高層填充墻裂縫控制

【摘要】伴隨住房商品化和墻改的快速發(fā)展，人們對建筑質(zhì)量和居住環(huán)境的要求也越來越高，因此對于填充墻的裂縫控制要求也更為嚴(yán)格。本文將來重點介紹高層建筑加氣混凝土砌塊填充墻裂縫的產(chǎn)生、控制以及預(yù)防。

【關(guān)鍵詞】加氣混凝土砌塊；裂縫

混凝土框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)式目前高層建筑最常用的建筑結(jié)構(gòu)形式，但是由于各種原因經(jīng)常出現(xiàn)填充墻開裂的現(xiàn)象，一般人往往認(rèn)為是結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題，造成心理陰影。因此分析高層建筑填充墻裂縫的種類、生成機(jī)理以及如何采取措施減少及避免墻體裂縫的產(chǎn)生，成為居民和有關(guān)部門極其關(guān)注的焦點。

1.現(xiàn)狀

目前高層住宅設(shè)計中，普遍為框架或剪力墻結(jié)構(gòu)，樓層中一般以加氣混凝土輕質(zhì)填充墻作為房間分隔。該部分墻體粉刷前雖然采用了拉結(jié)鋼筋、鋼板網(wǎng)片等連接措施，但由于設(shè)計、施工工藝、環(huán)境、工期等多方面原因，墻體粉刷后經(jīng)常會產(chǎn)生墻體裂縫，尤其是墻體裂縫，施工中最不易控制，已經(jīng)成為住宅結(jié)構(gòu)施工中常見的質(zhì)量通病。砌體屬于脆性材料，裂縫的存在降低了墻體的質(zhì)量，如整體性、耐久性和抗震性能，同時墻體的裂縫給居住者在感官上和心理上造成不良影響。由于建筑物的質(zhì)量低劣，如墻體裂縫、滲漏等涉及的糾紛或官司也越來越多，建筑物的裂縫已成為住戶評判建筑物安全的一個非常直觀、敏感和首要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此加強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)，特別是新材料砌體結(jié)構(gòu)的抗裂措施，已成為工程界、國家行政主管部門，以及房屋開發(fā)商共同關(guān)注的課題。 根據(jù)多個項目的總結(jié)，加氣混凝土砌塊質(zhì)量問題普遍為：

1.1山墻出現(xiàn)多道豎向裂縫（棗核狀），位置在山墻構(gòu)造柱拉接筋端部；

1.2外墻圈梁上下口與磚砌體間的水平裂縫（抹灰層開裂）；

1.3縱向窗間墻上的水平通縫；

1.4鋼筋混凝土反梁上口與磚砌體間的水平通縫；

1.5構(gòu)造柱抹灰層過厚導(dǎo)致的抹灰層的不規(guī)則裂縫；

1.6墻面多處抹灰層空鼓；

1.7室內(nèi)線管處薄弱部位的墻體豎向裂縫；

2.高層建筑填充墻裂縫的種類和產(chǎn)生原因

2.1溫度裂縫

溫度裂縫是由于溫度、不均勻的沉降、收縮膨脹等原因而引起的混凝土結(jié)構(gòu)物開裂導(dǎo)致產(chǎn)生的裂縫。在溫度應(yīng)力和溫度變形的條件下，混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi)產(chǎn)生裂縫的條件是：結(jié)構(gòu)物中的溫度應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度或者結(jié)構(gòu)物內(nèi)的溫度應(yīng)變超過了混凝土的最大抗拉應(yīng)變，在此種情況下，產(chǎn)生溫度裂縫，主要是由于填充墻與鋼筋混凝土的線膨脹系數(shù)不同，使得溫度發(fā)生劇烈變化時這兩種材料的收縮量不同，造成在這兩種材料結(jié)合處產(chǎn)生裂縫，但這種裂縫往往出現(xiàn)得比較規(guī)則，由于溫度變化比較頻繁快速，溫差過大時，會導(dǎo)致微觀裂縫迅速擴(kuò)展而形成了宏觀裂縫。[2]一般來說，表面裂縫是比較淺的，通常不會影響到結(jié)構(gòu)中鋼筋的表面，所以在溫度變化時不會受到影響，不會影響到工程的質(zhì)量，但對這類有害的裂縫還是要盡量加以杜絕的，墻面出現(xiàn)裂縫后難以根治，只能通過治理以控制其裂縫寬度，使之成為無害裂縫，盡量減少溫度裂縫的出現(xiàn)。

