装配式钢筋桁架楼承板裂缝的检测及分析论文_侯高峰

摘要:装配式钢筋桁架楼承板在工程运用过程中,受到诸多因素的影响,经常会出现裂缝问题,严重时会对结构安全造成不利影响。在实际工作中,应针对装配式钢筋桁架楼承板的特点,进行全面的检查与分析,准确及时发现存在的裂缝问题,并采用有效措施解决问题,从而确保结构的安全性与耐久性。

关键词:装配式钢筋桁架楼承板;裂缝;检测

O 引言

近年来,装配式钢筋桁架楼承板作为一种工厂预制的无支撑压型组合楼承板,由于其减少现场钢筋绑扎和节省支模,得到越来越广泛的应用,并取得了良好的经济和社会效益。但是受到现场制作、施工、环境等诸多因素的影响,装配式钢筋桁架楼承板经常会出现裂缝问题,而且部分严重的裂缝问题还对结构安全造成影响。

1 装配式钢筋桁架楼承板裂缝检测的意义

装配式钢筋桁架楼承板的裂缝检测工作中,应根据装配式钢筋桁架楼承板的特点和实际情况开展裂缝检测。裂缝问题不仅会给工程埋下质量隐患与安全隐患,更会对装配式钢筋桁架楼承板的后期的使用寿命、稳定性与强度会造成直接影响。

采用先进的技术对装配式钢筋桁架楼承板裂缝问题进行检测分析,对裂缝形态进行全面的检测,获取到准确的裂缝位置、长度、宽度、缝宽及缝深、分布特点等,并针对构件的钢筋保护层厚度、混凝土强度、构件截面尺寸,挠度变形等参数进行检测。在合理诊断与检测裂缝问题之后,可为相关施工部门提供准确的依据,并有针对性的措施解决裂缝问题,并对其进行合理的修补、处置,确保结构安全,并提升结构的整体稳定性和使用寿命。

2 装配式钢筋桁架楼承板裂缝的检测思路

装配式钢筋桁架楼承板裂缝检测工作中,为确保整体检测工作的效果,应完善相关的检测工作流程与步骤,并根据其自身特点编制合理的检测方案,采用合适的检测方法准确检测裂缝问题,采用有效的措施解决裂缝问题所带来的影响。检测方案大致分为以下几个方面:

(1)资料调查:要搜集关于裂缝的发生的原因信息及裂缝问题可能产生的因素。一般情况下,裂缝问题的发生原因会涉及到原材料、设计、施工与使用等方面,在实际检测工作中,需要针对裂缝可能的形成原因与资料进行全面的搜集,为后续裂缝成因的分析与判断提供技术支撑及第一手现场资料。检测前应获取但不限于以下工程资料:该工程设计图纸、施工及监理日志、发现裂缝的时间、原材料进场检验报告及材料复试报告,原材料的配合比、出厂检验报告,必要时提供桩基检测报告,沉降观测记录等。另外,还需要收集结构的使用、维修或者加固情况、环境条件等。

(2)绘制裂缝图。检测时,描绘相关的裂缝形态,明确具体裂缝问题的发生位置以及在结构平面图中的所在位置,裂缝的长度、宽度、裂缝宽度、裂缝深度等,必要时粘贴石膏条或者其他有效裂缝检测设备,动态检测裂缝宽度。在全面绘制裂缝性态、大小与发展方向的情况下,完成相关的检测工作。

(3)构件的工程质量检测。检测的项目包括但不限于混凝土抗压强度、钢筋保护层厚度,钢筋间距、混凝土板厚,主次梁的截面尺寸,钢材材质情况,构件变形情况等。优先采用无损质量检测工具和设备,比如雷达仪、超声波检测仪等先进检测设备检测内部的缺陷和裂缝情况,必要时采用钻孔或者钻芯等方式进行验证和比对。

(4)裂缝成因分析。根据裂缝检测数据以及工程质量或性能检测的检测结果,综合研判和分析裂缝产生的原因,并将检测结果或报告及时提交给委托单位,这样会为裂缝问题的处理提供处理检测依据,便于后期有针对性的进行处理。

(5)裂缝的处理。根据裂缝的成因,综合技术手段、经济手段及其他原因,采用合适的方式方法对裂缝进行处理。

3 装配式钢筋桁架楼承板裂缝检测技术及方法

装配式钢筋桁架楼承板的裂缝检测工作中,采用先进的检测技术,可以对裂缝的宽度与深度进行全面的检测,明确裂缝的特点与实际情况,并了解到具体裂缝问题的发生程度,为相关部门的施工工作与裂缝处理工作提供准确依据。具体的检测措施为:

3.1工程质量检测

(1)混凝土抗压强度:采用回弹法检测构件的混凝土抗压强度,在被测构件侧面布置回弹测区,并在测区内凿孔,用酒精酚酞溶液喷洒于孔内,然后用碳化深度仪量测碳化深度值。必要时采用钻芯法对回弹检测结果进行修正。

(2)钢筋间距及钢筋保护层厚度检测:采用电磁感应法在构件表面进行定位,记录钢筋保护层厚度,并用钢卷尺检测其钢筋间距。现场检测工作中,在绑扎钢筋时,严格按照规范要求,利用钢卷尺等工具开展布置状况的抽样检查与检测工作,明确承板上层与下层钢筋的间距;在混凝土浇筑后,应合理使用钢筋位置测定仪设备开展钢筋保护层厚度检测工作。

(3)截面尺寸检测:对于混凝土板厚可以采用钻孔的方式,采用深度游标卡尺在板上沿着对角线检测3个点取其平均值。对于钢板、钢梁等可以采用钢卷尺、钢板测厚仪对其进行检测。

