浅谈混凝土结构裂缝的原因与加固.docx

1、浅谈混凝土结构裂缝的原因与加固 摘要：混凝土开裂、裂缝问题在近些年来随着建筑结构施工作业需求的提高，被愈发受到重视与关注。一般而言，裂缝产生一般有两大种类，一是由于荷载作用引起，二是由于变形所引起。而后者变形问题引起的混凝土结构开裂占所有混凝土开裂总数的 80%以上。为此，对于混凝土结构裂缝的处理与加固应重点对待。 关键词：混凝土结构；裂缝； 中图分类号： TV331 文献标识码： A 文章编号： Abstract: The problem of cracks in the concrete crack, in recent years with the building structure

2、construction work demand increase, was increasingly attention and attentne is caused due to load, and secondly because of deformation caused by. While the latter deformation caused by problems of concrete structure of all concrete cracking cracking over 80% of the tonforcement should focus on treatm

3、 钢筋混凝土是一种 “ 人工石 ” ，它的作用是与钢筋参与共同受力及保护钢筋不会被锈蚀。因此，钢筋混凝结构一般具备使用寿命长和无需养护的特性。因此，在这种观 点被推崇后，几十年来的钢筋混凝耐久性相关问题就被淡漠与忽视了。但不可否认的是，随着钢筋混凝使用年限的增加，钢筋混凝结构的弊端就显现出来了，其具体主要为钢筋锈蚀程度加剧导致保护层开裂、脱落等。并且随着近些年来由混凝土结构裂缝导致的事故也屡见不鲜，所以加强混凝土结构裂缝的处理与加固对现代工程质量作业所具备的指导意义与实用价值极大。 一、导致混凝土结构裂缝问题的来源 现代建筑工程由质量问题引发的房屋倒塌事故屡见不鲜。也就是说，施工作业质量与功能

4、的体现对房屋实际使用寿命影响程度非常大，不少现代建 筑都存在着不同程度的质量问题。尤其是近些年由于混凝土结构质量不达标所出现的事故屡屡发生。而导致混凝土结构裂缝问题产生的来源主要体现在以下几个方面。 （一）施工质量问题 裂缝最容易产生的原因为施工质量问题。现在的建筑项目，普遍施工周期紧张，大干快干而不细干，这就往往造成在施工过程中钢筋绑扎不到位，模板支撑有问题，保护层过大或过小，钢筋焊接、锚固不到位等等。这就造成混凝土结构构件的承载能力打折，严重的就会产生裂缝。 （二）过度承载问题 当经社会飞速发展， 10年前建造设计的 建筑物， 10年后实际使用功能可能发生了很大的变化。即使使用功能没有变化

5、，但实际的承载情况也可能发生了改变，例如工厂的工艺设备变化，办公楼的格局变化等等。而建筑物的设计荷载取值一般只有实际的设计人员了解，实际建筑物的施工者未必都清楚。常年累月的超载使用，导致的结果就是裂缝的产生。 （三）设计问题 现有建筑物的设计工作，往往时间紧迫，加班加点，多快好省。造成的后果就是设计错误频繁，配筋量不够或者过度折减，把所有的设计余量全部消化，一旦施工有点瑕疵，马上就会产生裂缝。 （四）耐久度问 题 我国建筑市场刚刚处于规模形成初期，建筑结构设计中往往对结构耐久度的考虑非常片面，难以体现整体结构抗力载荷的稳定性问题，如公路工程边坡稳定性失控等问题。而在混凝结构裂缝开裂这一类问题中

6、，耐久性的价值体现对其来说非常重要。我国国土面积广大，各地区的气候温度、湿度的差异很大，但是相关混凝土的规范方面还是只有统一标准，没有象荷载规范一样对具体的地区作出各自的参数取值。如在结构设计时强度等级要求过低，最终造成混凝土扛冻胀风化、酸化腐蚀能力低下。 （五）地质问题 项目工程基础结构设计时 ，由于地质勘探报告质量不高，或者实际场地有暗浜、古河道、回填区等问题，没有进行地质处理或者地质处理不到位，造成建筑物沉降不均匀，墙体及结构构建裂缝，建筑物的寿命与功能体现也必然大打折扣。 总的来说，混凝土裂缝的产生原因多种多样，但归根到底裂缝的产生一定会对建筑物的使用寿命和使用功能造成很大的影响。 二

