การตรวจหาและการซ่อมแซมรอยแตกร้าวในโครงสร้างคอนกรีต

รอยร้าวในโครงสร้างคอนกรีตเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้และระดับแรงที่ทำให้เกิดรอยร้าวมักอยู่ระหว่าง15% ถึง25% ของแรงจำกัดสูงสุด

Detection-And-Repair-Of-Cracks-In-Concrete-Structures.jpg


ปัญหาของรอยแตกเป็นปัญหาที่เกี่ยวข้องกันอย่างแพร่หลายและการมีอยู่ของรอยแตกเป็นปรากฏการณ์ที่พบบ่อยมากในโครงสร้างคอนกรีต การวิจัยและการปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์จำนวนมากได้พิสูจน์แล้วว่ารอยแตกในโครงสร้างคอนกรีตเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้และโหลดเมื่อรอยแตกปรากฏมักจะ15% -25% ของโหลดที่ดีที่สุด


ภายใต้สภาวะโหลดปกติโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กโดยทั่วไปทำงานร่วมกับรอยแตกที่มีรอยแตกที่มองเห็นได้ตั้งแต่0.02-0.05มม. รอยแตกที่มีความกว้างน้อยกว่า0.05มม. ถือว่าไม่เป็นอันตรายและมีผลกระทบเล็กน้อยต่อการกันน้ำความต้านทานการกัดกร่อนและความสามารถในการรับน้ำหนัก


มาตรฐานปัจจุบันสำหรับควบคุมความกว้างรอยแตกสูงสุดของส่วนประกอบโครงสร้างคอนกรีตภายใต้สภาวะการใช้งานปกติคือ0.3มม. ดังนั้นจากมุมมองทางเศรษฐกิจและทางวิทยาศาสตร์รอยแตกในระดับหนึ่งจึงเป็นที่ยอมรับได้


แต่รอยแตกบางชนิดอาจทำให้ความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงสร้างลดลงและความน่าเชื่อถือของโครงสร้างลดลงปัญหาเช่นการถอดชั้นป้องกันบนคอนกรีตเร่งการกัดกร่อนของเหล็กเส้น และคาร์บอนของคอนกรีตสามารถเกิดขึ้นลดความทนทานของโครงสร้างหรือก่อให้เกิดการรั่วไหลซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อการใช้งาน


เมื่อความกว้างของรอยแตกถึงค่าที่แน่นอนก็อาจเป็นอันตรายต่อความปลอดภัยของโครงสร้าง ดังนั้นวิธีการประเมินระบุและซ่อมแซมรอยแตกในโครงสร้างคอนกรีตจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการใช้งานและการบำรุงรักษาโครงสร้าง



เหตุผลและประเภทของรอยแตก


สาเหตุของการก่อตัวของรอยแตกโดยทั่วไปแบ่งออกเป็นสองประเภท: รอยแตกของโครงสร้างและรอยแตกที่ไม่ใช่โครงสร้าง


รอยแตกของโครงสร้างหมายถึงรอยแตกที่เกิดจากโหลดแบบคงที่และแบบไดนามิกต่างๆที่ใช้โดยตรง ลักษณะของความล้มเหลวของโครงสร้างเกิดจากความสามารถในการรับน้ำหนักไม่เพียงพอและความเครียดถึงค่าจำกัด รอยแตกประเภทนี้ค่อนข้างอันตรายและหากไม่ได้รับการรักษาอย่างถูกต้องจะก่อให้เกิดอันตรายต่อโครงสร้าง


รอยแตกที่ไม่ใช่โครงสร้างเป็นรอยแตกที่เกิดจากผลกระทบทางอ้อมเช่นการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิการหดตัวและการตั้งถิ่นฐานที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งสอดคล้องกับการเปลี่ยนรูปของโครงสร้าง รอยแตกประเภทนี้มีผลกระทบเล็กน้อยต่อความจุแบริ่งโครงสร้างและสามารถซ่อมแซมได้ตามความต้องการของความทนทานของโครงสร้างความไม่ซึมผ่านความต้านทานแผ่นดินไหวและการใช้งาน


