砌體結(jié)構(gòu)裂縫性質(zhì)和處理措施

        摘要:本文對(duì)砌體結(jié)構(gòu)裂縫裂縫的性質(zhì)作了分析,并提供了一些相關(guān)處理方法,供大家參考。

  關(guān)鍵詞:砌體裂縫,地基,不均勻沉降,溫度收縮

  1前言

  在多層砌體結(jié)構(gòu)建筑物中,墻體裂隙多有發(fā)生,裂隙出現(xiàn)的時(shí)間因不同的建筑物而異,有的出現(xiàn)早,有的出現(xiàn)晚,但多發(fā)生在新建房屋的1—3年內(nèi),縫寬不等,較寬的有3mm以上,嚴(yán)重者形成貫穿性裂縫.砌體結(jié)構(gòu)裂隙問(wèn)題已經(jīng)是一個(gè)普遍性的問(wèn)題,它不僅影響了建筑物的正常使用,降低了建筑功能,縮短了使用年限,而且對(duì)抗震也是極為不利的,尤其是在住宅商品化的今天,這個(gè)問(wèn)題已日益引起開(kāi)發(fā)商和居民的普遍關(guān)注.因此,如何控制砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體開(kāi)裂的問(wèn)題是擺在工程技術(shù)人員面前的新課題.

  2 裂縫的性質(zhì)

  引起砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的因素很多,有地基、溫度、干縮,也有設(shè)計(jì)上的疏忽、施工質(zhì)量、材料不合格及缺乏經(jīng)驗(yàn)等。根據(jù)工程實(shí)踐和統(tǒng)計(jì)資料發(fā)現(xiàn),這類裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上。而最為常見(jiàn)的裂縫有兩大類,一是溫度裂縫,二是干燥收縮裂縫,簡(jiǎn)稱干縮裂縫,以及由溫度和干縮共同產(chǎn)生的裂縫。

  2.1 溫度裂縫

  溫度的變化會(huì)引起材料的熱脹、冷縮,當(dāng)約束條件下溫度變形引起的溫度應(yīng)力足夠大時(shí),墻體就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。最常見(jiàn)的裂縫是在混凝土平屋蓋房屋頂層兩端的墻體上,如在門窗洞邊的正八字斜裂縫,平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚(塊)灰縫的水平裂縫,以及水平包角裂縫(包括女兒墻)。導(dǎo)致平屋頂溫度裂縫的原因,是頂板的溫度比其下的墻體高得多,而混凝土頂板的線膨脹系數(shù)又比磚砌體大得多,故頂板和墻體間的變形差在墻體中產(chǎn)生很大的拉力和剪力。剪應(yīng)力在墻體內(nèi)的分布為兩端附近較大,中間漸小,頂層大,下部小。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。這些裂縫一般經(jīng)過(guò)一個(gè)冬夏之后才逐漸穩(wěn)定,不再繼續(xù)發(fā)展,裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。

  2.2 干縮裂縫

  燒結(jié)粘土磚包括其他材料的燒結(jié)制品,其干縮變形很小,且變形完成比較快。只要不使用新出窯的磚,一般不考慮砌體本身干縮變形引起的附加應(yīng)力。對(duì)于砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體,隨著含水量的降低,材料會(huì)產(chǎn)生較大的干縮變形,如混凝土砌塊的干縮率為0.3mm/m~0.45 mm/m,它相當(dāng)于25℃~40℃ 的溫度變形,可見(jiàn)干縮變形的影響很大。輕骨料塊體砌體的干縮變形更大。干縮變形的特征是早期發(fā)展比較快,如砌塊出窯后放置28 d能完成50%左右的干縮變形,以后逐步變慢,幾年后材料才能停止干縮。但是干縮后的材料受濕后仍會(huì)發(fā)生膨脹,脫水后材料會(huì)再次發(fā)生干縮變形,但其干縮率有所減小,約為第一次的80%左右。這類干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數(shù)量多、裂縫的程度也比較嚴(yán)重。如房屋內(nèi)外縱墻中間對(duì)稱分布的倒八字裂縫;在建筑底部1層~2層窗臺(tái)邊出現(xiàn)的斜裂縫或豎向裂縫;在屋頂圈梁下出現(xiàn)的水平縫和水平包角裂縫;在大片墻面上出現(xiàn)的底部重、上部較輕的豎向裂縫。另外不同材料和構(gòu)件的差異變形也會(huì)導(dǎo)致墻體開(kāi)裂。如樓板錯(cuò)層處或高低層連接處常出現(xiàn)的

