装修紧固件与钢筋混凝土耐久性的相互影响.pdf

90 4 建 筑 技 术 Ar c hi t ec t u r e Te c h no l o g v 第 4 5卷第 l 0期 2 0 1 4年 l 0月 Vo 1 45 No 1 0 0e t 2 01 4 装修紧固件与钢筋混凝土耐久性的相互影响 姚 丽蔚 ( 新 太 阳 房 地 产 ( 上 海 ) 有 限 公 司 ，2 0 0 0 0 2，上 簿 ) 摘要 ：建筑物 在实际使用过程中 ， 紧固件 会影响钢筋混凝土的耐久性 ， 而耐久性的破坏 又将导致 紧固件 失效。通过分析紧固件与混凝土 的相互影响， 提出了在混凝土施 工时应预留预埋件 ， 更改紧固件类型 ， 多设 紧固 件 以作安全储备及制订检修制度等建议。 关键词 ：钢筋混凝土 ； 耐久性 ； 外装修 ； 紧固件 中图分类号 ： T U7 6 7 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 0 4 7 2 6 ( 2 0 1 4) 1 0 - 0 9 0 4 - 0 2 M UTUAL I I FLUENCE OF DURABI LI TY BETW EEN DECORATI ON FAS TENER AND REI NFORCED CoNCRETE YAO L i wei ( N e w s u n r e a l e s t a t e( S h a n g h a i )C o ，L t d ，2 0 0 0 0 2 ，S h a n g h a i ，C h i n a ) Abs t r a c t ： Du r i n g p r a c t i c a l u s e o f b u i l d i n g，f a s t e n e r s wi l l i n f l u e n c e t h e d u r a b i l i t y o f r e i n f o r c e d c o n c r e t e ， a n d wh o s e d a ma g e wi l l a l s o c a u s e l o o s i n g o f t h e f a s t e n e r s Afte r a n a l y s i s o n mu t u a l i n flu e n c e b e t we e n f a s t e n e r a n d c o n c r e t e ，ma n y me a s u r e s a r e s u g g e s t e d，s u c h a s s e t t i n g p r e e mb e d d e d me mb e r d u r i n g c o n c r e t e c o n s t r u c t i o n ； c h a n g i n g t h e t y p e o f f a s t e n e r ； s e t t i n g mo r e f a s t e n e r s f o r s a f e t y s t a n d b y ； e s t a b l i s h i n g i n s p e c t i o n a n d r e p a i r s y s t e m，et c Ke y wo r d s ：r e i n f o r c e d c o n c r e t e ；d u r a b i l i t y ；e x t e r i o r d e c o r a t i o n ；f a s t e n e r 随着建筑结构使用时间的增长 ，混凝土结构会逐 渐老化 。附着于混凝土结构表面的外装修饰材 、构筑 物 。 特别是受力较大的干挂石材 、 幕墙 、 室外机支架 、 卷 帘、 线脚及雨篷等 ， 均需坚硬的结构 ( 特别 是混凝土结 构) 提 供有效支撑 ， 当混凝土无法再提供可靠支撑时 ， 其表面的外装修饰材 、 构筑物就存在开裂 、 移位甚至脱 落的危险。 近年来 ， 我国高层建筑幕墙高处坠落事故频 发 ， 相关地方部门已针对幕墙安装出台了一系列要求， 但是对于非幕墙外围体系尚未提出较高要求。 1 混凝土 耐久性破坏机理 混凝土材料是现在最广泛使用的建 筑材料之一。 由于混凝土结构材料 自身和使用环境的特点 ，使得混 凝土结构不可避免地存在耐久性 问题。 其中 ， 钢筋锈蚀 是最主要因素。由钢筋锈蚀带来的一系列工程问题在 现有混凝土结构中已非常凸出，逐渐成为了混凝土结 构面临的严峻课题( 图l 3 ) 。 2紧固件与混凝土 耐久性之 间的相互影 响 膨胀螺栓承压接触 位置是根据螺栓 的型号确定 收稿 日期 ： 2 0 l 4 一 O 6 一 l 2 作者 简 介 ： 姚 丽 蔚 ( 1 9 8 l 一 ) ， 女 ， 上 海 人 ， 工 程 师 ， 装饰 经 理 ， e - ma i l s u n d a e y a o 1 2 6 c o n 图 1 混凝土梁内钢 筋锈蚀情况 图2 混凝土墙板 内钢筋锈蚀情况 的， 对于较小规格的膨胀 螺栓 ， 一般在3 5 - 9 0m mZ间 ， 而该范 围也是混凝土构件中钢筋 ( 包括竖 向筋和水平 方向筋) 产生锈蚀影响周围混凝土材质的破坏范围。 