ในโครงสร้างทางวิศวกรรมจริงรอยแตกที่เกิดจากบัญชีโหลดเพียงประมาณ20% ของจำนวนรวมในขณะที่รอยแตกที่เกิดจากผลกระทบทางอ้อมบัญชีประมาณ80% ของจำนวนรอยแตกทั้งหมด


สาเหตุของรอยแตกมีความซับซ้อนและผลกระทบต่อโครงสร้างแตกต่างกันไปอย่างมาก โดยการทำความเข้าใจสถานะความเครียดโครงสร้างเท่านั้นและผลกระทบของรอยแตกบนโครงสร้างสามารถกำหนดมาตรการซ่อมแซมที่สอดคล้องกันได้



การสืบสวนและการวิเคราะห์ที่น่าสนใจ

การสืบสวนสาเหตุรอยแตกรวมถึงการสืบสวนในด้านต่างๆเช่นคุณภาพวัสดุและการก่อสร้างการคำนวณการออกแบบและการก่อสร้างและสภาพแวดล้อมการใช้งานและภาระให้พื้นฐานสำหรับการวิเคราะห์รอยแตก


ตรวจสอบว่ารอยแตกเป็นโครงสร้างหรือไม่มีโครงสร้างผ่านการสังเกตสภาพปัจจุบันและการสืบสวนสาเหตุของพวกเขา


รอยแตกที่รักษาความกว้างและความยาวคงที่ถือว่ารอยแตกที่มั่นคง ตราบเท่าที่ความกว้างของพวกเขาไม่ใหญ่พวกเขาตอบสนองความต้องการด้านกฎระเบียบและอันตรายของพวกเขาต่ำพวกเขาถือว่าเป็นส่วนประกอบที่ปลอดภัย;

ความกว้างและความยาวของรอยแตกยังคงขยายเมื่อเวลาผ่านไปแสดงให้เห็นว่าความเครียดบนแท่งเหล็กอาจเข้าใกล้หรือเข้าถึงขีดจำกัดการไหลซึ่งมีผลกระทบร้ายแรงต่อความจุแบริ่ง, และควรใช้มาตรการในเวลาที่เหมาะสม



การตรวจจับรอยแตกร้าว

การตรวจจับรอยแตกคือการตรวจสอบสถานะปัจจุบันของรอยแตกซึ่งแผนที่การกระจายรอยแตกจะถูกวาดเพื่อให้เป็นพื้นฐานสำหรับการวิเคราะห์รอยแตกและการประเมินอันตราย

เครื่องมือที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการตรวจสอบลักษณะรอยแตกรวมถึงแว่นขยายขนาดบัตรเปรียบเทียบรอยแตกฯลฯความลึกของรอยแตกส่วนใหญ่ถูกตรวจพบโดยวิธีการอัลตราโซนิกหรือวิธีการเจาะหลักโดยตรง ขั้นตอนทั่วไปสำหรับการตรวจจับมีดังนี้:


01.วาดแผนที่รอยแตกร้าว


ขั้นแรกให้วาดรูปร่างของส่วนประกอบที่ทำให้เกิดรอยแตกจากนั้นทำเครื่องหมายตำแหน่งและความยาวของรอยแตกบนแผนภาพและจำนวนและระบุเวลาที่เกิดขึ้นสำหรับแต่ละรอยแตก


เพื่อความสะดวกในการวิจัยและวิเคราะห์แผนภาพการแคร็กควรได้รับการพัฒนาทีละชิ้นตามส่วนประกอบและควรระบุทิศทางบนไดอะแกรม เมื่อมีรอยแตกจำนวนมากสามารถวาดสี่เหลี่ยมบนพื้นผิวของส่วนประกอบที่มีรอยแตกได้ ขนาดของสี่เหลี่ยมจัตุรัสควรอยู่ระหว่าง200-500มม. ขึ้นอยู่กับขนาดของส่วนประกอบ เส้นสามารถวาดตามรอยแตกด้วยแปรงหรือชอล์กที่ด้านหนึ่งของรอยแตกแล้วคัดลอกไปยังสมุดบันทึกตามตำแหน่งเดียวกัน สำหรับรอยแตกที่มีรูปร่างพิเศษควรถ่ายภาพและวิดีโอ


