白永輝
摘要:如果房屋砌體結構出現裂縫,輕則影響房屋正常使用和美觀,嚴重的將形成結構安全隱患,甚至發生工程事故。因此,進行砌體結構裂縫分析與防治,對提高房屋質量和保障人民財產、生命安全發揮著積極作用。
關鍵詞:砌體結構 裂縫防治
1、砌體結構裂縫防治意義
當前城市化建設進程的快速發展,在很多的商業和住宅的建設中砌體結構出現裂縫一直作為工程建設的質量通病且防治不止。砌體中出現的裂縫易影響建筑物的美觀、造成滲漏、影響到建筑物耐久性。加強砌體結構裂縫防治,不僅可以提高房屋質量,還可以提高房屋使用壽命和人民群眾的生活質量。
2 、砌體結構裂縫的成因及防治措施
引起砌體結構墻體裂縫的因素很多,大體上有地基的不均勻沉降、收縮和溫度的變化、設計上對房屋的構造處理不當、施工質量不合格、使用的建筑材料不合格等。
2.1 地基不均勻沉降引起的裂縫
為防止地基不均勻沉降在墻體上產生的各種裂縫而采取的措施有:
(1)合理設置沉降縫將房屋劃分成若干個剛度較好的單元,或將沉降不同的部分隔開一定距離,其間可設置能自由沉降的懸挑結構。
(2)合理地布置承重墻體,應盡量將縱墻拉通,盡量做到不轉折或少轉折。避免在中間或某些部位斷開,使它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,以加強房屋的空間剛度,進一步調整沿縱向的不均勻沉降。
(3)加強上部結構的剛度和整體性,提高墻體的穩定性和整體剛度,減少建筑物端部的門、窗洞口,設置鋼筋混凝土圈梁,尤其是要加強地圈梁的剛度。
(4)加強對地基的檢測,發現有不良地基應及時妥善處理,然后才能進行基礎施工。
(5)房屋體形應力求簡單,橫墻間距不宜過大。
(6)合理安排施工順序,宜先建較重單元,后建較輕單元。
2.2 收縮和溫度變化引起的裂縫
熱脹冷縮是絕大多數物體的基本物理性能,砌體也不例外。由于屋蓋系統溫度變化出會使磚墻產生裂縫,由于溫度變化不均勻使砌體因不均勻收縮產生裂縫,或由于鋼筋混凝土圈梁與磚墻伸縮量不同也會產生裂縫。
(1)屋蓋系統溫度變化時使墻體產生的裂縫:
這類裂縫較典型和普遍的是建筑物(特別是縱向較長的)頂層兩端內外縱墻上的斜裂縫,其形態呈 “八”字或 “X”型,且顯對稱性,但有時僅一端有輕微者僅在兩端1~2個開間內出現,嚴重者會發展重房屋兩端1/3縱長范圍內,并由頂層向下幾層發展。此類裂縫對那種剛性屋面的平屋頂,未設變形縫、隔熱層的房屋就更易發生。產生的直接原因是混凝土結構屋面的伸縮變形牽引其下磚砌體超過其材料抗拉強度的結果。一般來說,在陽光照射下,屋面板溫度可高達60~70℃,而其下的砌體僅為30~35℃,溫差引起的砌體主拉應力大于砌體本身的抵抗力的50%~300%不等。又加上房屋兩端為自由端,水平約束力小,上部砌體垂直壓力較小,如無相應措施,則上述裂縫在所難免。當屋面向兩端熱脹時,會使下部砌體出現正 “八”字裂縫,當冷縮時,就會出現倒 “八”字縫,一脹一縮則易出現“X”型縫。
(2)由于溫度變化不均勻使砌體產生不均勻收縮產生的裂縫:
由于房屋過長,室內外溫差過大,因鋼筋混凝土樓蓋和墻體溫度變形的差異,有可能使外縱墻在門窗洞口附近或樓梯間等薄弱部位發生向豎向貫通墻體全高的裂縫,這種裂縫有時會使樓蓋的相應部位發生斷裂,形成內外貫通的周圈裂縫。另外,當房屋空間高大時,墻體因受彎在截面薄弱處(如窗間墻)會出現水平裂縫。
(3)由于鋼筋混凝土圈梁與磚墻伸縮量不同產生的裂縫:
防止收縮和溫度變化引起裂縫的主要措施有:
(1)在墻體中設置伸縮縫。將過長的房屋伸縮縫應設在因溫度和收縮變形可能引起應力集中、砌體產生裂縫可能性最大的地方。
