การวิเคราะห์สาเหตุของการแตกร้าวในโครงสร้างคอนกรีต

Aug 31, 2022

ฝากข้อความ

ในโครงสร้างคอนกรีตปัญหารอยแตกร้าวถือเป็นปรากฏการณ์ทั่วไปที่มีมาโดยตลอด เนื่องจากปัญหาต่างๆ ในการออกแบบ การก่อสร้าง และการเชื่อมโยงอื่นๆ ทำให้โครงสร้างคอนกรีตจำนวนมากปรากฏในขั้นตอนการก่อสร้างและการใช้งานในองศาและรูปแบบที่แตกต่างกันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ แตก. ดังนั้นภายใต้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ ควรจำแนกรอยแตกร้าวอย่างสมเหตุสมผล ระบุสาเหตุหลักของการเกิดรอยแตกร้าวในโครงสร้างคอนกรีต และควรควบคุมการออกแบบ วัสดุ และกระบวนการที่เกี่ยวข้องอย่างมีประสิทธิภาพ และควรควบคุมระดับรอยแตกที่เป็นอันตราย ภายในขอบเขตที่อนุญาต จึงช่วยลดผลกระทบ

1.การจำแนกรอยแตกร้าวในโครงสร้างคอนกรีต:

cracks in concrete structures

1.1 รอยแตกร้าวระหว่างการก่อสร้าง

สำหรับวัสดุก่อสร้างชนิดพิเศษโครงสร้างคอนกรีตนั้น สาเหตุและเงื่อนไขของรอยแตกร้าวนั้นมีความหลากหลายและซับซ้อน ความแข็งแรงของคอนกรีตต้นไม่สูง เมื่อได้รับแรงดึงหรือแรงกระแทกจะเกิดการแตกร้าวและแตกร้าวได้ง่าย ในขั้นตอนการก่อสร้างยังมีปัจจัยที่ไม่แน่นอนหลายประการที่นำไปสู่การเกิดรอยแตกร้าว

1.1.1 การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ

สำหรับคอนกรีต ปรากฏการณ์การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเป็นสาเหตุหนึ่งของรอยแตกร้าว ในระหว่างการก่อสร้าง ความร้อนของปฏิกิริยาไฮเดรชั่นที่เกิดจากคอนกรีตทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายใน ความร้อนของปฏิกิริยาไฮเดรชั่นเป็นกระบวนการคายความร้อน การปล่อยความร้อนจะมีมากในระยะแรกและค่อยๆ ลดลงในระยะหลัง ซึ่งทำให้อุณหภูมิภายในคอนกรีตเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในระยะแรกและช้าลงในระยะหลัง ในขณะเดียวกันก็มีการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างโครงสร้างคอนกรีตกับโลกภายนอกด้วย ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วจะมีสถานะคงที่ตั้งแต่การให้ความร้อนขึ้นไปจนถึงความเย็นลง การขยายตัวและการหดตัวของคอนกรีตทำให้ความเค้นดึงเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา เมื่อเกินขอบเขตที่คอนกรีตสามารถรับได้ จะทำให้เกิดรอยแตกร้าว

1.1.2 ปัจจัยการก่อสร้าง

ในกระบวนการก่อสร้างโครงสร้างคอนกรีต การบำรุงรักษาหลายชุดตั้งแต่เริ่มการเทคอนกรีตไปจนถึงการเทและเทคอนกรีตเสร็จสมบูรณ์ก็ส่งผลกระทบอย่างมากต่อปัญหารอยแตกร้าวเช่นกัน ตัวอย่างเช่น: ①กระบวนการเคลือบไม่ดำเนินการทันเวลาหลังจากเทคอนกรีต ซึ่งนำไปสู่การระเหยของน้ำอย่างรวดเร็วบนพื้นผิวคอนกรีต 2.ในระหว่างกระบวนการเท การสั่นสะเทือนที่เพียงพอจะไม่เกิดขึ้นภายในระยะเวลาหนึ่ง ดังนั้นหลังจากเสร็จสิ้นปรากฏการณ์การแยกตัวของการกระจายมวลคอนกรีตเกิดขึ้น 3. การก่อสร้างไม่ได้ดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามข้อกำหนด เวลาในการบ่มไม่เพียงพอ และความแข็งแรงไม่เพียงพอ ④มีวงจรการหมุนเวียนที่แข็งแกร่งในบางโครงการ การวางซ้อนจะทำให้พื้นแตกร้าวและทำให้เกิดรอยแตกร้าว

