水工建筑物混凝土裂縫等級(jí)
普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生受力裂縫是正常的，但其寬度應(yīng)加以限制，這個(gè)在《水運(yùn)工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中有明確規(guī)定。
摘要：
港口的大量建設(shè)有效的促進(jìn)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步，而且其也可以為人們提供非常方便的交通工具，所以，港口對(duì)于社會(huì)建設(shè)具有非常重要的作用。在進(jìn)行港口工程施工建設(shè)的時(shí)候，其中的水工建筑物建設(shè)是非常關(guān)鍵的部分，因此，相關(guān)人員一定要針對(duì)水工建筑物的質(zhì)量進(jìn)行控制，確保水工建筑物在建設(shè)和施工的過程中不會(huì)出現(xiàn)任何質(zhì)量問題。在對(duì)水工建筑物進(jìn)行施工建設(shè)的時(shí)候，混凝土是主要施工材料，相關(guān)人員必須要確�；炷恋馁|(zhì)量，保證其不會(huì)出現(xiàn)裂縫，進(jìn)而提高港口水工建筑物的整體質(zhì)量和使用性能。針對(duì)港口水工建筑物混凝土裂縫進(jìn)行分級(jí)評(píng)估，并加以闡述。
關(guān)鍵詞：
港口;水工建筑物;混凝土;裂縫;分級(jí)評(píng)估
在對(duì)港口水工建筑物進(jìn)行日常檢查的時(shí)候，一般都會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行檢測和分級(jí)評(píng)估，進(jìn)而對(duì)其中的裂縫對(duì)整體水工建筑物的影響情況進(jìn)行確定。因?yàn)榛炷林械漠a(chǎn)生裂縫的原因非常多，而且裂縫的狀態(tài)和種類也比較多，其對(duì)于水工建筑物的安全以及使用性能的影響也不一致，并且也不是全部混凝土裂縫都會(huì)對(duì)水工建筑物的安全性和使用性能產(chǎn)生影響，因此，對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行分級(jí)評(píng)估是非常必要的。所以，相關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行港口水工建筑物混凝土裂縫分級(jí)評(píng)估的過程中，一定要充分考慮安全性和耐久性，并不斷提高分級(jí)評(píng)估的準(zhǔn)確度，進(jìn)而對(duì)港口水工建筑物的使用性能和質(zhì)量進(jìn)行保證。
1港口混凝土結(jié)構(gòu)常見裂縫形式
1.1銹蝕裂縫
在海洋環(huán)境中的港口混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)一直處于一個(gè)非常潮濕的狀態(tài)下，而且也會(huì)受到浪潮的侵襲，這樣就會(huì)導(dǎo)致海水中的氯離子慢慢滲透到混凝土之中，對(duì)其中的鋼筋材料進(jìn)行侵蝕，如果氯離子的量足夠的話，再存在一定的反應(yīng)條件，就會(huì)導(dǎo)致混凝土中的鋼筋表面的鈍化膜損壞，鋼筋中的鐵元素會(huì)與海水中的氧成分和水分出現(xiàn)銹蝕反應(yīng)，而且通過反應(yīng)生成的氫氧化鐵含量為原先的兩倍到四倍，進(jìn)而使鋼筋的體積擴(kuò)大，產(chǎn)生非常強(qiáng)大的應(yīng)力作用，造成鋼筋周圍的混凝土結(jié)構(gòu)的損壞，致使混凝土結(jié)構(gòu)從內(nèi)部出現(xiàn)裂縫，并逐漸向鋼筋的伸長方向延伸，直至在混凝土外部結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)裂縫。在通常情況下，在高樁碼頭的浪賤區(qū)域，橫梁上以及樁帽等基礎(chǔ)設(shè)施上會(huì)產(chǎn)生因?yàn)槁入x子造成的鋼筋銹蝕裂縫，這種裂縫是鋼筋先出現(xiàn)銹蝕反應(yīng)，再逐漸開裂的，這也是港口水工建筑物混凝土結(jié)構(gòu)的重要損壞因素，進(jìn)而使水工建筑物的穩(wěn)定性和安全性有所降低。
1.2受力裂縫
普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生受力裂縫是正常的，但其寬度應(yīng)加以限制，這個(gè)在《水運(yùn)工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中有明確規(guī)定。預(yù)制構(gòu)件起吊安裝吊點(diǎn)設(shè)置不合理、超出設(shè)計(jì)載荷使用、船舶撞擊等都會(huì)使結(jié)構(gòu)在荷載的'作用下發(fā)生應(yīng)力集中而產(chǎn)生受力裂縫，多表現(xiàn)為下寬上窄形。受力裂縫方向與主筋方向垂直或成一定的角度，在發(fā)生超載、偶然事故或沖擊荷載的碼頭面板、縱梁、橫梁、基樁、樁帽等構(gòu)件中較為常見。