此 外 ， 对于一般混凝土构件 ， 如梁 、 剪力墙和柱 ， 无论竖向 2 0 1 4年 l 0月 姚丽蔚 ： 装修 紧固件与钢筋混凝土耐久性 的相互影响 9 0 5 图3 钢筋的锈蚀过程 初锈时间， 筋或水平筋 ， 其间距通常在5 0 2 0 0 mm之间 ， 因此 ， 膨 胀螺栓打在钢筋附近的可能性较大 ， 且无法避免 。 当膨胀螺栓孔位于钢筋附近时 ，膨胀螺栓可能会 对钢筋锈蚀起推波助澜的作用 ( 图4 ) 。 膨 图4 钢筋锈蚀对 紧固件影响示意 ( 1 )由于钻孔的孔径一般较胀管外径大 ，在安装 完毕后孔壁与胀管间会始终留有缝隙 ，而且缝隙贯通 至孔外 ， 给 侵蚀介质 ( C O ： ， c 1 一 ， 0 ： ， H 0) 提供了便捷 的 传输途径 ， 使孔内同样具有孔外的不利环境 。 须特别指 出 ， 缝隙的存在可能会利于侵蚀介质在孔内的聚集 ， 不 易被稀释挥发 。并且在钢筋锈蚀后易形成浓度较高的 腐蚀 电池 ， 从而加速腐蚀。 ( 2 )钻孔使得钢筋距离孔边缘的距离较保护层厚 度 更小 。 缩短了侵蚀介质的传输过程。 ( 3 )钢筋锈蚀一旦开始 ， 其锈蚀产物体积膨胀 ， 由 于缝隙的存在 。膨胀产生的压力势必向缝隙一侧混凝 土进行挤压 ，最终导致裂缝集中于钢筋与螺栓间的范 围内。裂缝逐渐发育并贯通 ， 导致混凝土松弛脱落 ， 用 来承压胀管尾部的支撑面失效 。螺栓也就丧失了承载 能力 ， 在受力较大的情况下 ， 螺栓可能出现滑动甚至被 拔出的危险。 总而言之 紧固件安装与混凝土耐久性相互影响。 紧固件安装破坏了混凝土耐久性 ，混凝土耐久性提前 丧失又对 紧固件的安全性起降低作用。 实际上 ， 在整个过程中， 钢筋的锈蚀不仅对紧固件 有影响 ， 锈蚀钢筋对 混凝土构件 ( 特别是梁和柱) 的承 载能力也有较大影响。 承载能力降低使构件原本可“ 提 供坚硬的支撑” 这一条件的可靠性降低 ， 同样也就降低 了紧固件的安全可靠性。 3 结束语 本文论述了钢筋混凝土耐久性的破坏机理 ，以及 混凝土耐久性与紧固件安全性 间的相互影响 ，对采用 紧固件连接 的外装修饰材 、构筑物提出了潜在的不安 全 因素。基于此， 本文提出以下建议。 ( 1 )在混凝土施工时预留预埋件 。尽可能在施工 图中标明预埋件尺寸和定位 ， 这样既确保承载力( 由专 业人员计算设计 ) ， 又为以后外装修饰材 、 构筑物安装 提供了方便 ， 最重要的是 ， 施工完毕 的混凝土无损伤 ， 耐久性可满足设计要求 。 ( 2 )更改紧固件类型。 以膨胀螺栓为例 ， 一方面可 选用能避开钢筋一定距离的较长膨胀螺栓 ，这样即使 钢筋锈胀破坏混凝土 ， 也能避开胀管尾部承压面破坏 ， 螺栓仍有效 ；另一方面可改用化学粘结或注射式锚栓 系列的膨胀螺栓 ， 螺栓与孔壁间缝隙能够注满锚固胶 ， 使孔内环境密闭 ， 侵蚀介质无法进入。 ( 3 )多设紧固件以作安全储备。 应适当放大安全 余量 ，以免构筑物因个别紧 固件失效而变成机动体 系 。 ( 4 )制订检修制度 。 由于耐久性损伤具有隐蔽性 和持久性 ， 不会短 时间破坏 ， 定 期检查相 当重要 ， 通 过记录对比 ， 可提前发现 问题并解 决问题 ， 避免意外 发 生 。 参考文献 【 1 】 D G J 0 8 5 6 2 0 1 2， 建 筑幕墙 工程技术规范【 S 】 2 0 6 J 5 0 5 - 1 ， 外装修( 一) S 】 【 3 1 金 伟良， 赵羽 习 混凝 土结构耐久性【 M】 北京： 科学 出版社 ， 2 0 0 2 4 S h a m s a d A ，R e i n f o r c e m e n t c o r r o s i o n i n c o n c r e t e s t r u c t u r e s ，i t s m o n i t o r i n g a n d s e r v i c e l i f e p r e d i c t i o n -a r e v i e w 【 J C e me n t C o n c r e t e C o mp o s i t e s ，2 0 0 3 ( 2 5 ) ： 4 5 9 - 4 7 1 5 】 张誉 ， 蒋利学 ， 张伟平 ， 等 混凝土结构耐久性概论【 M】 上海 ： 上海科 学技术 出版社 ， 2 0 0 3 【 6 】 倪 国荣 ， 金伟 良 ， 朱伟 华 ， 等 钢 筋坑蚀 对混凝 土梁 抗弯 性能 的影 响【 J 】 建筑结构 ， 2 0 0 8 ， 3 8 ( 7 ) ： 7 8 8 1 7 】 倪 国荣 ， 朱伟华 钢 筋锈蚀对 混凝 土柱偏压 性能 的影响 J 】 市政 技 术 2 0 0 7 ， 2 5 ( 3 ) ：2 1 4 2 1 6 8 秦宪 明 ， 颜超 ， 赵娟 ， 等 提 高海 工结构 混凝 土耐久 性 的原理 和方 法【 J 】 建筑技术 ， 2 0 1 2， 4 3 ( 1 ) ： 1 8 - 2 0