水泥混凝土的結(jié)構(gòu)性與檢測淺析摘要橋梁結(jié)構(gòu)在長期使用中會因為外界環(huán)境、超載等諸多因素發(fā)生各種各樣的損傷，造成橋梁結(jié)構(gòu)抗力衰減，產(chǎn)生安全隱患。在道路橋梁工程實踐過程中，由于混凝土的抗拉性能很差，便使得鋼筋混凝土橋梁存在著兩個無法解決的問題：即結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)性裂縫。構(gòu)件應(yīng)變隨時間逐漸增加是由混凝土徐變引起的，對結(jié)構(gòu)的變形不可忽視。本文通過并對混凝土的構(gòu)件收縮裂縫的一般規(guī)律作了探討，結(jié)合具體情況提出了一些預(yù)防及處理措施，以避免或減少混凝土收縮裂縫。進而針對這些構(gòu)件變形的檢測提出可行性的預(yù)防的處理方法。關(guān)鍵詞：道路橋梁；混凝土；結(jié)構(gòu)檢測目錄摘要 I前言 11、混凝土構(gòu)件的變形檢測以及影響因素 11.2構(gòu)件的檢測方法 11.2混凝土構(gòu)件缺陷和裂縫的檢測 11.3混凝土構(gòu)件變形因素 11.3.1收縮引起的裂縫 21.3.2材料原因 21.3.3溫度天氣的因素 21.3.4混凝土結(jié)構(gòu)荷載 22、混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性檢測內(nèi)容與方法 22.1混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫 22.2混凝土保護層厚度 32.3混凝土碳化深度 32.4橋梁外觀及裂縫檢查 3總結(jié) 4參考文獻 4前言當(dāng)今社會在不斷進步，經(jīng)濟在不斷發(fā)展，各地的公路橋梁工程施工進行的熱火朝天。公路橋梁建筑工程的發(fā)展也帶動了其相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展，而人們對建筑工程施工質(zhì)量要求的不斷提高的同時，對于其相關(guān)行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的要求也在相應(yīng)的提高，特別是公路橋梁裂縫的質(zhì)量問題，嚴重影響著建筑工程質(zhì)量的提高。加強對道路橋梁混凝土結(jié)構(gòu)檢測，整個公路交通事業(yè)的發(fā)展具有深遠的影響意義。1、混凝土構(gòu)件的變形檢測以及影響因素1.2構(gòu)件的檢測方法目前混凝土強度檢測的主要方法有半破損檢測和無損檢測兩類。半破損檢測是指在不影響原有結(jié)構(gòu)承載力的情況下，直接在混凝土構(gòu)件上進行局部破壞性試驗或者鉆取混凝土芯樣進行室內(nèi)強度試驗，根據(jù)獲取的試驗值與混凝土強度之間的關(guān)系，換算混凝土強度的測試值，并據(jù)此推斷混凝土強度的標準值。這類方法主要有鉆芯法、拔出法、射擊法，其中鉆芯法在實際工程中比較普遍。無損檢測主要測試的混凝土的某些物理量，測試方法本身對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的的性能沒有影響，它的原理是利用測得的物理量和混凝土之間的相關(guān)關(guān)系，換算出混凝土強度測試值，并進一步推斷混凝土強度的標準值。1.2混凝土構(gòu)件缺陷和裂縫的檢測混凝土構(gòu)件的外部缺陷包括蜂窩麻面、缺棱掉角、漏筋、起砂、鼓包等現(xiàn)象。這樣的缺陷容易使有害物質(zhì)侵入到混凝土內(nèi)部，導(dǎo)致鋼筋銹蝕使構(gòu)件的耐久性下降。梁的跨中及節(jié)點處若混凝土出現(xiàn)空洞、夾渣則會影響梁的承載能力。對于防滲要求較高的地下室圍墻和屋面應(yīng)避免缺陷的出現(xiàn)，一旦這些地方出現(xiàn)問題將會影響結(jié)構(gòu)的使用功能。造成這些缺陷的因素是多方面的，主要包括施工時混凝土的配合比不科學(xué)，綁扎鋼筋過密澆筑時振搗不夠密實，后期使用不當(dāng)?shù)?。在實際工程中檢測建筑物的外觀缺陷時不宜采用抽樣檢測的方式，而應(yīng)全數(shù)檢測。1.3混凝土構(gòu)件變形因素1.3.1收縮引起的裂縫混凝土在硬化的初期階段，水泥與其他骨料結(jié)合發(fā)生體積變化；后期表現(xiàn)為混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)而引起的收縮變形，這些因素都會產(chǎn)生很大的收縮應(yīng)力。在收縮應(yīng)力達到一定程度的時候，就會使混凝土產(chǎn)生收縮裂縫。此類裂縫產(chǎn)生的原因為混凝土澆筑后，表面沒有及時覆蓋，受風(fēng)吹日曬，表面游離水分蒸發(fā)過快，產(chǎn)生急劇的體積收縮，而此時混凝土早期強度很低，不能抵抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開裂。使用收縮率較大的水泥，水泥用量過多，或使用過量的粉砂。1.3.2材料原因由材料所引起的裂縫。這種裂縫一般出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)使用期間，一旦出現(xiàn)很難補救。另外，由材料質(zhì)量原因引起的裂縫較常見的是水泥，粗細骨料質(zhì)量不好，這種情況造成的后果是結(jié)構(gòu)承載能力降低，剛度很差，空氣穩(wěn)定性很弱，隱患容易惡化等。如果混凝土的選料不當(dāng)，或者配置不合理，都會影響混凝土的質(zhì)量，使用質(zhì)量不達標的混凝土，也是出現(xiàn)裂縫的一個原因之一。