摘要:結(jié)合工程實際,針對在施工中可能出現(xiàn)的砌體與砼結(jié)構(gòu)裂縫現(xiàn)象及原因進行分析,提出各種處理措施。 

   關(guān)鍵詞: 砌體結(jié)構(gòu)、砼結(jié)構(gòu)、裂縫、原因分析、防治與修復(fù) 

   混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)等建筑物在建設(shè)和使用的過程中常出現(xiàn)不同程度和不同形式的裂縫,本文針對此問題做出探討。 

   一、 常見裂縫的原因分析 

   1.砌體結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因分析 

   (1)溫度裂縫產(chǎn)生的原因 

   構(gòu)件在溫度變化時變形值與溫度、長度及材料種類有關(guān),在同樣溫差下,混凝土構(gòu)件的變形為磚砌體的2倍。兩者的變形差在約束條件下,在構(gòu)件內(nèi)部產(chǎn)生剪應(yīng)力與拉應(yīng)力,當(dāng)由此引起的主拉應(yīng)力大于砌體的抗拉強度時,墻體便產(chǎn)生裂縫。 

   建筑物長度過大。規(guī)范規(guī)定總長度超過的磚混結(jié)構(gòu)房屋應(yīng)設(shè)置伸縮縫,而有的房屋超過規(guī)范長度未設(shè)置伸縮縫,或者雖然設(shè)置了伸縮縫,但伸縮縫內(nèi)建筑垃圾太多,沒能發(fā)揮伸縮縫的作用,產(chǎn)生墻體開裂。 

   (2)地基不均勻沉降造成的裂縫原因分析 

   斜裂縫主要發(fā)生在處于軟弱地基上的建筑物的縱墻上,房屋的長高比較大或地基土層分布不均勻,土質(zhì)差別大。由于地基的不均勻沉降,使墻體產(chǎn)生剪切變形,當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度差,施工質(zhì)量、材料強度等不滿足要求時,導(dǎo)使墻體開裂。 

   2.混凝土構(gòu)件常見裂縫 

   混凝土構(gòu)件常見裂縫基本可分為結(jié)構(gòu)性裂縫和非結(jié)構(gòu)性裂縫兩大類。 

   (1)結(jié)構(gòu)裂縫 

   結(jié)構(gòu)裂縫是由于結(jié)構(gòu)受載荷產(chǎn)生的應(yīng)力超過了材料的強度極限值而引起的開裂,裂縫走向有一定規(guī)律。這些裂縫的形狀均與所受的力有關(guān),受拉時,裂縫基本是等間距,且垂直于拉力的方向;受壓時,裂縫像混凝土壓酥后的形狀,它們基本平行于壓力方向;受彎時,裂縫明顯集中在受拉筋附近,一頭張開一頭閉合;而受剪時,裂縫傾斜成45度,也是一頭張開一頭閉合。 

   (2)非結(jié)構(gòu)性裂縫 

   非結(jié)構(gòu)性裂縫是由于溫度、收縮、混凝土碳化、鋼筋銹蝕、地基基礎(chǔ)不均勻沉降等原因而產(chǎn)生。比如收縮、溫度裂縫,一般是在混凝土硬化過程中或使用一段時間后產(chǎn)生,在有約束的條件下,由于混凝土的體積收縮、外界溫度變化共同作用導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生收縮和溫度應(yīng)力及變形,當(dāng)其收縮和溫度應(yīng)力達到混凝土抗拉強度極限值或變形極限值時,混凝土即產(chǎn)生收縮溫度裂縫。由于這種裂縫是由收縮和溫度共同作用所引起,因此裂縫形態(tài)比較復(fù)雜。 

   二、裂縫的鑒定 

   據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,工程實踐中建筑物裂縫有20%屬結(jié)構(gòu)性裂縫,80%屬非結(jié)構(gòu)性裂縫.結(jié)構(gòu)性裂縫走向有一定規(guī)律,此類裂縫的寬度要嚴(yán)加控制;非結(jié)構(gòu)性裂縫很多情況下尚不影響結(jié)構(gòu)安全,但裂縫過多過大無疑是有害的,可通過采取一定措施防止產(chǎn)生過長過大的非結(jié)構(gòu)性裂縫。因此應(yīng)注重平時施工資料的積累,做好施工記錄,這對日后進行房屋質(zhì)量檢驗時發(fā)現(xiàn)裂縫及分析裂縫的原因是十分重要的。一旦發(fā)現(xiàn)裂縫,首先要查明原因,除了由于承載力嚴(yán)重不足引起的開裂外,一般不必急于采取措施,而是要進行觀察,等到開裂穩(wěn)定后再做處理。 

   三、常見裂縫的防治方法 

   1.砌體結(jié)構(gòu)裂縫防治與修復(fù) 

   1.1砌體結(jié)構(gòu)裂縫防治措施 

   (1)溫差產(chǎn)生的墻體裂縫主要在房屋頂層,減少溫差的首要前提,就是設(shè)置保溫及架空隔熱層,這不僅是建筑節(jié)能的需要,同時也可達到降低屋蓋溫差的需要。并且,架空板應(yīng)做成淺色以提高熱量反射效果。 

   (2)規(guī)范頂層砂漿配制,不僅要考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計強度的要求,還要適當(dāng)提高其強度滿足溫度應(yīng)力的要求,杜絕傳統(tǒng)的降低頂層砂漿強度等級的做法。 

   (3)屋蓋沿開間應(yīng)設(shè)置分隔縫,分隔縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫,且分隔縫處的鋼筋必須斷開。 

