大體積混凝土裂縫的檢測(cè)與處理

石 梅

一、檢測(cè)內(nèi)容

裂縫檢查的目的是為裂縫的分類(lèi)和裂縫的補(bǔ)強(qiáng)處理做準(zhǔn)備。檢查項(xiàng)目包括縫長(zhǎng)、縫寬、縫深、裂縫方向、所在部位、數(shù)量以及縫面滲水、溶出物狀況等。

二、裂縫的檢查方法

1.普通常規(guī)檢查

（1）主要檢查裂縫的表面特征，包括裂縫所在的部位、走向、表面縫長(zhǎng)、縫寬、形態(tài)變化等，檢查方法以人工目測(cè)為主，所用工具比較簡(jiǎn)單，有米尺、讀數(shù)放大鏡、塞尺等工具。超過(guò)0.1mm以上的裂縫均可用肉眼看到，小于0.1mm的裂縫，可在倉(cāng)面上先灑水再用風(fēng)吹干或曬干，就可看到。

（2）發(fā)現(xiàn)裂縫后，立即查明表面特征，縫長(zhǎng)可用米尺丈量，縫寬用塞尺插入裂縫或讀數(shù)放大鏡讀出，其他特征憑直觀估測(cè)；對(duì)于發(fā)現(xiàn)的裂縫，都要認(rèn)真做好記錄并繪制裂縫圖，準(zhǔn)確地記錄裂縫所在的位置、高程、形狀、走向、縫長(zhǎng)、縫寬以及裂縫所在部位的結(jié)構(gòu)特征等。

2.重點(diǎn)檢查

對(duì)于結(jié)構(gòu)重要部位的裂縫、發(fā)現(xiàn)的深層裂縫和貫穿裂縫以及影響建筑物安全運(yùn)行的裂縫等，要在常規(guī)檢查的基礎(chǔ)上進(jìn)行重點(diǎn)檢查。檢查的方法有鑿槽觀測(cè)和鉆孔壓水法。

（1）鑿槽觀測(cè)

具體方法是用風(fēng)鎬、風(fēng)鉆、手工鑿等工具沿縫下鑿，直至看不到裂縫為止，下鑿的深度作為縫深。由于鑿槽時(shí)的巖粉、灰渣容易掩蓋縫面，檢測(cè)縫深的誤差較大，而且當(dāng)裂縫較深時(shí)，鑿槽比較困難。因此，鑿槽觀測(cè)法只限于淺層裂縫或無(wú)其他檢測(cè)工具時(shí)的臨時(shí)縫深檢測(cè)。

（2）鉆孔壓水法

2）廢棄污染水井的封堵重點(diǎn)是封閉隔斷套管與巖層間的導(dǎo)水通道，應(yīng)通過(guò)找準(zhǔn)幾個(gè)層位穩(wěn)定的隔水巖層，在該位置割開(kāi)套管，進(jìn)行注漿以使套管和隔水巖層膠結(jié)成一個(gè)整體，達(dá)到封堵目的。一般封閉層段應(yīng)選擇在本溪組底部鋁土泥巖段、峰峰組底部泥灰?guī)r段或馬家溝組泥灰?guī)r段，應(yīng)根據(jù)收集的水井柱狀圖結(jié)合實(shí)際情況確定合適的封閉位置和長(zhǎng)度，一個(gè)封閉層段的長(zhǎng)度不應(yīng)小于5 m。

檢查時(shí)用風(fēng)鉆先在裂縫的一側(cè)或兩側(cè)打角度不等的斜孔穿過(guò)縫面，然后在孔口安裝壓水設(shè)備和阻塞器，進(jìn)行壓水試驗(yàn)。若裂縫表面上可見(jiàn)壓水滲出，說(shuō)明鉆孔穿過(guò)裂縫，則繼續(xù)往深處鉆斜孔并再次壓水，如此反復(fù)進(jìn)行直至縫面不在滲水為止，此時(shí)鉆孔與裂縫的交點(diǎn)到裂縫表面的垂直距離就是縫深。

鉆孔間距一般采用2～4m，排距2～3m，角度一般為 30°、45°、60°，鉆孔角度誤差要求小于2°，鉆孔深度要求穿過(guò)縫面1.0～1.5m，孔深不宜大于結(jié)構(gòu)物長(zhǎng)度的1/2；布孔時(shí)還要注意避開(kāi)預(yù)埋件、冷卻水管和埋設(shè)儀器等。

壓水通常采用手搖泵進(jìn)行，為了保證壓水效果，有時(shí)要先用風(fēng)、水對(duì)鉆孔清洗，直至回清水后再進(jìn)行壓水試驗(yàn)；壓水試驗(yàn)的壓力視現(xiàn)場(chǎng)情況而定，一般采用0.1～0.4MPa，每次壓水穩(wěn)定時(shí)間不小于0.5h。