1.3.3溫度天氣的因素混凝土產(chǎn)生裂縫的原因有很多，溫度變化是其中一個重要原因。如果超過了混凝土本身的抗拉強度的時候，混凝土就會變形，從而產(chǎn)生溫度裂縫。如果混凝土表面養(yǎng)護不好，就會使混凝土表面產(chǎn)生較大的降溫收縮效果，同時與來自混凝土內(nèi)部的約束力相互作用就會產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，從而產(chǎn)生裂縫。此外，在混凝土降溫的時候也會形成裂縫，當(dāng)這些拉應(yīng)力超過混凝土的抗裂能力時，就會出現(xiàn)裂縫。1.3.4混凝土結(jié)構(gòu)荷載混凝土因為荷載而產(chǎn)生的裂縫主要有直接應(yīng)力裂縫、次應(yīng)力裂縫兩種類型，其中直接應(yīng)力裂縫在設(shè)計計算階段、施工階段和使用階段由于計算不合理、荷載漏算、不了解結(jié)構(gòu)特點、大風(fēng)或者地震等都會可能會發(fā)生，但是不是很常見；而次應(yīng)力裂縫是荷載裂縫最經(jīng)常發(fā)生的裂縫，在實際工程中往往由于結(jié)構(gòu)某個部位引起次應(yīng)力或者在孔洞的附近產(chǎn)生密集且非常大的集中應(yīng)力導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。2、混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性檢測內(nèi)容與方法2.1混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫混凝土結(jié)構(gòu)外觀裂縫是影響其橋梁耐久性的主要因素，必須進行必要的調(diào)研，弄清橋梁裂縫的成因，為后續(xù)工作提供必要的技術(shù)支持。裂縫造成橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部與外部環(huán)境相互連通，室內(nèi)構(gòu)件直接暴露于外部環(huán)境作用下，促進環(huán)境侵蝕介質(zhì)對混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕作用。因此進行混凝土結(jié)構(gòu)外觀裂縫檢測是橋梁結(jié)構(gòu)耐久性檢測的基本步驟。同時，建筑物及其混凝土構(gòu)件裂縫的檢測方法有目測、裂縫寬度測試儀以及借助無損檢測檢測裂縫位置、尺寸如寬度、深度等。2.2混凝土保護層厚度鋼筋表面的混凝土保護層是保護橋梁鋼筋不發(fā)生銹蝕的屏障。對于新建橋梁結(jié)構(gòu)的驗收，規(guī)范規(guī)定混凝土保護層厚度為檢驗項目。混凝土保護層厚度直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的服役壽命。檢驗方法可采用非破損或局部破損的方法，所使用的檢測儀器應(yīng)經(jīng)過計量檢驗，檢測操作應(yīng)符合相關(guān)規(guī)程的規(guī)定。也可采用非破損方法并用局部破損方法進行校準。2.3混凝土碳化深度橋梁結(jié)構(gòu)一般都存在人居活動，常見的病害之一就是混凝土發(fā)生碳化現(xiàn)象?；炷撂蓟疃葴y試可以反映結(jié)構(gòu)在檢測之前的時間段內(nèi)，混凝土在相應(yīng)的碳化規(guī)律，從而確定結(jié)構(gòu)在既有環(huán)境下的環(huán)境作用效應(yīng)、劣化行為，并為既有結(jié)構(gòu)后續(xù)使用功能及使用壽命提供可靠的技術(shù)支持。分別在橋每跨的主拱圈、腹拱、蓋梁和立柱處，測取混凝土碳化深度值。由于混凝土性能、環(huán)境中的C02濃度、相對濕度等因素的差別，造成混凝土的碳化深度各不相同。因而，測試混凝土的碳化是進行橋梁結(jié)構(gòu)耐久性檢測的必備內(nèi)容。2.4橋梁外觀及裂縫檢查橋梁裂縫一直是一個困擾橋梁工程質(zhì)量的問題，而產(chǎn)生裂縫的因素十分復(fù)雜，只能說裂縫的產(chǎn)生是一個綜合性因素的結(jié)果。伸縮縫的外觀檢查主要靠目測進行，必要時用直尺量測破壞的范圍。一般自拱頂開始至L/4附近為止，裂縫寬度最大約0.4mm；肋、波連接處大部分都有裂縫，有的較細，有的十分明顯，且有不少水泥砂漿脫落現(xiàn)象，也有不少處發(fā)生滲水現(xiàn)象。若是在橋梁工程中出現(xiàn)了蜂窩、氣泡以及麻面等間題，會降低混凝土的密實度，混凝土疏松而導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)強度受到影響，使橋梁易遭受損傷以及腐蝕，降低了橋梁應(yīng)有的承載力和耐久性。大跨徑橋梁墩臺位移觀測采用技術(shù)先進的全站儀進行，然后將測量結(jié)果與竣工資料比較?？偨Y(jié)隨著現(xiàn)代交通事業(yè)的不斷發(fā)展，很多先進的監(jiān)測和檢測已經(jīng)用于橋梁建設(shè)上，橋梁的檢測試驗工作也越來越受到重視。開展橋梁檢測，評價在役混凝土橋梁的運營情況、耐久性狀況和承載能力，為橋梁維修加固提供依據(jù)，勢在必行。對己建鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于種種原因需要檢測，以保證其使用安全，延長使用年限或者改變使用用途，對其進行研究無疑具有重大的意義。參考文獻[1]耿蓓.淮安市正大路水泥混凝土路面養(yǎng)護方案設(shè)計[J].江西建材.2017(03)[2]李宏君，邊曉艷.談水泥混凝土