混凝土钢筋设计规范(植筋)
混凝土构件裂缝的存在不仅会降低建筑物的整体性、耐久性和抗震性能 ， 还会对使用者的感官和心理造成不利影响 。在既有房屋的改造和加固过程中 ， 裂缝往往与钢筋锈蚀同时存在 。这些结构缺陷在改造工程和设计的前期是无法完全发现的 ， 但琐碎的处理量会对工程造价产生重大影响 。因此 ， 在对已有工程进行检验鉴定的过程中 ， 需要关注存在混凝土开裂和钢筋锈蚀隐患的构件；在加固改造设计中 ， 需要对混凝土裂缝和钢筋锈蚀给出合理适用的处理原则 。目前 ， 与混凝土裂缝处理相关的规范有:
1.《混凝土结构钢筋设计规范》GB50367-2013
2.《建筑结构加固工程施工质量验收规范》( GB 50550-2010)
3.《工程结构加固材料安全鉴定技术规范》( GB50728-2011)
4.《建筑工程裂缝防治技术规范》JGJ-T317-2014
5.混凝土结构耐久性修复与保护技术规范JGJ/T259-2012
6.CECS房屋裂缝检测与处理技术规程293-2011
接下来 ， 小编将结合某工程的具体情况和以上规范介绍混凝土构件裂缝和钢筋锈蚀的加固处理方法 。
混凝土构件出现裂缝有两个主要原因:
1.荷载引起的荷载裂缝；典型荷载裂缝的特征见表A-1(来自CECS 293-2011) 。
2.非荷载因素引起的裂缝称为非荷载裂缝(主要原因有温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等 。);典型非荷载裂缝的特征见表A-2(来自CECS 293-2011) 。
混凝土裂缝通过表面封闭、喷射、压力灌浆、填充和封闭等方法进行修补 。应根据混凝土结构裂缝深度h与构件厚度h的关系选择处理方法 。
h小于或等于0.1H的表面裂纹应按表面封闭法处理；
0.1小时~ 0.5小时的浅裂缝应采用填充封闭法处理；
h大于或等于0.5H的深裂缝和h等于h的贯通裂缝应采用压力灌浆法处理；并保证灌浆处理后界面的抗拉强度不低于混凝土的抗拉强度 。
混凝土构件裂缝修补专用材料分为以下几种:
1.改性环氧树脂、改性丙烯酸酯、改性聚氨酯等修补胶液 。 ， 包括合成树脂修补材料 ， 如底漆、修补胶和聚合物灌浆；这种材料适用于封闭或加固裂缝 ， 具体操作可采用表面封闭法、注射法或压力灌浆法进行修补 。
2.有机硅、聚硫橡胶、改性丙烯酸酯等柔性密封密封胶材料 。无流动性 ， 适用于修补混凝土与其他材料结合部的活动裂缝和堵塞干缩裂缝 。
3.无收缩水泥灌浆材料、改性聚合物水泥灌浆材料和无返微膨胀水泥等无机胶凝材料修补材料 。
4.无碱玻璃纤维、碳纤维织物、芳纶纤维编织物等复合材料 。与它们一起使用的胶粘剂不仅控制了表面裂缝的发展 ， 而且有效地提高了构件的承载能力 。最后 ， 对于裂缝修补材料 ， 材料的安全性能指标必须符合GB50728-2011《工程结构加固材料安全鉴定技术规程》 。
1.原构件表面的界面处理应沿裂纹方向及两侧100mm范围内进行 ， 打磨平整 ， 去除油污 ， 直至露出基材坚实的新表面 ， 并用压缩空气体或吸尘器清理干净；
2、当设计要求沿裂缝坐缝和凿槽时 ， 应按施工图规定的断面形式和尺寸进行开凿、修整和清理；
3.裂缝中粘接面的处理应按粘接产品说明书的规定进行；
4.胶体材料的调制和使用应按产品说明书的规定进行；
5.裂缝面封闭后 ， 应根据结构使用环境和设计要求准备保护层；
6.裂缝处理过程中 ， 如发现裂缝扩大、增加等异常情况 ， 应立即停止施工 ， 重新评估处理；
7.当存在对施工人员健康和周围环境有影响的有害物质时 ， 应采取有效的防护措施；使用化学灌浆时 ， 施工现场应通风良好；材料及其制品应存放在远离火源的库房内并密封 。
8.工作场所严禁烟火 ， 必须配备消防器材 。
厂房主体结构为钢筋混凝土框架结构 。主体结构采用钢筋混凝土梁、板、柱承重 ， 现浇混凝土屋面 ， 屋面为主人房 。屋面结构为梁板结构 。
试验结果表明:1)屋面板混凝土抗压强度、板厚和板钢筋直径均满足设计要求 。屋面钢筋保护层厚度范围为10 mm ~ 50 mm ， 不符合验收规范要求；2)屋面板底部钢筋保护层厚度为0 ~ 15mm ， 部分不符合验收规范要求 。
目前发现该厂房屋面板存在裂缝、渗漏、钢筋锈蚀等情况 。裂缝、钢筋腐蚀和相关测试结果的详情见图1 。
经初步分析 ， 该屋面板产生裂缝的原因是:1)面板保护层厚度过厚 ， 面板支撑处的负弯矩有效高度降低 ， 影响面板的承载能力 ， 造成面板在面板支撑处开裂 ， 面板在外荷载作用下的弯矩传递到面板的跨中 ， 进一步造成面板底部开裂 。2)板底钢筋保护层厚度过薄 ， 钢筋外露 ， 部分钢筋锈蚀 ， 因钢筋锈蚀导致板开裂 。3)屋面板缺少温度构造钢筋 ， 温度引起的板的结构变形引起裂缝 。
图1板坯裂纹检测结果
【植筋 混凝土加固设计规范】针对上述屋面开裂、钢筋锈蚀等问题 ， 本工程主要采用“钢筋除锈”->“楼板裂缝压胶填充”->“碳纤维布粘贴加固”三步处理加固思路 。需要注意的是:1)钢筋除锈前 ， 为保证处理效果 ， 需要对板钢筋的锈蚀情况进行扩大抽样检查(本工程现场检查显示钢筋有轻微锈蚀)；2)钢筋除锈后 ， 建议用改性环氧树脂砂浆填补钢筋除锈所挖的凹坑和沟槽 。改性环氧树脂砂浆硬化后具有优异的粘结性能和强度 ， 并能形成良好的粘结碳纤维的基体表面 。
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