7、、混凝土结构裂缝加固方法 混凝土结构的加固方面有多种，但是最为实用的加固方面主要有以下几种。如，增大截面、外包钢、预应力、外部粘钢、粘贴碳纤维等的加固方法。 （一）增大截 面加固法 增大截面加固法的目的在于利用加大的截面面积去提高结构承载、载荷、抗力等需求，从而达到加固的目的，抑制结构裂缝产生。一般此方法适用于梁、板、柱等构件的加固。 （二）外包钢加固法 外包钢加固原理相对简单，主要是利用建筑钢材在混凝土构件外包一层钢材进行加固。此方法一般适用的结构对象为结构截面尺寸相对受限的结构构件，并且还需求提高承载、载荷等需求的结构对象。当采用化学灌浆外包钢加固时，型钢表面温度不应高于 60 ；当环境具

8、有腐蚀性介质时，应有可靠性的防护措施。 （三） 预应力加固法 既采用外加预应力的钢拉杆 (分水平拉杆、下撑式拉杆和组合式三种 )或撑杆，对结构进行加固的方法。适用于要求提高承载力、刚度和抗裂性及加固后占用空间小的混凝土承重结构。此法不宜用于处在温度高于 60 环境下的混凝土结构，否则应进行防护处理 ;也不适用于混凝土收缩徐变大的混凝土。 （四）改变结构传力的加固方法 1、添增支点法。此方法主要以降低结构变形与减小跨度计算作为主要应用原理，目的是提高承载力。而根据混凝土结构受力特性可将其分为刚性支点与弹性支点两大类。刚性支点主要通过通 过轴心受压把荷载力传动给基础结构，或者把这种荷载作用力传给其

9、他结构，从而起到加固结构强度，避免结构开裂现象发生。（如 4-1 所示）其结构弹性支点是通过结构受弯或晰架作用来间接传递的一种加固方法。而如 4-2所示，其主要适用于建筑净空不受限制的大跨结构的加固结构种类。 2、托梁拔柱法。此方法主要加固对象是拆除较少、或动工情况较少的上部结构。一般这种方法用于改进结构加固时的结构，像上部结构接换长柱时经常会用此种方法进行加固。而托梁拔柱方法也分为支撑类与无支撑类。支撑类如 4-3图所示；无支撑类如 4-4图所示 。总的来说，此种方法的应用能够提高功能价值体现，并且非常适用于厂房结构改造。 （五）、外部粘钢、粘碳纤维加固法 1、粘贴钢板加固法。主要用于板承载

10、力不足的情况，该法主要是指胶粘剂把钢板粘贴在构件外部的一种加固法，而与其相结合使用的胶黏剂则一般是在环氧树脂中加入适当的固化剂、增韧剂、增塑剂配制而成。 但这种加固方法有许多局限性，首先，其所提高的承载力不能超过原有结构承载力的 40%；其次，钢板自身的重量也很大，使用时，往往需要同时加固支撑板的梁，对基础增加较多的荷载；第三，钢板的加 固不能折叠，比如折板，就不适合用此种方法加固。 2、碳纤维复合材料加固法。该法是指把碳纤维用含浸树脂系粘贴剂叠合在混凝土构件受力部位，使之与基体合为一体，从而提高结构构件的承载能力，减少构件的变形和控制结构裂缝扩大的一种加固法。可用于各种混凝土构件的加固，包括

11、梁、板、柱。 这种加固方法对构件表面的要求比较严格，一般在施工前需要用水泥基灌浆料对构建表面进行处理，尽量消除裂缝、构件表面缺陷等。 碳纤维加固法的主要优点是材料自重轻，对其他构件不会产生较大的附加荷载，但是价格比较贵，施 工也不是很方便，而且施工完成后，需对该材料表面进行保护，如再附加一层水泥砂浆面层等，加固所能提高的承载力也同样不能高于原有结构的 40%,另外，碳纤维材料相对其他材料来说，寿命也较短，需要对加固构件经常检查。 结语： 总之，对于现代施工建筑行业来说，混凝土裂缝问题尤为常见，它的出现当然会降低建筑产品的抗渗能力，对建筑物的本身工程及基础结构都会造成不利影响，同时它的出现，也会引起钢筋的锈蚀、混凝土逐渐碳化、结构性能降低等情况发生。因此，我们有必要了解并熟知混凝土结构裂缝的加固处理方式，结合具 体情况去认真看待此类问题，从而保障建筑物本身的结构安全与性能稳定。 参考文献： 王金晶 . 混凝土结构裂缝危害及修补和加固补强措施 J. 山西建筑 , 2011,(22) . 王德雨 . 混凝土工程中常见裂缝及预防 J. 山东水利职业学院院刊 , 2010,(02) . 闫洁 . 钢筋混凝土结构常见裂缝分析与防治 J. 陕西建筑 , 2010,(06) . 陈建球 . 论混凝土施工裂缝产生成因与治理措施 J. 科技致富向导 , 2010,(20) .