業(yè)方面，按照要求與相關實踐經(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，對其進行封閉式保護；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，要求細致分析，嚴格選擇；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、風鎬、高速轉(zhuǎn)動的切割圓盤先對裂縫進行擴張?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，進行分層壓抹令其構成封閉保護；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)構強度要求高時，則可以選擇環(huán)氧砂漿，若只是進行滲漏修補則以聚氯乙烯、瀝青油膏為宜。

3 預應力法

預應力法的應用，主要是通過它達到螺帽擰緊減少裂縫或使其閉合；比如，用鉆機對構件鉆孔，穿入螺栓后，就可以增加預應力，促使螺帽擰緊，達到裂縫修補的目的，如果符合相關的條件與標準，則可以運用雙向預應力法，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。

4 灌漿法

所謂灌漿法就是將水泥或者其它化學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)強度增加構件整體性，促進使用功能的恢復，讓其耐久強度增加，實現(xiàn)堵漏防銹的目標。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、因時制宜、因地制宜。因為從當前的房地產(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，應該認識到民眾對房屋質(zhì)量的要求與售后服務質(zhì)量的關注，所以，建筑企業(yè)應該通過物業(yè)對各方面的問題進行總結(jié)與分析，認真對待各方面的事物，及時解決居民的現(xiàn)實問題，從而進一步促進企業(yè)與群眾間的和諧關系，為社會主義和諧社會做出一個公民應盡的義務，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，進一步拉動買房需求。

參考文獻

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