(2)屋面設保溫隔熱層。屋面的保溫隔熱層或剛性面層及砂漿找平層應設分隔縫,分隔縫的間距不宜大于6m,并與女兒墻隔開,其縫寬不小于30㎜。屋面施工宜避開高溫季節。
(3)樓(屋)面板下設置現澆鋼筋混凝土圈梁,并沿內外墻拉通,房屋兩端圈梁下的墻體宜適當設置水平鋼筋。
(4)遇有較長的現澆屋面混凝土挑檐、圈梁時,可分段施工,預留伸縮縫,以避免砼伸縮對墻體的不良影響。
2.3設計上對房屋的設計和構造處理不當而引起的裂縫預防措施:
(1)細心認真地設計。對擬建砌體結構的房屋,要做到力學模型準確,傳力清楚;荷載統計無誤;大梁下砌體要設墊塊并進行驗算;加強對圈梁的布置和構造柱的設置,以提高砌體結構的整體安全性。
(2)裂縫一旦出現,要注意觀測裂縫的寬度及長度的發展情況,并及時采取相應的有效措施,如灌縫,封閉等,必要時要進行結構加固。
2.4施工質量不合格、使用材料不合格而引起的裂縫預防措施:
(1)嚴把材料質量關,對不合格的材料堅決不用。
(2)嚴格按規范施工。砌體應上、下錯縫,內外搭接,水平灰縫及豎向灰縫應飽滿。嚴禁以鋪漿代替灌縫,轉角和交換處應同時砌筑,半磚使用率不得超過5%. 3.認真分析房屋結構,合理安排施工工序,應先建主體后建附屬,先建重而高部分,后建輕而低部分,對大面積現澆板,應設置后澆帶。
(3)對沉降縫、伸縮縫等,一定要將縫內雜物剔除干凈,使縫能正常發揮作用。
(4)承重或非承重構造柱與墻體間應設2φ6拉結筋,間距為八皮磚,每端伸入墻內1米或至洞口邊。
(5)預制過梁遇構造柱,當搭接長度不足250毫米時,應改為現澆,伸入構造柱內。
2.5 砌體常見質量通病的裂縫預防措施:
(1) 蒸壓(養)磚、混凝土小型空心砌塊、蒸壓加氣混凝土砌塊類的墻體材料至少養護28d后方可用于砌筑。
(2) 嚴格控制砌塊的含水率和融水深度。墻體材料現場存放時應設置可靠的防潮、防雨淋措施。
(3)不同基體材料交接處應采取釘鋼絲網等抗裂措施。鋼絲網與不同基體的搭接寬度每邊不小于100㎜。鋼絲網片的網孔尺寸不應大于20mmх20mm,其鋼絲直徑不應小于1.2mm,應采用熱鍍鋅電焊鋼絲網,并宜采用先成網后鍍鋅的后熱鍍鋅電焊網。鋼絲網應用鋼釘或射釘加鐵片固定,間距不大于300mm。
(4)在填充墻上剔鑿設備孔洞、槽時,應先用切割鋸沿邊線切開,后將槽內砌塊剔除,應輕鑿,保持砌塊完整,如有松動或損壞,應進行補強處理。剔槽深度應保持線管管壁外表面距墻面基層15mm,并用M10水泥砂漿抹實,外掛鋼絲網片兩邊壓墻不小于100mm。
(5)填充墻砌體應分次砌筑。每次砌筑高度不應超過1.5m,日砌筑高度不宜大于2.8m;灰縫砂漿應飽滿密實,嵌縫應嵌成凹縫,嚴禁使用落地砂漿和隔日砂漿嵌縫。
(6)填充墻砌筑接近梁板底時,應留一定空間,至少間隔7d后,再將其補砌擠緊。宜采用梁(板)底預留30-50mm,用干硬性C25膨脹細石混凝土填塞(防腐木楔@600mm擠緊)方法。
(7)填充墻砌體臨時施工洞處應在墻體兩側預留2Ф6@500拉結筋,補砌時應潤濕已砌筑的墻體連接處,補砌應與原墻接槎處頂實,并外掛鋼絲網片,兩邊壓墻不小于100mm。
(8)消防箱、配電箱、水表箱、開關箱等預留洞上的過梁,應在其線管穿越的位置預留孔槽,不得事后剔鑿,其背面的抹灰層應滿掛鋼絲網片。
隨著建筑工程標準的提高,現行的框架結構及剪力墻結構形體更好的起到了抗震作用,其內部的隔墻的裂縫防治我們這些從事工程施工管理人員應高度重視,從而為現代城市化的進程貢獻自己的力量。
參考文獻:
[1].王亞威.談砌體結構開裂原因及預防措施[J].山西建筑,2012.1
[2].王丹、張麗麗.淺談磚砌體結構裂縫原因分析及對策[J].華章,2012.10