大體積混凝土裂縫的檢測與處理

石 梅

一、檢測內容

裂縫檢查的目的是為裂縫的分類和裂縫的補強處理做準備。檢查項目包括縫長、縫寬、縫深、裂縫方向、所在部位、數量以及縫面滲水、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、縫寬、形態變化等，檢查方法以人工目測為主，所用工具比較簡單，有米尺、讀數放大鏡、塞尺等工具。超過0.1mm以上的裂縫均可用肉眼看到，小于0.1mm的裂縫，可在倉面上先灑水再用風吹干或曬干，就可看到。

（2）發現裂縫后，立即查明表面特征，縫長可用米尺丈量，縫寬用塞尺插入裂縫或讀數放大鏡讀出，其他特征憑直觀估測；對于發現的裂縫，都要認真做好記錄并繪制裂縫圖，準確地記錄裂縫所在的位置、高程、形狀、走向、縫長、縫寬以及裂縫所在部位的結構特征等。

2.重點檢查

對于結構重要部位的裂縫、發現的深層裂縫和貫穿裂縫以及影響建筑物安全運行的裂縫等，要在常規檢查的基礎上進行重點檢查。檢查的方法有鑿槽觀測和鉆孔壓水法。

（1）鑿槽觀測

具體方法是用風鎬、風鉆、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。由于鑿槽時的巖粉、灰渣容易掩蓋縫面，檢測縫深的誤差較大，而且當裂縫較深時，鑿槽比較困難。因此，鑿槽觀測法只限于淺層裂縫或無其他檢測工具時的臨時縫深檢測。

（2）鉆孔壓水法

2）廢棄污染水井的封堵重點是封閉隔斷套管與巖層間的導水通道，應通過找準幾個層位穩定的隔水巖層，在該位置割開套管，進行注漿以使套管和隔水巖層膠結成一個整體，達到封堵目的。一般封閉層段應選擇在本溪組底部鋁土泥巖段、峰峰組底部泥灰巖段或馬家溝組泥灰巖段，應根據收集的水井柱狀圖結合實際情況確定合適的封閉位置和長度，一個封閉層段的長度不應小于5 m。

檢查時用風鉆先在裂縫的一側或兩側打角度不等的斜孔穿過縫面，然后在孔口安裝壓水設備和阻塞器，進行壓水試驗。若裂縫表面上可見壓水滲出，說明鉆孔穿過裂縫，則繼續往深處鉆斜孔并再次壓水，如此反復進行直至縫面不在滲水為止，此時鉆孔與裂縫的交點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°，鉆孔深度要求穿過縫面1.0～1.5m，孔深不宜大于結構物長度的1/2；布孔時還要注意避開預埋件、冷卻水管和埋設儀器等。

壓水通常采用手搖泵進行，為了保證壓水效果，有時要先用風、水對鉆孔清洗，直至回清水后再進行壓水試驗；壓水試驗的壓力視現場情況而定，一般采用0.1～0.4MPa，每次壓水穩定時間不小于0.5h。

3.儀器檢查

（1）超聲波檢查

用聲波測定儀發出超聲波，以測量裂縫的深度是比較先進的測深方法；具體方法是在裂縫兩側對稱鉆垂直孔，孔徑不小于60mm，應避免孔與縫面相交和避開鋼筋、埋件、冷卻水管等，在孔內注滿清水，將儀器的發射探頭和接受探頭同步由淺至深插入孔內，每次下移20～50cm，逐漸測得超聲波波形，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程中，遇到不同的介質時，速度會發生變化，反映到振幅上也會有所變化，裂縫內無論是空的或充填有水或雜質，都與無縫的混凝土介質不同，探測由淺而深，混凝土由有縫到無縫，振幅也相應發生變化，裂縫的深度就會很清晰的反映出來。

為了更進一步準確判斷，可在檢測孔無裂縫一側，另鉆一個對比孔，孔距與檢測孔相同，孔深2m左右，作聲波振幅對比試驗。

（2）孔內成像檢查

在需要探測裂縫深度的縫面，騎縫鉆孔徑50～150mm的鉆孔，孔內沖洗風干后，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圖像，還可以轉動探頭尋找所需畫面，可以清楚地觀察其他方法無法觀察到的圖像，對于一些必須重點研究的疑點，還可以通過攝錄裝置攝錄下來并存入檔案。

三、裂縫灌漿處理

1.裂縫修補方案

當裂縫寬度在限值范圍內時，可進行封閉處理，一般涂刷環氧樹脂膠。

當裂縫寬度大于限值規定時，應采用壓力灌漿法灌注環氧樹脂膠或其他灌縫材料。

對發現的主塔及承臺裂縫進行修補，對寬度大于0.15mm的裂縫進行灌注處理；對寬度小于0.15mm的裂縫進行表面封閉處理。

2.裂縫處理施工工藝

（1）灌注裂縫施工工藝

用打磨機及鋼絲刷清除裂縫附近塵土、油污，測量裂縫寬度；確定注漿咀的位置，并預先貼上膠布，當裂縫寬度在 0.15～1mm時咀間距 15～35cm，按裂縫越細間距越小的原則考慮，每條裂縫不得少于2個注漿咀；配置封縫用漿，用刷子涂刷在裂縫上，封閉裂縫，對于貫通的裂縫，要同時對兩側進行封閉；揭去設咀處的膠布，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刷一次封縫用漿以達到不露漿的要求；開始注漿前，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對裂縫進行灌注；注意觀察相鄰的注漿咀，當流出漿液時，說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

用打磨機及鋼絲刷沿裂縫走向清理寬約5cm范圍內的混凝土表面，仔細清除水泥浮渣、苔蘚、灰塵。混凝土表面質量不良、縫兩側有較多細微龜裂的部位，清理至8～10cm寬；用錘子和鋼釬鑿除縫兩側疏松的混凝土塊和砂粒，露出堅實的混凝土表面；將混凝土表面油污、灰塵清理干凈；根據封縫膠配合比，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計表

（3）材料要求

灌縫膠及封縫膠材料質量應符合《混凝土結構加固設計規范》中A級膠要求。

四、灌漿前后裂縫情況對比

1.外觀

灌漿前發現裂縫下部滲水，灌漿后未發現滲水現象。

2.裂縫深度

灌漿前后裂縫深度見表1。

五、裂縫灌漿效果分析

經外觀檢查對比，原滲水部位灌漿后已不滲水，說明已達到防水效果；通過裂縫深度檢測，發現不灌漿時，裂縫深度檢測值較大，對不充實區補灌后，深度已非常小，說明灌漿已充實。經上述分析，可以認定被檢測裂縫基本飽滿、密實