1.2 รอยแตกเนื่องจากปัญหาการออกแบบ

ในส่วนประกอบโครงสร้างคอนกรีต ปัญหาการแตกร้าวก็จะเกิดขึ้นในระดับหนึ่งเนื่องจากเหตุผลในการออกแบบ โดยทั่วไปมีสาเหตุดังต่อไปนี้: 1 การหดตัวของส่วนประกอบโครงสร้างคอนกรีตไม่ได้รับการพิจารณาอย่างสมบูรณ์ภายใต้เงื่อนไขบางประการ 2) ผู้ออกแบบไม่ได้คำนึงถึงการหดตัวของส่วนประกอบโครงสร้างคอนกรีตอย่างเต็มที่ การออกแบบการโก่งตัวที่เหมาะสมนั้นดำเนินการตามความต้านทานการแตกร้าวของวัสดุจริง 3. สำหรับวัสดุคอนกรีต ผู้ออกแบบไม่ได้เปรียบเทียบความแตกต่าง แต่ออกแบบตามประสบการณ์ที่ผ่านมา ④ เมื่อกำหนดค่าการเสริมแรง เนื่องจากความประมาทเลินเล่อของบุคลากรในการคำนวณโครงสร้าง การกำหนดค่าที่ไม่สมเหตุสมผลของแท่งเหล็กน้อยเกินไปหรือหนาเกินไปจะทำให้เกิดรอยแตกในส่วนประกอบ ⑤ ยังพิจารณาโหลดไม่ครบถ้วน และโหลดการออกแบบน้อยเกินไป ส่งผลให้แรงออกแบบน้อยกว่าแรงของส่วนประกอบจริง ส่งผลให้เกิดการแตกร้าว

1.3 รอยแตกที่เกิดจากปัญหาวัสดุ

ปัจจุบันการใช้คอนกรีตในการก่อสร้างโครงการโดยทั่วไปมาจากโรงผสมคอนกรีต ตั้งแต่เริ่มผสมจนถึงขนส่งจนแข็งตัวตัวคอนกรีตเองจะได้รับผลกระทบจากระยะทางในการขนส่ง วิธีการขนส่ง อัตราส่วนผสม ความร้อนของความชื้น เป็นต้น เหตุผลในระดับหนึ่งจะทำให้ มันได้รับผลกระทบในระดับหนึ่ง ในเวลาเดียวกัน ความหลากหลายและประเภทของซีเมนต์ การเติมและการใช้ส่วนผสมเพิ่ม เกรดความแข็งแรงของซีเมนต์และความแข็งแรงของคอนกรีต ขนาดอนุภาครวม และปริมาณของสะเก็ดเข็ม ล้วนนำคุณลักษณะเฉพาะของวัสดุมาสู่คอนกรีต ตัวมันเอง นอกจากนี้ยังเป็นสาเหตุสำคัญของการแตกร้าวในโครงสร้างคอนกรีตอีกด้วย

2. มาตรการรักษารอยแตกร้าวในโครงสร้างคอนกรีต:

2.1 ควบคุมอุณหภูมิการก่อสร้างและขั้นตอนการก่อสร้างอย่างเคร่งครัด

ขั้นตอนสำคัญประการหนึ่งในกระบวนการก่อสร้างคอนกรีตคือการควบคุมอุณหภูมิ ผลการควบคุมอุณหภูมิที่ไม่น่าพอใจก็เป็นสาเหตุหนึ่งของรอยแตกร้าวของคอนกรีต ตั้งแต่ขั้นตอนการก่อสร้างสามารถลดผลกระทบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำงานได้ดีในการเป็นฉนวนและการระบายความร้อนของคอนกรีตเพื่อให้แน่ใจว่าความร้อนของไฮเดรชั่นของคอนกรีตสามารถกระจายออกไปได้ทันเวลาภายในระยะเวลาหนึ่ง และทำหน้าที่บำรุงรักษาพื้นผิวได้ดีเพื่อให้แน่ใจว่าเป็นไปตามสภาวะการบ่มของคอนกรีต .

ในเวลาเดียวกันในกระบวนการเทคอนกรีตควรมีการสั่นสะเทือนเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบโครงสร้างมีขนาดกะทัดรัดและควรดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามข้อกำหนดของข้อกำหนดการก่อสร้าง เพื่อดำเนินการงานต่อไป

2.2 การออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสมที่สุด

เมื่อออกแบบโครงสร้างคอนกรีต ควรทำการวิเคราะห์ที่ครอบคลุมจากปัจจัยต่างๆ ในขณะที่เลือกรูปแบบโครงสร้างที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัย ควรรวมลักษณะของวัสดุด้วย และควรพิจารณาอย่างครอบคลุมในขณะที่ออกแบบ เพื่อปรับปรุงโครงสร้างคอนกรีต ความต้านทานการแตกร้าวของโครงสร้าง

