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某小区别墅梁裂缝检测与加固
某小区别墅梁裂缝检测与加固
                   孙逸   王长钟
江苏省苏科建设技术发展有限公司
〔摘要〕文章介绍了某工程主梁出现裂缝后,采用回弹法检测梁混凝土强度,采用超声法检测梁裂缝的深度;依据检测结果对该梁裂缝进行了化学灌浆封闭处理,并采用预应力钢结构法对梁进行加固处理。
〔关键词〕混凝土梁 ;回弹;  超声;  加固
1.  工程概况
某小区别墅工程,混凝土梁浇注龄期满28天后拆模时发现客厅中一根长6.5m宽300mm高650mm的二层楼面梁上出现几条裂缝(裂缝情况见图1)。受施工方的委托对该裂缝产生的原因进行检测分析,并采取加固处理。
2. 现场调查及数据采集
2.1经了解,在施工中因雨季石子含泥量较大,现场未冲洗,沙子偏细,水泥用量没有相应增加。现场搅拌混凝土,沙、石、水泥用量没有严格过磅。一般情况,粗细骨料的含泥量必须控制在1.5%以下,当含泥量超过规定标准时,不仅会增加混凝土的收缩,同时还会引起混凝土抗拉强度的降低,混凝土容易产生裂缝。从表面看,混凝土颜色偏黄。我们对混凝土强度产生怀疑。
2.2为了解该构件混凝土质量及梁上裂缝宽度和深度情况,我们对该梁的混凝土强度进行回弹和裂缝深度做超声波检测。
2.2.1依照国家标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》用回弹仪在梁的两侧对称可测面上均匀分布20×20cm十个测区,要求被测混凝土表面清洁、平整不应有疏松、浮浆层以及蜂窝麻面,每个测区弹击八个点,经计算得出构件十个测区混凝土强度换算值 为14.1 、13.5、15.1 、11.4 、16.5 、15.2 、14.4 、12.8、12.0 、14.0,该构件混凝土强度推定值为13.9MPa,低于该工程设计强度值C20。
2.2.2用裂缝宽度检测仪测的,该梁上三条裂缝宽度为0.35、0.45、0.50mm,裂缝较宽,估计裂缝深度也比较深(梁宽为300mm)。同时三条裂缝对称于梁两边,两条与梁底连接。由中国工程建设标准《超声法检测混凝土缺陷技术规程》。对梁上裂缝我们采用双面穿透斜测法,检测其裂缝深度。(测点布置如图2)
将两个换能器探头分别置于梁的两侧,对应的测点为1 、2 、3 、4 、5 、6的位置,读取相应声时值t,观察波幅A及主频率f,得出声时值结果如表1:
表1
序号
缝宽mm
1-6点声时值μs
1
0.35
81.3
81.8
82.5
81.4
83.1
81.0
2
0.50
81.0
82.0
83.7
84.0
83.5
81.2
3
0.45
80.9
81.5
83.8
84.2
83.3
81.7
    根据波幅、声时和主频的变化,可以判定,第一条裂缝未贯通,第二第三条裂缝均已贯通,该梁贯穿裂缝已危机结构安全。因现场情况,工程已封顶,下月将竣工。若将这根构件敲掉重浇是不现实的,必须进行加固处理。
  3.结构加固处理的方法
  3.1由于裂缝影响建筑结构安全和耐久性,首先必须对梁上裂缝做化学灌浆处理。沿裂缝用钢钎凿成“V”型槽,凿完后用钢丝刷及压缩空气将混凝土碎杂粉尘清楚干净。灌浆嘴埋设前先在梁表面抹一层厚约1mm的环氧胶泥将灌浆嘴的进浆孔骑缝粘贴在间距为400mm的位置上,同一条裂缝上同时埋设进浆嘴、排气嘴和出浆嘴,然后用水泥砂浆进行封缝。裂缝封闭后待水泥砂浆达到一定强度后进行压气试漏,检查其密封效果。灌浆前,用压缩空气将孔道及裂缝吹干净后进行灌浆,灌浆压力控制为0.4 MPa,达到规定压力后,保持裂缝内浆液压力,增加浆液的渗透性,待排气嘴或出浆嘴有浆液溢出后,可停止灌浆。缝内浆液达到凝而不外流后拆除灌浆嘴,再用环氧树脂胶泥把灌浆嘴处抹平封口。
  3.2因混凝土强度偏低,承载力已满足不了设计要求,经计算我们采用预应力钢结构进行加固处理。(加固设计见图3)
采用Ф14@为20cm钢筋U形箍,梁上下两面加厚度为8cm钢板,并用结构胶粘贴。粘钢前,先用钢丝刷将混凝土表面松散浮渣刷去,或用有压冷水冲洗,待完全干后即可涂粘结剂。钢板粘接面须进行除锈和粗糙处理,用砂布或砂轮打磨,打磨粗糙度越大越好,打磨纹路应与钢板受力方向垂直,然后用丙铜擦拭干净。粘贴钢板前,还应对被加固构件进行卸荷,对于承受均布荷载的梁,应采用多点(至少两点)均匀顶升,顶升吨位以顶面不出现裂缝为准。
  4.该梁加固后,经一年多的使用跟踪观察,结构上未出现其它问题。
参考文献
[1]回弹法评定混凝土抗压强度技术规程   (JGJ/T23-2001)
[2]超声法检测混凝土缺陷技术规程       (CECS21:2000)
[3] 王赫       建筑工程事故处理手册       
 

发布时间:[2010-07-29]
     
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