NHỮNG NGUYÊN NHÂN GÂY NỨT BÊ TÔNG TRONG CÁC CÔNG TRÌNH MỚI XÂY DỰNG
Trong nhiều cuộc hội thảo gần đây có nêu ra nhiều nguyên nhân gây ra hiện tượng nứt trong các kết cấu bê tông cốt thép. Trong quá trình kiểm tra, theo dõi sự phát triển các vết nứt tại một số cầu, hầm, cảng mới xây dựng ở nước ta chúng tôi nhận thấy nứt ở kết cấu BTCT mới xây dựng do một số nguyên nhân chủ yếu sau.
* Trước khi bê tông đông cứng
- Nứt do dịch chuyển: bao gồm dịch chuyển của ván khuôn (có thể do tháo ván khuôn sớm) và các dịch chuyển do những chấn động trên công trường gây ra.
- Nứt do co ngót dẻo, độ sụt của bê tông lớn. Hiện tượng nứt này do một số nguyên nhân sau: bảo dưỡng kém, trời hanh bê tông khô nhanh và cốt thép gần bề mặt bê tông. Vết nứt này thường xuất hiện trong khoảng thời gian từ 30 phút đến 3 giờ sau khi đổ bê tông.
* Sau khi bê tông đông cứng:
- Nứt do nguyên nhân lý học: Những hiện tượng nứt này thường xảy ra do sự co ngót của các phối liệu, co ngót khi khô. Bề mặt bê tông bị rạn do lượng xi măng nhiều, bảo dưỡng kém. Loại vết nứt này thường xuất hiện từ 1 đến 7 ngày sau khi đổ bê tông.
- Nứt do nguyên nhân nhiệt: Do có sự chênh lệch nhiệt độ bên ngoài và bên trong kết cấu. Đối với kết cấu bản, tường dày không khống chế được nhiệt độ bên trong và bên ngoài tạo ra gradien nhiệt quá giới hạn (thường xảy ra trong khoảng thời gian từ 1 đến 3 ngày).
- Nứt do nguyên nhân kết cấu: Do kết cấu chịu quá tải đột ngột, do thiết kế không đủ tiết diện. Có trường hợp còn bị nứt do việc triển khai các bản vẽ thi công không phù hợp với thiết kế.
Để minh hoạ những nguyên nhân trên có thể đưa ra một số ví dụ sau:
* Mô tả khuyết tật: Xuất hiện các vết nứt tại một số khoang của hầm, độ rộng vết nứt lớn nhất 0,4mm, khoang số 9 có số vết nứt nhiều nhất 15 vết nứt với tổng số chiều dài là 36,980m. Nước rỉ xuống lòng hầm từ các khe thi công và các vết nứt. Các vết nứt có đặc điểm như sau:
- Xuất hiện không theo quy luật: Có vết nứt song song với trục dọc hầm, có vết nứt vuông góc với trục dọc hầm, có vết nứt xiên góc với trục dọc hầm.
- Các vết nứt xuất hiện ở cả tường phải, tường trái và khu vực vòm.
- Đa số vết nứt có độ rộng vết nứt xấp xỉ 0,2mm, một số ít có độ rộng xấp xỉ 0,4mm.
* Qua đo đạc, tính toán và tìm hiểu các tài liệu thi công, dự đoán nguyên nhân gây nứt bê tông như sau:
- Tháo ván khuôn sớm khi bê tông chưa đủ cường độ, những va chạm, chấn động lúc tháo ván khuôn cũ và lắp ván khuôn mới gây nứt trong các dốt của hầm.
- Trong quá trình thi công xong bê tông không được bảo dưỡng, lượng nước mất nhanh, phục thuộc lớn vào thời tiết... gây co ngót dẫn đến nứt.
- Hiện tượng rỉ nước theo vết nứt và các khe nối giữa các đốt do nguyên nhân khi thiết kế không thiết kế lớp phòng nước.