2.2干縮裂縫

干縮裂縫的形式比較多，主要包括垂直裂縫、水平裂縫、階梯形裂縫、裂縫多為細(xì)小裂縫等。目前高層填充墻使用墻體材料主要有：輕骨料混凝土小型砌塊、蒸壓加氣混凝土小型砌塊、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚。由于不同墻體材料在收縮和溫度作用下產(chǎn)生的應(yīng)力也不同，因此在任何墻面上都會不同程度地存在一些干縮裂縫。影響高層填充墻干縮裂縫的因素主要有：砌塊、砂漿強(qiáng)度、砌體含水率的大小、砌塊的吸水速率、環(huán)境濕度等，而砌塊具有隨著含水量的降低產(chǎn)生干縮變形的特征，通常情況下砌塊成型后的1個月內(nèi)收縮變形比較大，以后逐漸地趨于穩(wěn)定。干縮后的砌塊在砌筑時，遇水受潮后又發(fā)生膨脹，然后隨著砌體干燥再次于縮，砌體內(nèi)部產(chǎn)生收縮應(yīng)力，在薄弱的部位產(chǎn)生拉裂縫，因此形成了干縮裂縫。

2.3構(gòu)造裂縫

構(gòu)造裂縫指由于砌體材料干、濕不穩(wěn)定性產(chǎn)生的裂縫。混凝土砌塊在切割過程中，表面會存留一些松散顆粒和灰塵附著物，抹灰時如果不及時清理干凈，就會形成‘兩層皮’，這樣日后就會產(chǎn)生開裂現(xiàn)象。產(chǎn)生這種裂縫的原因是設(shè)計構(gòu)造措施處理不當(dāng)，由于設(shè)計人員對砌體材料性質(zhì)不清楚，對結(jié)構(gòu)變形特征認(rèn)識不足，設(shè)計中對防裂問題未能引起足夠重視而沒有采取有效措施都會在填充墻內(nèi)部引起應(yīng)力分布不均，導(dǎo)致薄弱部位開裂。因此適當(dāng)控制設(shè)計構(gòu)造中問題的出現(xiàn)，將十分有助于減少構(gòu)造裂縫帶給高層建筑物的影響。

2.4結(jié)構(gòu)裂縫

結(jié)構(gòu)裂縫是由于結(jié)構(gòu)沉降不均勻而產(chǎn)生的裂縫，比如梁跨較大時，會產(chǎn)生較大撓度；建筑較高時，相鄰豎向受力構(gòu)件的豎向壓縮變形必然存在差異等。這些因素導(dǎo)致填充墻變形不一致，使其在內(nèi)部產(chǎn)生剪切應(yīng)力，當(dāng)其主拉應(yīng)力超過一定強(qiáng)度時，填充墻砌體就會沿著主拉應(yīng)力跡線產(chǎn)生因剪切引起的拉裂縫，這樣的裂縫通常表現(xiàn)為斜裂縫，為上下貫通，應(yīng)多加注意。在施工過程中，盡力控制好結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的因素可以避免裂縫帶給建筑的諸多麻煩。

3.高層建筑填充墻裂縫的控制措施和預(yù)防方法

面對高層填充墻裂縫的產(chǎn)生，我們應(yīng)該將導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的墻體應(yīng)力在設(shè)計和施工中應(yīng)以釋放和約束結(jié)合的原則進(jìn)行控制。首先，設(shè)計對收縮裂縫的控制：