  裂縫,框架填充墻或柱間墻因不同材料的差異變形出現(xiàn)的裂縫。

  2.3 溫度、干縮及其他裂縫

  對(duì)于燒結(jié)類塊材的砌體最常見(jiàn)的為溫度裂縫,面對(duì)非燒結(jié)類塊體,如砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體,也同時(shí)存在溫度和干縮共同作用下的裂縫,其在建筑物墻體上的分布一般可為這兩種裂縫的組合,或因具體條件不同而呈現(xiàn)出不同的裂縫現(xiàn)象,而其裂縫的后果往往較單一因素更嚴(yán)重。另外設(shè)計(jì)上的疏忽、無(wú)針對(duì)性防裂措施、材料質(zhì)量不合格、施工質(zhì)量差、違反設(shè)計(jì)施工規(guī)程、砌體強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,以及缺乏經(jīng)驗(yàn)也是造成墻體裂縫的重要原因之一。如對(duì)混凝土砌塊、灰砂磚等新型墻體材料,沒(méi)有針對(duì)材料的特殊性,采用適合的砌筑砂漿、注芯材料和相應(yīng)的構(gòu)造措施,仍沿用粘土磚使用的砂漿和相應(yīng)的抗裂措施,必然造成墻體出現(xiàn)較嚴(yán)重的裂縫。

  3裂縫的預(yù)防措施

  3.1 溫度變化引起的墻體開(kāi)裂

  防止主要由溫度變化引起的砌體結(jié)構(gòu)開(kāi)裂,宜采取下列措施:(1)當(dāng)采用整體式或裝配式的鋼筋混凝土屋蓋時(shí),宜在屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層;(2)在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫,控制縫的間距不大于30 m;(3)當(dāng)采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長(zhǎng)度大于12 m時(shí),宜設(shè)置分隔縫,分隔縫的寬度不應(yīng)小于20 mm,縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫;(4)建筑物溫度伸縮縫的間距應(yīng)滿足現(xiàn)行《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,控制縫宜在建筑物墻體的適當(dāng)部位設(shè)置,控制縫的間距不宜大于30 m;(5)非地震地區(qū),在房屋頂層宜設(shè)鋼筋混凝土圈梁。若采用鋼筋混凝土圈梁,圈梁不宜外露。若不設(shè)圈梁,可在屋蓋四周檐口下的砌體內(nèi),配置適當(dāng)轉(zhuǎn)角鋼筋。

  3.2 墻體材料的干縮引起的開(kāi)裂

  防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫,可采用下列措施:(1)選用干縮值低的墻材?刂破鲋䲡r(shí)材料的含水量(先讓材料干縮后砌墻)。采用低強(qiáng)度砂漿和長(zhǎng)度小的磚塊,可以避免磚塊的斷裂,并將細(xì)小裂縫均勻分散到各個(gè)垂直的灰縫隙中,避免變形和應(yīng)力集中,累加出現(xiàn)大裂縫。(2)面積較大的墻體采用在墻體內(nèi)增設(shè)構(gòu)造梁柱。如墻體長(zhǎng)度超過(guò)5m,可在中間設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱;當(dāng)墻體高度超過(guò)3 m(120 mm厚墻)或4 m(≥180 mm厚墻)時(shí),須在墻中腰處增設(shè)鋼筋混凝土腰梁,或設(shè)置伸縮縫。(3)嚴(yán)格控制以膠凝材料為原料的砌塊的齡期,不足28 d的不應(yīng)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。(4)正確掌握各種砌塊使用時(shí)的含水率。輕集料混凝土空心砌塊和蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊砌筑時(shí)的含水率分別控制為5% 一8%和15% 、20%以內(nèi)。砌體在生產(chǎn)儲(chǔ)存期、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)堆放等均要防止被水侵濕,雨季還應(yīng)做好對(duì)砌塊和砌體的遮蓋。施工時(shí),一般提前1—2 d灑水稍作濕潤(rùn)。砌塊含水深度以表層8—10 mm為宜。

  3.3 地基沉降引起的開(kāi)裂

  防止主要由地基沉降引起的裂縫,可采用下列措施:(1)建筑物的體型力求簡(jiǎn)單;(2)合理設(shè)置沉降縫。在建筑物平面轉(zhuǎn)折處、建筑高度荷載突變處、結(jié)構(gòu)類型不同處以及地基土軟硬交界處設(shè)置沉降縫;(3)減輕結(jié)構(gòu)自重。(4)增強(qiáng)建筑物的剛度和強(qiáng)度。設(shè)置封閉圈梁和構(gòu)造柱,特別是增強(qiáng)頂層和底層圈梁、合理布置縱橫墻、采用整體性好、剛度大的基礎(chǔ)形式等;(5)減小或調(diào)整基底的附加應(yīng)力。改變基礎(chǔ)地面尺寸,使不同荷載的基礎(chǔ)沉降量接近。

  4 結(jié)束語(yǔ)

  控制裂隙的產(chǎn)生和擴(kuò)展,是建筑工程中必不可少的重要環(huán)節(jié),應(yīng)引起足夠重視,尤其在當(dāng)前建筑物普通向高層、大型化發(fā)展的形勢(shì)下,制定一項(xiàng)統(tǒng)一的規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已迫在眉捷.控制裂隙,重點(diǎn)在防,并需要從設(shè)計(jì)、施工上共同努刀,采取有針對(duì)性的防裂措施,加大主動(dòng)控制的力度,才能提高新建房屋質(zhì)量的可靠性。