02 02ค่ะการกำหนดความกว้างของรอยแตก


เมื่อวัดให้แบ่งความยาวรวมของรอยแตกออกเป็นสี่ส่วนที่เท่ากันจุดศูนย์กลางและปลายทั้งสองด้านรวมทั้งจุดศูนย์กลางและจุดกึ่งกลางที่สามที่อยู่ตรงกลาง วัดความกว้างแนวตั้งในทิศทางของรอยแตกใช้กล้องจุลทรรศน์พิเศษที่มีขนาดจัดขนาดตั้งฉากกับการเปิดรอยแตกวัดความกว้างของการเปิดรอยแตก, บันทึกการอ่านและทำเครื่องหมายบนกราฟ


นอกจากนี้ยังสามารถประเมินความกว้างของรอยแตกได้โดยใช้แว่นขยายการ์ตูนแตกแต่วิธีนี้มีข้อผิดพลาดมาก ความยาวของรอยแตกสามารถวัดด้วยไม้บรรทัดเหล็กและควรมีเครื่องหมายที่ปลายรอยแตกระบุปีเดือนและวันเพื่อสังเกตการพัฒนาของรอยแตก


ในเวลาเดียวกันในการวัดความยาวและความกว้างของรอยแตกความหนาของชั้นป้องกันจะต้องได้รับการยืนยัน เมื่อความหนาของคอนกรีตชั้นป้องกันไม่เหมาะสำหรับการสกัดเครื่องตรวจจับแถบเหล็กสามารถใช้เพื่อค้นหาความหนาได้


03.การกำหนดความลึกของรอยแตก


ความลึกของรอยแตกมักจะถูกตรวจพบโดยวิธีการอัลตราโซนิกซึ่งจะคำนวณความลึกของรอยแตกตามความสัมพันธ์ระหว่างเวลาเสียงที่วัดได้และหัววัด


การทดสอบความลึกของรอยแตกแบบอัลตราโซนิคควรดำเนินการในสถานที่ที่หลีกเลี่ยงการเสริมแรงของเหล็กและเหมาะสำหรับรอยแตกที่เครียดเนื่องจากคอนกรีตทั้งสองด้านของรอยแตกดังกล่าวโดยทั่วไปจะแยกออกจากกันอย่างสมบูรณ์ ถ้าคอนกรีตทั้งสองด้านไม่ได้แยกออกจากกันอย่างสมบูรณ์การทดสอบอัลตราโซนิกไม่ถูกต้องมาก


สำหรับส่วนประกอบที่มีรอยแตกตื้นและทิศทางตรงคร่าวๆสามารถใช้สำหรับตรวจจับได้โดยตรง


วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการเจาะตัวอย่างแกนคอนกรีตไปตามทิศทางความลึกที่สถานที่ที่มีรอยแตกช่วยให้สามารถวัดความลึกของรอยแตกได้โดยตรงที่ด้านข้างของตัวอย่างหลัก อย่างไรก็ตามข้อเสียของมันคืออาจทำให้เกิดความเสียหายบางอย่างกับส่วนประกอบ


04ค่ะการสังเกตการพัฒนารอยแตก


สำหรับรอยแตกที่ใช้งานควรสังเกตเป็นประจำโดยใช้เครื่องมือพิเศษเช่น extensometers ติดต่อและเครื่องวัดความเครียดแบบสั่น วิธีที่ง่ายที่สุดคือการใช้เค้กยิปซั่มกับรอยแตกสำหรับการสังเกต


ใช้เค้กยิปซั่มขนาดประมาณ50มม. ที่ตำแหน่งรอยแตกทั่วไปและสังเกตว่าเค้กยิปซั่มแตกตามรอยแตกเดิมเพื่อตรวจสอบว่ารอยแตกยังคงพัฒนาอยู่หรือไม่ ความกว้างแตกกว้างของเค้กยิปซั่มบ่งชี้ว่าการเจริญเติบโตของรอยแตกยังมีขนาดใหญ่ โปรดบันทึกการเปลี่ยนแปลงในรอยแตกบนกราฟด้วย แผนที่รอยแตกที่เกิดจากการสังเกตข้างต้นสามารถใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการวิเคราะห์รอยแตก


Construction-Process-For-Repairing-Concrete-Cracks.jpg


มาตรการซ่อมแซมรอยแตก


หลักการของการรักษารอยแตก:

1) ประการแรกควรจะสามารถเพื่อให้แน่ใจว่าความจุแบริ่งเดิมความสมบูรณ์ประสิทธิภาพการกันน้ำและป้องกันการรั่วซึมของโครงสร้างหลังจากการรักษารอยแตก;

2) ประการที่สองอิทธิพลของอุณหภูมิและความเครียดการหดตัวในระยะยาวควรได้รับการพิจารณาเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดรอยแตกใหม่หลังการรักษา

3) อีกครั้งจำเป็นต้องป้องกันความเสียหายของมนุษย์ต่อโครงสร้างและส่วนประกอบพยายามหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงและการซ่อมแซมที่สำคัญและรักษาลักษณะของโครงสร้างเดิมให้มากที่สุด

ประเภทของรอยแตกแตกต่างกันและวิธีการซ่อมแซมและการรักษาก็แตกต่างกัน มีหลายวิธีทั่วไปสำหรับการรักษารอยแตกรวมทั้งต่อไปนี้:


01.ซ่อมแซมพื้นผิว

โดยการปิดผนึกพื้นผิวแตกเพื่อปรับปรุงการป้องกันการรั่วซึมและความทนทาน เหมาะสำหรับรอยแตกละเอียดและตื้นที่ยากที่จะเต็มไปด้วยยาแนวและไม่มีผลกระทบต่อความจุแบริ่งโครงสร้าง, เช่นเดียวกับรอยแตกขนาดเล็กที่มีความลึกไม่ถึงพื้นผิวของแถบเหล็ก (โดยทั่วไปน้อยกว่า0.2มม. กว้าง)


วัสดุที่ใช้สำหรับการซ่อมแซมต้องมีการปิดผนึกไม่สามารถซึมผ่านได้และความต้านทานริ้วรอยและเข้ากันได้กับการเปลี่ยนรูปของคอนกรีต เมื่อต้องรับมือกับพื้นที่ขนาดใหญ่ควรให้ความสนใจเพื่อป้องกันการเจาะรูและการลอก


วิธีการซ่อมแซมพื้นผิวส่วนใหญ่รวมถึงการประยุกต์ใช้พื้นผิวของเรซินอีพ็อกซี่โพลียูรีเทนปูนโพลิเมอร์ฯลฯผ้าใยแก้วผ้าคาร์บอนไฟเบอร์และ geomembrane มักใช้สำหรับการยึดติดพื้นผิว


ก่อนซ่อมควรทำความสะอาดฝุ่นและเศษลอยใกล้รอยร้าว เมื่อใช้การปิดผนึกกาวพื้นผิวพื้นผิวโครงสร้างควรขัด


02 02ค่ะซ่อมแซมภายใน


ใช้ปั๊มยาแนวเพื่อฉีดสารละลายกาวและสารเคลือบหลุมร่องฟันเข้าไปในส่วนลึกของรอยแตกวัสดุพันธะจะแข็งตัวและแข็งตัวภายในรอยแตกมีบทบาทในการซ่อมแซมข้อต่อ, จึงบรรลุเป้าหมายในการฟื้นฟูความสมบูรณ์ความทนทานและการกันน้ำโดยรวมของโครงสร้าง


วัสดุยาแนวโดยทั่วไปต้องการความลื่นไหลที่ดีและมีความแข็งแรงในการยึดเกาะในระดับหนึ่ง วัสดุยาแนวที่ใช้กันทั่วไปได้แก่ซีเมนต์และวัสดุเคมีซึ่งสามารถเลือกได้ตามสภาพเฉพาะเช่นธรรมชาติความกว้างและสภาพการก่อสร้างของรอยแตก


โดยทั่วไปสำหรับรอยแตกที่มีความกว้างมากกว่า0.5มม. สามารถใช้ปูนซีเมนต์ได้สำหรับรอยแตกที่มีความกว้างน้อยกว่า0.5มม. ควรใช้ยาแนวเคมี วัสดุยาแนวเคมีส่วนใหญ่ประกอบด้วยอีพอกซีเรซินและโพลียูรีเทน