1.3收縮裂縫
水工建筑物的混凝土結(jié)構(gòu)在澆筑完成之后，會(huì)進(jìn)行緩慢的凝結(jié)，在其凝結(jié)的時(shí)候，混凝土的外部會(huì)比內(nèi)部凝結(jié)的速度快上許多，這樣就會(huì)造成混凝土的內(nèi)部和外部產(chǎn)生的應(yīng)力大小不一，如果產(chǎn)生的應(yīng)力超出混凝土結(jié)構(gòu)能夠承受的范圍的話，就會(huì)造成收縮裂縫出現(xiàn)。能夠?qū)炷潦湛s產(chǎn)生影響的條件非常多，比如說混凝土中的水泥含量、振搗情況、氣候條件、養(yǎng)護(hù)措施、混凝土中的鋼筋量等等。這種裂縫的狀態(tài)各不相同，通常情況下在港口的面板、墻體之上比較容易產(chǎn)生，其主要形式是龜裂或者不規(guī)則裂縫等，收縮裂縫對(duì)水工建筑物的整體質(zhì)量和安全性造成的影響比較小。
1.4溫度裂縫
混凝土中產(chǎn)生溫度裂縫的原因較多，但總的來說，主要是由于大體積混凝土施工水泥用量大，水泥水化反應(yīng)產(chǎn)生大量的水化熱，表面散熱較快，內(nèi)部溫度不斷上升且不易散發(fā)，使混凝土內(nèi)部與表面形成較大溫差，加上升降溫變化和邊界約束的影響，導(dǎo)致不均勻溫度變形和溫度應(yīng)力，一旦拉應(yīng)力超過混凝土的極限抗拉能力就會(huì)在混凝土內(nèi)部或表面產(chǎn)生裂縫，是混凝土早期開裂的主要原因之一。溫度裂縫在大體積結(jié)構(gòu)中較多出現(xiàn)，如胸墻、墩臺(tái)、方塊等構(gòu)件，且多表現(xiàn)為貫穿性裂縫，對(duì)結(jié)構(gòu)的整體性、耐久性甚至承載力有不利影響。
2裂縫寬度限值
鋼筋混凝土適筋構(gòu)件從加荷至破壞，整個(gè)過程可以分為3個(gè)階段：未裂階段、裂縫階段、破壞階段，其中裂縫階段是計(jì)算構(gòu)件正常使用階段的變形和裂縫寬度的依據(jù)，也在正常使用階段混凝土是帶裂縫工作的，但對(duì)裂縫的最大開展寬度應(yīng)加以控制。因?yàn)楫?dāng)裂縫寬度較大時(shí)，一是會(huì)加快氯離子進(jìn)入混凝土鋼筋表面破壞鋼筋表面鈍化膜引起鋼筋銹蝕，影響結(jié)構(gòu)的耐久性;二是會(huì)使結(jié)構(gòu)剛度減少、變形增加，影響結(jié)構(gòu)的安全性，同時(shí)給人不安全感�！对O(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)將裂縫控制等級(jí)劃分為3個(gè)級(jí)別：1級(jí)：構(gòu)件不出現(xiàn)拉應(yīng)力;2級(jí)：構(gòu)件雖有拉應(yīng)力，但不超過混凝土的抗拉強(qiáng)度;3級(jí)：允許出現(xiàn)裂縫，但裂縫寬度不超過允許值。1級(jí)和2級(jí)抗裂要求的構(gòu)件，一般要采用預(yù)應(yīng)力才能實(shí)現(xiàn)，而普通鋼筋混凝土構(gòu)件要求為3級(jí)，允許帶裂縫工作。因此，對(duì)允許出現(xiàn)裂縫的鋼筋混凝土構(gòu)件，裂縫寬度必須加以限制，要求使用階段最大裂縫寬度小于允許裂縫寬度。港口工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制等級(jí)為3級(jí)，其最大寬度根據(jù)構(gòu)件所處的不同環(huán)境、水位條件規(guī)定。因?yàn)榱芽p寬度沿裂縫深度并不相等，要驗(yàn)算的裂縫寬度是指受拉鋼筋質(zhì)心水平處構(gòu)件側(cè)表面上混凝土的裂縫最大寬度。
3結(jié)論
通過上文的分析可知，港口水工建筑物混凝土產(chǎn)生的大部分裂縫都會(huì)對(duì)其安全性和使用性能造成影響，因此，就需要對(duì)港口水工建筑物混凝土的裂縫等級(jí)進(jìn)行評(píng)估，相關(guān)人二院在進(jìn)行檢查和評(píng)估的過程中，應(yīng)對(duì)造成混凝土出現(xiàn)裂縫的原因以及類型、等級(jí)進(jìn)行詳細(xì)的查驗(yàn)，進(jìn)而對(duì)水工建筑物的整體性能進(jìn)行評(píng)估。如果水工建筑物中的某一個(gè)構(gòu)件中出現(xiàn)了兩種類型和等級(jí)的混凝土裂縫，那么應(yīng)將級(jí)別比較低的裂縫作為其評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。在目前的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)溫度裂縫和收縮裂縫的等級(jí)評(píng)估進(jìn)行了添加，對(duì)結(jié)構(gòu)受力裂縫最大縫寬分級(jí)評(píng)估進(jìn)行了確定。
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