3.1山墻和分戶墻長，收縮值大，宜在墻體內(nèi)設(shè)通長拉結(jié)筋，提高砌體的抗拉強(qiáng)度，提高其抵抗收縮變形能力。

3.2門洞口應(yīng)設(shè)鋼筋混凝土過梁，在過梁上方第一道和第二道水平灰縫中應(yīng)設(shè)焊接網(wǎng)片（或2Φ6鋼筋），焊接網(wǎng)片或鋼筋應(yīng)伸入支應(yīng)內(nèi)長度不小于600mm。

3.3窗臺處宜設(shè)窗臺板伸入窗墻內(nèi)240mm，同墻寬厚度100mm，縱向配3Φ8鋼筋分布筋Φ6@150，C20混凝土。設(shè)計對溫度裂縫的控制：對于墻長（≥5M），高度（≥4M）的砌體宜設(shè)構(gòu)造柱和混凝土梁，也可以在墻體內(nèi)增設(shè)焊接鋼筋網(wǎng)（或2Φ6通長拉結(jié)筋）。其次是砌塊和砌筑砂漿的材料性能，材料組成。砌塊的成型制作工藝和養(yǎng)護(hù)方式，對墻體裂縫影響較大，我們要注意墻體材料的選擇，砌塊上墻砌筑齡期不應(yīng)少于28d，外墻的砌塊強(qiáng)度MU≥5。砌塊的相對含水率≤35%，收縮率≤-0.3mm/m.普通砌筑砂漿的強(qiáng)度等級不應(yīng)低于MU5，砌塊專用砂漿的強(qiáng)度不低于Mb5。宜選用安定性好，收縮率低的普通硅酸鹽水泥，宜選用中砂、嚴(yán)格控制砂的含泥量。這樣才能保證填充墻在根本上避免裂縫的產(chǎn)生。最后，嚴(yán)格執(zhí)行施工方案，合理的施工技術(shù)間隔時間，施工時溫度、濕度，砌筑工藝，砌筑質(zhì)量等因素對砌體裂縫影響較大。砌筑灰縫砂漿飽滿，水平灰縫砂漿飽滿度大于90%，豎縫砂漿飽滿度大于80%。砌筑宜隨砌隨刮平，勾縫壓實。填充墻砌至梁底時，至少應(yīng)間隔7d，用相同材質(zhì)的實心磚斜砌，其斜度60，上下灰縫砂漿飽滿，按排列圖和數(shù)桿砌筑。埋管宜邊砌邊埋設(shè)，嚴(yán)禁在砌體上打鑿洞口。開槽洞口處用微膨脹的細(xì)石混凝土灌實，加Φ4-6焊接鋼筋網(wǎng)。墻面抹灰，應(yīng)在砌筑完30d后進(jìn)行，分層抹灰，宜選用水泥石灰混合砂漿。混凝土柱、梁與砌體相接處應(yīng)設(shè)金屬網(wǎng)，網(wǎng)應(yīng)固定拉直，焊接金屬網(wǎng)孔距10-20mm，金屬絲的直徑0.5-0.8mm。這樣就系統(tǒng)的減少裂縫發(fā)生的幾率，為提供建設(shè)工程感官質(zhì)量提供完善的方案。

4.結(jié)語

目前，高層建筑填充墻裂縫帶來的問題仍然隨處可見，也是人們關(guān)注的焦點問題，嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行施工，增強(qiáng)管理，采取適當(dāng)?shù)脑牧吓c科學(xué)的技術(shù)手段，相信填充墻裂縫控制問題將被合理地解決。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王偉超、肖禎雁.混凝土裂縫成因及控制措施探討[J].山西建筑，2012.33（7）

[2]賈紅文.淺析填充墻裂縫的原因及防治措施[J]山西建筑，2011.30（34）