ยาแนวแรงดันสามารถแบ่งออกเป็นสองวิธี: การฉีดแรงดันต่ำและการฉีดแรงดันสูง ควรเลือกวิธีการฉีดที่เหมาะสมตามประเภทของโครงสร้างและรอยแตกที่กำลังซ่อมแซม


การฉีดแรงดันต่ำเหมาะสำหรับการสร้างรอยแตกที่มีความกว้างแคบและความลึกตื้น


03.เสริมความแข็งแรงและเสริมสร้างความเข้มแข็ง


การเสริมแรงโครงสร้างคือการป้องกันการกลับเป็นซ้ำและการขยายตัวของรอยแตกและให้ความปลอดภัยของโครงสร้าง มีหลายวิธีสำหรับการเสริมแรงโครงสร้างส่วนใหญ่รวมถึงการเพิ่มวิธีการข้ามส่วนวิธีการเหล็กมุมเอาท์ซอร์สวิธีการเชื่อมเหล็กวิธีการเชื่อมคาร์บอนไฟเบอร์และวิธีการเสริมแรง prestressing.


การเลือกวิธีการเสริมแรงควรพิจารณาตามผลการทดสอบและการวิเคราะห์การลดฟังก์ชันโครงสร้างและเหตุผลในการเสริมแรงรวมกับปัจจัยต่างๆเช่นลักษณะโครงสร้างเงื่อนไขเฉพาะในท้องถิ่นและข้อกำหนดการใช้งานใหม่


ซึ่งแตกต่างจากการซ่อมแซมการรักษาเสริมแรงมีจุดมุ่งหมายเพื่อเรียกคืนความจุแบริ่งของส่วนประกอบคอนกรีตที่ลดลงโดยรอยแตกที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงความปลอดภัยของโครงสร้างและการใช้อาคาร ดังนั้นจึงจำเป็นต้องคำนวณความจุแบริ่งตามความปลอดภัยที่ได้รับการยืนยันและเสนอแผนที่เหมาะสมและมีรายละเอียด


มีรอยแตกหลายประเภทในโครงสร้างคอนกรีตที่มีสาเหตุที่ซับซ้อน ในทางปฏิบัติควรวิเคราะห์สาเหตุเฉพาะของรอยแตกตามลักษณะที่แตกต่างกันและควรใช้วิธีการที่สอดคล้องกันสำหรับการซ่อมแซมและการรักษาเพื่อควบคุมการเกิดและการพัฒนารอยแตกได้อย่างมีประสิทธิภาพลดการเกิดอุบัติเหตุทางวิศวกรรมยืดอายุการใช้งานของโครงสร้าง และในที่สุดก็บรรลุเป้าหมายในการสร้างความมั่นใจในความปลอดภัยและความทนทาน




ผลิตภัณฑ์ที่แนะนำโดย Horse Construction

คุณสามารถหาได้ทุกสิ่งที่คุณต้องการที่นี่ ไว้วางใจและลองใช้ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ คุณจะพบความแตกต่างอย่างมากหลังจากนั้น

HM-20 เส้นใยคาร์บอนแบบผืน

คาร์บอนไฟเบอร์ของ Horse Construction เหมาะสำหรับการเสริมแรงโครงสร้าง การซ่อมแซม และปรับปรุงพื้นผิวคอนกรีต ก่ออิฐ เหล็ก และไม้บนอาคาร สะพาน ทางหลวง ทางรถไฟ อุโมงค์ ท่าเทียบเรือ และสนามบินพลเรือน

เพิ่มเติม >

แผ่นโพลีเมอร์เสริมคาร์บอนไฟเบอร์ HM-1.2T

แถบ/แผ่นลามิเนต/แผ่นโพลีเมอร์เสริมคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีความแข็งแรงสูง (CFRP) สำหรับการเสริมความแข็งแรงโครงสร้างและการซ่อมแซมคอนกรีต

เพิ่มเติม >

HM-9 กาวปิดรอยร้าวคอนกรีต

HM-9 กาวปิดรอยร้าวเป็นกาวอีพอกซีเรซินดัดแปลงสองส่วนประกอบ มักใช้กับกาวเทปิดรอยร้าวเพื่อปิดรอยร้าวและยึดหัวฉีด

เพิ่มเติม >

Back
Top
Close