谷繼波 羅建華
摘要:砌體結構在房屋建筑工程中占據著主導地位,其最常見的質量問題是砌體裂縫。由于砌體的抗拉、抗彎、抗剪性能較差易引起裂縫,我們在施工中必須控制裂縫的產生。
關鍵詞:砌體;裂縫
1砌體裂縫產生的原因:
引起砌體結構裂縫的因素有很多,基本上有地基不均勻沉降收縮和溫度應力等原因引起的。
1.1地基不均勻沉降引起墻體裂縫:當房屋荷載通過基礎傳給地基,地基在荷載作用下,其應力隨著深度而擴散,深度大,擴散愈大,應力愈小;由于土壤這種應力的擴散作用,即使地基地層非常均勻,房屋地基應力分布仍然是不均勻的,所以使房屋地基產生不均勻沉降。在地質較好、較均勻且房屋長高比不大的情況下,房屋地基不均勻沉降差值較小。
1.1.1裂縫的分布和墻體的長高比有密切關系,長高比大的房屋剛度差,抵抗變形能力差,易出現裂縫。
1.1.2裂縫分布和墻體的受力特點有關系,在門窗洞口處、平面轉折處、層高變化處,由于應力集中,也就容易出現裂縫,因墻體是受剪切破壞,其主拉應力為45°所以裂縫也成45°傾斜。
1.2收縮與溫度變化引起的裂縫:一般材料均有熱脹冷縮的性能,房屋結構由于周圍溫度變化引起熱脹冷縮變形,稱之為溫度變形。如果結構不受任何約束,在溫度變化時能自由變形,那么結構中就不會產生附加應力。如果結構受到約束而不能自由變化時,則在結構中產生附加應力或稱溫度應力,由溫度應力引起墻體裂縫,或由于鋼筋混凝土圈梁與墻體伸縮量不同也會產生裂縫。
1.2.1由于溫度變化不均勻使砌體產生不均勻收縮裂縫。由于房屋過長,室內外溫度差過大,因鋼筋混凝土樓板和墻體溫度變形的差異,有可能在外縱墻門窗洞口附近或在樓梯間等薄弱部位發生向豎向貫通高度的裂縫,這種裂縫有時能使樓蓋的相應部位產生斷裂,形成內外貫通的周圍裂縫。
1.2.2當材料隨時間發生收縮變形和自然溫度發生變化時,由于鋼筋混凝土和墻砌體材料收縮系數和線膨脹系數的不同,在房屋的墻體及樓蓋結構中引起因約束變形而產生的附加應力,當這種附加應力過大時會在墻體上產生局部豎向裂縫。
1.3八字型裂縫。當外界溫度上升時,外縱墻本身沿長度方向將有所伸長,但屋蓋部分的伸長量比墻體的伸長量大的多,從而對墻體產生附加水平推力,墻體受到屋蓋的推力而產生剪應力,剪應力和拉應力又引起主拉應力,當主拉應力過大時,將在墻體上產生八字型裂縫。
1.4不同材料間裂縫的產生。我們在長期施工實踐中發現在不同材料間易出現規裂縫。很多新型建筑材料層出不窮,最常見的填充墻材料,加氣混凝土砌塊、粉煤灰砌塊、PG板鋼絲網,如果使用此類材料的特點掌握不準、技術措施使用不當,那么這種裂縫幾乎是不可避免的。
1.4.1加氣混凝土砌塊吸水膨脹較大,失水后又能縮小,導致這種裂縫出現。
1.4.2施工原因,組砌不合理,砂漿的飽滿度小于85%,或由于拉結筋漏放甚至不放,澆水過多,施工一次砌體高度過大,砂漿標號低等原因可能導致裂縫頻繁出現。
2砌體裂縫的防治措施:在工程施工中我們一直在尋求防治砌體裂縫的實用方法,根據裂縫性質原因差異,有針對性的提出一些防治裂縫的措施。
2.1為防止地基不均勻沉降造成的砌體裂縫,在施工中應采取以下防治措施。
2.1.1合理設置沉降縫。將房屋劃分若干個剛性較好的單元,或將沉降不同的部位間隔一定距離設置沉降縫,能使房屋自由沉降,避免產生墻體裂縫。
2.1.2在施工中,首先應處理好軟土地基和不均勻地基。當房屋地基土層分布不均勻,土質差別較大時,應控制墻體出現傾斜裂縫。
2.1.3加強地基檢驗工作。發現不良地基必須及時處理好,方可進行基礎施工。
2.1.4加強上部結構的剛性、提高墻體抗剪強度。減少建筑物端部的門、窗洞口數量,適當增大端部洞口到墻端的墻體寬度,設置鋼筋混凝土圈梁。
2.2為減少溫度應力的影響,應在墻體因溫度收縮變形引起應力集中處合理設置伸縮縫,預防墻體產生裂縫。
2.2.1屋面應設置保溫層,減少因溫差過大產生變形,在北方施工,屋面保溫層必須做好。
2.2.2合理選擇屋面施工時間,是避免溫差引起裂縫的重要措施,最好選擇適宜溫度避開高溫季節,屋面在適當部位設置溫度縫。
2.2.3樓面板下設置現澆鋼筋混凝土圈梁,將內外墻拉通,提高砂漿強度,保證砌筑質量,在房屋兩端圈梁下的墻體設置水平鋼筋承受拉力。
2.3合理布置承重墻體,應盡量將縱墻拉通,做到不轉折或少轉折,避免在中間或其它部位斷開,能起到調整不均勻沉降的作用。同時每隔一定距離設置一道橫墻,與內外縱墻連接,加強房屋的空間剛度,進一步調整沿縱向的不均勻沉降。
2.4合理安排施工進度,施工速度過快,不按形象進度施工,造成砌體尚未達到一定強度,就繼續下一個工序施工,使地基產生不均勻下沉。
2.5不同材料間出現裂縫的防治,鑒于加砌混凝土、粉煤灰砌塊含水率較高,砌塊會因逐漸干燥造成體積的不穩定,對于這類建材我們應提前把材料進入現場,杜絕一邊進料一邊施工,材料入場后要加強防潮措施,不要隨意堆放。
2.5.1砌塊在組砌時,要用漿灌實豎直下縫隙后進行墻體抹灰。飽滿的立縫能阻止砌體變形,減緩裂縫出現。
小結
為確保控制砌體結構裂縫的產生,在施工中應采取預防措施,加強監督和施工方面的管理,科學施工,如果遇到房屋出現裂縫,要找出裂縫產生的原因,采取有效措施,最大限度的減少裂縫發生。