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混凝土剥落分析与处理

  混凝土材料的出现,为建筑业带来了一场大变革。混凝土具有良好的抗压强度与耐久性,同时兼具较好的施工性能,在土木工程中被广泛使用。时至今日,混凝土结构依然是建筑、桥梁中最常见的结构,而混凝土病害,也成为越来越常见的现象,混凝土剥落就是其中之一。

  

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  混凝土剥落,首先会对自身强度产生影响,例如在墩、柱等受压构件中,混凝土剥落将会破坏混凝土整体性,影响荷载传递,降低构件整体抗压强度,削弱承载力危及结构安全。混凝土剥落还会造成钢筋外露,诱导、加速钢筋的锈蚀,钢筋锈蚀会进一步加剧混凝土剥落,应当及时处理。

  混凝土剥落原因分析

  混凝土强度不足时,会引发混凝土开裂剥落。例如轴心受压柱,当荷载增加混凝土达到抗压强度时,柱表面会出现裂缝,混凝土保护层发生破坏、剥离。同理在梁、板等受弯构件中,底部混凝土由于拉力过大,也会产生裂缝、发生混凝土剥落。这些情况可能是由于混凝土养护不到位,或后期承载力过高导致的承载力不足,为保证安全应处理并进行加固。

  

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  复杂的环境因素,也是诱发混凝土剥落发生的一大原因,尤其在潮湿与介质侵蚀的环境中。在潮湿的环境中,混凝土会与二氧化碳发生碳化反应,导致保护层失效,引起钢筋锈蚀,若混凝土处于氯离子丰富的环境中,还会发生氯离子侵蚀加速钢筋锈蚀。钢筋锈蚀会导致钢筋体积膨胀,造成混凝土开裂甚至剥落。因此,抑制混凝土的碳化与氯离子侵蚀也是防止混凝土剥落的必然前提。

  混凝土剥落处理

  混凝土剥落,需结合实际情况处理与加固。当混凝土结构由于承载力不足而导致混凝土剥落时,必须进行加固处理提高结构承载力。对轴心受压柱可采用粘贴环向连续碳纤维布的方式,对梁可采用在梁底粘贴碳纤维布或钢板同时配以U型箍锚固的形式来加固。加固前需要注意混凝土基材的状态,必须剔除松动混凝土并采用混凝土或砂浆进行修补找平,以保证加固效果。

  

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  当由于混凝土碳化、氯离子侵蚀而导致钢筋锈蚀与混凝土剥落时,需要注意钢筋的生锈问题。钢筋锈蚀处理完毕后同样采用混凝土或砂浆进行找平,并根据钢筋锈蚀情况考虑是否进行加固处理。由于混凝土碳化、氯离子侵蚀造成的混凝土剥落处理较为复杂,宜采取措施从预防的角度进行避免。

  

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  事实上,无论是混凝土碳化还是氯离子侵蚀,都与水的作用离不开关系。如果能够采取有效的防水措施,就能在很大程度上避免钢筋锈蚀膨胀而导致的混凝土剥落。卡本硅烷浸渍涂料,不同于常规成膜性涂料,能够深度渗透入混凝土中,保证混凝土“呼吸性”同时赋予混凝土憎水性,防水效果可达20年,有效防止混凝土剥落的发生。

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