ในกระบวนการกำหนดค่าเหล็กเส้น การวิเคราะห์ความเค้นของโครงสร้างควรดำเนินการอย่างระมัดระวัง และควรทำการกำหนดค่าอย่างสมเหตุสมผล ควรให้ความใส่ใจเป็นพิเศษกับการเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางและปริมาณของเหล็กเส้น

สำหรับภาระที่แบกรับโดยสมาชิกโครงสร้าง ผู้ออกแบบควรพิจารณาอย่างเต็มที่ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบเพื่อหลีกเลี่ยงความเครียดที่กระจุกตัวอยู่ที่โครงสร้าง และเสริมความแข็งแกร่งให้เหมาะสมหากไม่สามารถตอบสนองในบางแง่มุม

2.3 การควบคุมวัสดุคอนกรีต

คอนกรีตเป็นส่วนผสมชนิดหนึ่งที่ทำจากวัสดุหลากหลายชนิด สำหรับการแตกร้าวในส่วนประกอบ สามารถแก้ไขได้จากประเด็นต่อไปนี้

1 ตามสถานการณ์จริงของโครงการ อัตราส่วนผสมการก่อสร้างของคอนกรีตได้รับการออกแบบอย่างเคร่งครัด โดยการปรับปรุงการไล่ระดับของมวลรวม และในขณะเดียวกันก็เลือกพันธุ์ปูนซีเมนต์ที่เหมาะสม ②ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคอนกรีตตรงตามเงื่อนไขการออกแบบและไม่ละเมิดข้อกำหนดทางวิศวกรรมที่เกี่ยวข้อง ภายใต้สถานที่ตั้งควรเลือกปูนซีเมนต์ที่มีเกรดต่ำกว่าให้มากที่สุดเพื่อเตรียมคอนกรีต 3 ภายใต้สมมติฐานของการตอบสนองความต้องการของการสูบคอนกรีต ควรเลือกมวลรวมที่มีการไล่ระดับที่ดีและขนาดอนุภาคที่ใหญ่กว่าให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อให้สามารถแยกปูนซีเมนต์และมวลรวมออกได้ พื้นที่สัมผัสได้รับการปรับปรุงอย่างมาก และแรงยึดเหนี่ยวระหว่างทั้งสองก็เพิ่มขึ้น ④ มีการควบคุมอัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์อย่างเข้มงวด และเลือกและเพิ่มสารเติมแต่งที่เหมาะสม

2.4 การรักษารอยแตกที่เกิดขึ้น

2.4.1 วิธีการรักษาพื้นผิว

ในบรรดาประเภทของรอยแตกร้าวในโครงสร้างคอนกรีต รอยแตกร้าวบางรอยไม่ส่งผลกระทบต่อเสถียรภาพโดยรวมและความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงสร้าง สำหรับรอยแตกร้าวที่มีอยู่ในพื้นผิวหรือชั้นที่ตื้นกว่านั้น แนวทางปฏิบัติทั่วไปคือการทายาแนวบนพื้นผิวของรอยแตกร้าว ในเวลาเดียวกัน เพื่อป้องกันไม่ให้รอยแตกที่มีอยู่ร้าวต่อไปภายใต้อิทธิพลของปัจจัยภายนอกอื่น ๆ โดยทั่วไปสามารถวางผ้าใยแก้วลงบนพื้นผิวได้

2.4.2 วิธีการติดกาว

เมื่อรอยแตกร้าวของคอนกรีตส่งผลต่อเสถียรภาพโดยรวมและความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงสร้าง ตลอดจนผลกระทบต่อการซึมของคอนกรีต โดยทั่วไปแล้ววิธีการเติมกาวสามารถใช้เพื่อซ่อมแซมส่วนที่แตกร้าวได้ ใช้อุปกรณ์กดคอนกรีตเพื่ออัดฉีดรอยแตกร้าวเพื่อให้บรรลุผลของการซ่อมแซมและการเสริมแรง

2.4.3 วิธีการเปลี่ยนคอนกรีต

สำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างคอนกรีตที่มีรอยแตกร้าวขนาดใหญ่และความเสียหายร้ายแรง วิธีการเปลี่ยนคอนกรีตเป็นวิธีที่นิยมใช้กันมากกว่า วิธีบำบัดคือการเอาคอนกรีตที่เสียหายออกด้วยเครื่องมือ ขึ้นรูปแบบหล่อใหม่ และแทนที่ด้วยคอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูงกว่าเพื่อให้สามารถซ่อมแซมคอนกรีตได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ส่งคำถาม