   (4)加強地基探槽工作。對于較復(fù)雜的地基,在基槽開挖后進行普遍釬探,對探出的軟弱部位進行換填處理。 

   (5)合理設(shè)置沉降縫,在建筑平面的轉(zhuǎn)折部位、建筑結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類型不同處,高度差異較大處等部位設(shè)置沉降縫。 

   1.2砌體結(jié)構(gòu)裂縫修復(fù)方法 

   (1)用砂漿堵抹法對一般性裂縫,經(jīng)過若干年不再發(fā)展,不影響結(jié)構(gòu)安全使用,局部裂縫用砂漿堵抹即可。 

   (2)鋼筋網(wǎng)加固影響安全使用結(jié)構(gòu)裂縫應(yīng)加固處理。對墻體原材料強度不夠而發(fā)生裂縫,墻面可敷鋼筋網(wǎng)體,并配置穿墻拉筋加以固定,然后灌細(xì)石混凝土,分層抹水泥砂漿。 

   2混凝土結(jié)構(gòu)裂縫防治與修復(fù) 

   2.1混凝土結(jié)構(gòu)裂縫防治措施 

   (1)材料方面 

   根據(jù)工程特點選用合適的、質(zhì)量可靠的水泥品種,在保證混凝土設(shè)計強度的前提下,盡可能減少混凝土水泥用量,選用較低標(biāo)號的水泥。選擇適宜的外加劑,有條件的應(yīng)進行外加劑混凝土和普通混凝土的收縮對比試驗,盡量避免采用早強型外加劑。 

   (2)施工方面 

   加強鋼筋工程的隱蔽驗收,注意檢查鋼筋的直徑、間距、上下層鋼筋之間的有效高度、下層鋼筋的保護層墊板厚度及分布等是否符合設(shè)計要求。 

   嚴(yán)禁在現(xiàn)澆混凝土未達到設(shè)計強度之間拆模,樓板不得過早上人、堆放材料,板上施工堆載應(yīng)均勻分布,且避免過重。 

   混凝土澆筑材料時布料、振搗要均勻。泵送混凝土要在澆筑后一小時最好復(fù)振,防止早期塑性沉降裂縫的產(chǎn)生,并注意觀察,若已出現(xiàn)裂縫,要及時用木模拍打、抹平、搓毛。 

   2.2混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的修復(fù) 

   (1)表面處理法 

   在開裂部位的表面涂刷水泥漿、油漆、環(huán)氧樹脂漿液以阻塞細(xì)小裂縫,減少滲漏,制止鋼筋銹蝕,并滿足外觀上的要求。如果還有更高的防滲要求時,可用環(huán)氧樹脂膠料或環(huán)氧焦油膠料粘貼1-2層玻璃布的辦法來處理,也可用1:2―1:2.5的水泥砂漿抹在經(jīng)刷洗干凈的混凝土面上來處理。 

   (2)壓力灌漿法 

   此法應(yīng)用范圍廣,從細(xì)微裂縫到大裂縫均可適用,處理效果好。先將結(jié)構(gòu)物的裂縫或孔隙與外界封閉,僅留出進漿口及排氣孔,然后將配制的較低粘度的漿液通過壓漿泵以一定的壓力壓入縫隙內(nèi)并使其擴散、膠凝固化,以達到恢復(fù)整體性、強度、耐久性及抗?jié)B性的目的。 

   四、案例分析 

   1.原因分析 

   在溫度應(yīng)力的作用下,磚墻剪應(yīng)力和拉應(yīng)力的分布,大體是房屋的中間為零,兩端最大,當(dāng)砌體的抗主拉應(yīng)力強度小于鋼筋混凝土屋蓋變形產(chǎn)生的主拉應(yīng)力時,在縱墻上部就會產(chǎn)生正“八”字裂縫而圈梁底與墻體頂部的水平抗剪強度小于剪應(yīng)力和主拉應(yīng)力時,則在此部位出現(xiàn)水平裂縫。溫差大,裂縫就大。在冬期施工的砌體溫差大,容易開裂。 

   2.處理方法 

   對于上述房屋的裂縫處理,根據(jù)其情況的不同,采用了以下方法: 

   (1)覆貼鋼板網(wǎng)片法 

   沿裂縫鏟除墻面抹灰層,寬度不小于300mm,掃刷清洗干凈。先用水泥漿填嵌縫隙,再用1:2.5水泥砂漿抹灰,隨即將鋼板網(wǎng)鋪平訂牢,分層用與原抹灰面層相同的材料和配合比的砂漿抹平壓實。 

   (2)嵌錨拉鋼筋法 

   沿裂縫的水平磚縫,每隔五皮磚縫將砂漿埋入1根直徑6的鋼筋,用1:2.5水泥砂漿填嵌密實,注意應(yīng)先加固好一面,待砂漿養(yǎng)護后再處理另一面,防止擾動過多影響墻體的安全度。 

   綜上所述,建筑物裂縫的成因是多方面的,在不同的結(jié)構(gòu)中的表現(xiàn)也是不同的,因此應(yīng)嚴(yán)格按相應(yīng)的預(yù)防措施組織好每個施工環(huán)節(jié),其次在事后的診斷工作中,及時準(zhǔn)確尋求引發(fā)質(zhì)量缺陷的原因,有針對性地采取合理的控制和補救措施,最大限度地消除建筑物的質(zhì)量病害。 

  參考文獻 

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  周華軍,現(xiàn)澆混凝土施工表面質(zhì)量問題及防治措施 

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  陳月華,多層磚混結(jié)構(gòu)頂層裂縫探究