(4)变形检测:采用全站仪或者精密水准仪对板、钢梁等构件的挠度进行抽检。

3.2 裂缝检测

在装配式钢筋桁架楼承板裂缝检测工作中,采用综合性的技术方式,可以有效提升裂缝检测工作水平。一方面,要求在工作中合理使用裂缝测宽仪设备等准确检测裂缝形态,明确裂缝的形态分布特点与宽度状况。在检测工作中,应该了解裂缝的发生规律与具体特点,认真检测裂缝的宽度、深度(是否贯通),分析是否为受力类型裂缝,在综合检测的情况下,获取到最终的裂缝检测数据信息。

(1)裂缝分布图描绘

现场检测时候,针对肉眼观察到的裂缝进行普查,查清裂缝开裂的位置、形态、数量、走向、分布特点及规律等。并将裂缝绘制在纸上,并及时拍照留作影响资料。现场普查结束后,应根据裂缝的形态、特点和受力性质,对裂缝进行合理分类,同时应尽快将纸质裂缝图应及时形成CAD版的裂缝图。

(2)裂缝宽度检测

在装配式钢筋桁架楼承板裂缝宽度实际检测的工作中,依据检测方案,采用合适的检测方法检测缝宽。在实际工作中,可以使用带刻度的裂缝读数显微镜检测裂缝宽度;或者采用智能裂缝宽度检测仪,自动判读并具有自动拍照动能,对检测到的裂缝拍照留存为影像资料。对于大面积的裂缝,还可以采用裂缝对比卡进行大面积的普查,速度快效率高。对于可能存在进一步发展的裂缝,可以在裂缝最宽处和裂缝端部粘贴是高快观测裂缝的稳定性。如果石膏块较长的时间段内未开裂,说明裂缝基本稳定;如果石膏块在一段时间内开裂,可以说明裂缝尚未稳定,有可能是荷载作用,也有可能是其他间接作用等。总之,裂缝宽度的检测工作中,应根据现场情况,合理使用检测仪器设备与技术方法,准确检测裂缝宽度。[1]。

(3)裂缝深度检测

裂缝深度检测可以采用超声波进行检测。如图1所示,使用超声检测法可有效提升裂缝检测工作的准确性[2]。在实际工作中,采用超声法检测时,如果裂缝的部位有两条相互平行的测试表面,就可以使用双面穿透斜测方式进行处理,可有效的判断裂缝对相关构件是否会造成贯穿性的影响,保证所有测试工作的测距符合要求,在保证倾斜角度和测试系统处于一致状态的情况下,比较分析裂缝断面的测线和不分析裂缝断面测线的具体结果,按照超声参数量的变化情况,明确是否有贯通类型的裂缝问题,从而提升相关测试工作效果。

图1 超声检测措施钢筋桁架楼承板示意图

裂缝深度检测也可以使用冲击回波的技术,特别是只存在一个检测面时。裂其基本原理就是在结构表面,合理的施加瞬间冲击激励,结构会有瞬态响应,应力波也会在结构中传播,遇到裂缝底部边缘还有构件表面,应力波会有多次的反射,在瞬间激励脉冲波适当的情况下,会生成共振,由冲击点附近传感器,对其进行记录,然后在频域中合理开展分析工作。在此过程中,要求结合实际情况开展检测工作,通过冲击回波技术针对裂缝的深度和实际情况进行分析。

在条件允许的条件时,可以采用注水法检测裂缝是否贯通。如果从板面注水板底渗漏的话,说明裂缝已经贯通现浇板。这种方法简单直接,可以优先采用。

另外,对于裂缝检测深度有怀疑的时候,可以采用钻芯法检测裂缝深度,这样不仅可以直观的观察裂缝的深度,还可以看出裂缝沿着截面开裂的具体形态。目前还有更先进的内窥镜法应用于工程裂缝检测。

4 装配式钢筋桁架楼承板裂缝成因分析

针对装配式钢筋桁架楼承板的裂缝进行检测,根据工程质量检测结果和裂缝形态、长度、宽度及深度等检测结果,必要时对结构构件进行受力计算和分析,分析裂缝的成因。按照裂缝产生的原因、裂缝的性质以及造成的影响程度等三个方面对裂缝进行归类并加以系统化。进过综合分析后,得出裂缝产生的原因,裂缝的性质及影响,以及裂缝处理的意见和建议。

5 结语

在装配式钢筋桁架楼承板的裂缝实际检测的工作中,应该遵循科学合理的检测原则,编制出完善的检测方案。依据检测方案,采用准确有效的无损检测方法并结合必要局部破损方法,准确检测裂缝的形态以及存在裂缝构件的工程质量或结构性能情况,综合分析裂缝成因,形成裂缝检测报告。这就相关部门处理裂缝提供技术依据和支撑,并采用有针对性的措施方法对裂缝进行处理,确保结构的安全性、耐久性和实用性。

参考文献:

[1]卢文浩,李健全,陈炜.装配式钢筋桁架楼承板裂缝的检测及分析[J].山西建筑,2018,44(6):27-28.

[2]颜锋,高杰,田春雨, 等.带接缝的混凝土叠合楼板足尺试验研究[J].建筑结构,2016,46(10):56-60.

[3]王冬花,王静峰,李贝贝, 等.装配式钢管混凝土组合框架的抗震性能试验研究[J].土木工程学报,2017,50(8):20-28,48.

[4]运喜刚.带肋钢筋桁架混凝土叠合楼板受力性能试验研究及刚度分析[D].内蒙古:内蒙古科技大学,2017,33(56)133-239.

[5]邓莎莎.现浇钢筋桁架混凝土楼板试验与理论研究[D].重庆:重庆交通大学,2017,33(66)122-238.

论文作者:侯高峰

论文发表刊物:《建筑实践》2020年01期

论文发表时间:2020/4/27

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