3.儀器檢查

（1）超聲波檢查

用聲波測(cè)定儀發(fā)出超聲波，以測(cè)量裂縫的深度是比較先進(jìn)的測(cè)深方法；具體方法是在裂縫兩側(cè)對(duì)稱鉆垂直孔，孔徑不小于60mm，應(yīng)避免孔與縫面相交和避開(kāi)鋼筋、埋件、冷卻水管等，在孔內(nèi)注滿清水，將儀器的發(fā)射探頭和接受探頭同步由淺至深插入孔內(nèi)，每次下移20～50cm，逐漸測(cè)得超聲波波形，繪制出超聲波波形隨孔深變化振幅圖，由于超聲波在傳遞過(guò)程中，遇到不同的介質(zhì)時(shí)，速度會(huì)發(fā)生變化，反映到振幅上也會(huì)有所變化，裂縫內(nèi)無(wú)論是空的或充填有水或雜質(zhì)，都與無(wú)縫的混凝土介質(zhì)不同，探測(cè)由淺而深，混凝土由有縫到無(wú)縫，振幅也相應(yīng)發(fā)生變化，裂縫的深度就會(huì)很清晰的反映出來(lái)。

為了更進(jìn)一步準(zhǔn)確判斷，可在檢測(cè)孔無(wú)裂縫一側(cè)，另鉆一個(gè)對(duì)比孔，孔距與檢測(cè)孔相同，孔深2m左右，作聲波振幅對(duì)比試驗(yàn)。

（2）孔內(nèi)成像檢查

在需要探測(cè)裂縫深度的縫面，騎縫鉆孔徑50～150mm的鉆孔，孔內(nèi)沖洗風(fēng)干后，將電視攝像探頭插入鉆孔，逐漸下移，從電視屏幕上可以看出孔內(nèi)圖像，還可以轉(zhuǎn)動(dòng)探頭尋找所需畫(huà)面，可以清楚地觀察其他方法無(wú)法觀察到的圖像，對(duì)于一些必須重點(diǎn)研究的疑點(diǎn)，還可以通過(guò)攝錄裝置攝錄下來(lái)并存入檔案。

三、裂縫灌漿處理

1.裂縫修補(bǔ)方案

當(dāng)裂縫寬度在限值范圍內(nèi)時(shí)，可進(jìn)行封閉處理，一般涂刷環(huán)氧樹(shù)脂膠。

當(dāng)裂縫寬度大于限值規(guī)定時(shí)，應(yīng)采用壓力灌漿法灌注環(huán)氧樹(shù)脂膠或其他灌縫材料。

對(duì)發(fā)現(xiàn)的主塔及承臺(tái)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)，對(duì)寬度大于0.15mm的裂縫進(jìn)行灌注處理；對(duì)寬度小于0.15mm的裂縫進(jìn)行表面封閉處理。

2.裂縫處理施工工藝

（1）灌注裂縫施工工藝

用打磨機(jī)及鋼絲刷清除裂縫附近塵土、油污，測(cè)量裂縫寬度；確定注漿咀的位置，并預(yù)先貼上膠布，當(dāng)裂縫寬度在 0.15～1mm時(shí)咀間距 15～35cm，按裂縫越細(xì)間距越小的原則考慮，每條裂縫不得少于2個(gè)注漿咀；配置封縫用漿，用刷子涂刷在裂縫上，封閉裂縫，對(duì)于貫通的裂縫，要同時(shí)對(duì)兩側(cè)進(jìn)行封閉；揭去設(shè)咀處的膠布，將注漿咀跨縫粘牢；待粘咀膠硬化后，重新在注漿咀處及裂縫上補(bǔ)刷一次封縫用漿以達(dá)到不露漿的要求；開(kāi)始注漿前，先配制注縫漿，但每次不宜多配，避免一次用不完粘度變大失效；按從下向上的注漿次序?qū)α芽p進(jìn)行灌注；注意觀察相鄰的注漿咀，當(dāng)流出漿液時(shí)，說(shuō)明兩咀間裂縫已注滿漿液；全部裂縫注完后，第二天就可以鏟去注漿咀和封縫材料，清理裂縫表面。

（2）封閉裂縫施工工藝

用打磨機(jī)及鋼絲刷沿裂縫走向清理寬約5cm范圍內(nèi)的混凝土表面，仔細(xì)清除水泥浮渣、苔蘚、灰塵?；炷帘砻尜|(zhì)量不良、縫兩側(cè)有較多細(xì)微龜裂的部位，清理至8～10cm寬；用錘子和鋼釬鑿除縫兩側(cè)疏松的混凝土塊和砂粒，露出堅(jiān)實(shí)的混凝土表面；將混凝土表面油污、灰塵清理干凈；根據(jù)封縫膠配合比，配制好封縫膠；用毛刷一底一面涂刷兩遍封縫膠。

表1 灌漿前后裂縫深度統(tǒng)計(jì)表

（3）材料要求

灌縫膠及封縫膠材料質(zhì)量應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》中A級(jí)膠要求。

四、灌漿前后裂縫情況對(duì)比

1.外觀

灌漿前發(fā)現(xiàn)裂縫下部滲水，灌漿后未發(fā)現(xiàn)滲水現(xiàn)象。

2.裂縫深度

灌漿前后裂縫深度見(jiàn)表1。

五、裂縫灌漿效果分析

經(jīng)外觀檢查對(duì)比，原滲水部位灌漿后已不滲水，說(shuō)明已達(dá)到防水效果；通過(guò)裂縫深度檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)不灌漿時(shí)，裂縫深度檢測(cè)值較大，對(duì)不充實(shí)區(qū)補(bǔ)灌后，深度已非常小，說(shuō)明灌漿已充實(shí)。經(jīng)上述分析，可以認(rèn)定被檢測(cè)裂縫基本飽滿、密實(shí)