建築牆體裂縫是建築工程中一種常見的質量通病。牆體裂縫的出現,輕則影響房屋的美觀、適shi用yong性xing和he耐nai久jiu性xing,嚴yan重zhong的de將jiang影ying響xiang到dao整zheng個ge房fang屋wu的de結jie構gou承cheng載zai力li及ji使shi用yong壽shou命ming。本ben文wen試shi述shu建jian築zhu牆qiang體ti裂lie縫feng的de成cheng因yin和he控kong製zhi原yuan則ze,並bing針zhen對dui性xing地di提ti出chu了le建jian築zhu牆qiang體ti抗kang裂lie控kong製zhi的de施shi工gong措cuo施shi。
一、建築牆體裂縫的成因分析
我們通過大量的工程實例對建築物牆體的裂縫進行了認真分析,發現砌體牆產生裂縫主要是有設計、材料或施工等幾方麵的原因,歸納起來就是:設計不當或構造處理不當、結構的承載力不足、地基不均勻沉降、施工質量低劣、使用材料不合格、溫差收縮變形等情況。筆者在此對各種成因進行逐個分析:
1、工程設計方麵不合理,引起牆體開裂
設(she)計(ji)時(shi),沒(mei)有(you)認(ren)真(zhen)按(an)規(gui)範(fan)規(gui)程(cheng)要(yao)求(qiu)進(jin)行(xing)防(fang)裂(lie)縫(feng)設(she)計(ji)。在(zai)許(xu)多(duo)工(gong)程(cheng)中(zhong),設(she)計(ji)雖(sui)有(you)防(fang)裂(lie)縫(feng)措(cuo)施(shi),但(dan)與(yu)規(gui)程(cheng)要(yao)求(qiu)不(bu)完(wan)全(quan)相(xiang)符(fu),致(zhi)使(shi)牆(qiang)體(ti)防(fang)裂(lie)縫(feng)得(de)不(bu)到(dao)有(you)效(xiao)保(bao)障(zhang),或(huo)保(bao)質(zhi)年(nian)限(xian)大(da)大(da)縮(suo)短(duan)。還(hai)有(you)一(yi)個(ge)較(jiao)為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)方(fang)麵(mian)就(jiu)是(shi)牆(qiang)砌(qi)體(ti)材(cai)料(liao)強(qiang)度(du)偏(pian)低(di)、不同砌體混合砌築、砌體強度與砌築砂漿強度相差過大或外牆批蕩砂漿強度與牆體強度差距過大等設計方麵的不當都會導致牆體開裂。
2、地基不均勻下沉引起的牆體裂縫
1)斜裂縫主要發生在軟土地基上,由於地基不均勻下沉,使牆體承受較大的剪切力,當結構剛度較差、施工質量和材料強度不能滿足要求時,導致牆體開裂。
2)窗間牆水平裂縫產生的原因是在沉降單元上部受到阻力,使窗間牆受到較大的水平剪力而發生上下位置的水平裂縫。
3)房屋低層窗台下豎直裂縫是由於窗間牆承受荷載後,窗台牆起著反梁作用,特別是較寬大的窗口或窗間牆承受較大的集中荷載情況下(如禮堂、廠房等工程),窗(chuang)台(tai)牆(qiang)因(yin)反(fan)向(xiang)變(bian)形(xing)過(guo)大(da)而(er)開(kai)裂(lie),嚴(yan)重(zhong)時(shi)還(hai)會(hui)擠(ji)壞(huai)窗(chuang)口(kou),影(ying)響(xiang)窗(chuang)扇(shan)開(kai)啟(qi)。另(ling)外(wai),地(di)基(ji)如(ru)建(jian)在(zai)凍(dong)土(tu)層(ceng)上(shang),由(you)於(yu)凍(dong)漲(zhang)作(zuo)用(yong)也(ye)會(hui)在(zai)窗(chuang)台(tai)發(fa)生(sheng)裂(lie)縫(feng)。
3、溫度和幹縮產生的裂縫
溫度應力引起的牆體裂縫主要是由於建築物各部分溫度差異引起溫度變形不協調,從而導致的牆體開裂。這類裂縫主要發生在鋼筋混凝土平屋蓋的磚混住宅中,裂縫形式有“八”字形縫、45度斜裂縫、水平縫、垂直縫等。在磚混結構中的溫度裂縫差異主要由兩部分原因造成:一是磚砌體與混凝土樓板的初始溫差:混凝土樓蓋在澆築後的硬化過程中,由於水化熱的作用而使得樓蓋的溫度升高,而砌體溫度不變,造成磚砌體與鋼筋混凝土樓蓋的初始溫差。二是日光照射產生的溫差:建築物在使用過程中由於受到日照影響溫度升高,鋼筋混凝土樓lou蓋gai通tong常chang接jie受shou日ri照zhao時shi間jian較jiao長chang,同tong時shi樓lou蓋gai的de阻zu熱re能neng力li差cha,從cong而er比bi磚zhuan砌qi體ti溫wen度du升sheng得de更geng快kuai,造zao成cheng樓lou蓋gai與yu磚zhuan砌qi體ti的de溫wen度du差cha異yi。在zai兩liang種zhong溫wen差cha的de影ying響xiang下xia,加jia之zhi鋼筋混凝土樓蓋與磚砌體的溫度線膨脹係數也差別較大(鋼筋混凝土為10×10-6,磚砌體為5×10-6),從而產生溫度應力,並導致磚砌體中產生剪應力和拉應力,當這個剪應力和拉應力超過了磚砌體的允許應力,就會產生裂縫。
4、牆體施工質量控製不符合規範要求,引起牆體開裂
(1)砌qi體ti強qiang度du低di。施shi工gong過guo程cheng中zhong未wei認ren真zhen做zuo好hao材cai料liao質zhi量liang的de控kong製zhi,磚zhuan砌qi體ti材cai料liao強qiang度du較jiao設she計ji要yao求qiu低di,或huo是shi抗kang壓ya強qiang度du雖sui達da到dao要yao求qiu,但dan因yin砌qi體ti長chang度du較jiao長chang,砌qi築zhu施shi工gong完wan成cheng後hou,砌qi體ti從cong中zhong間jian部bu位wei自zi行xing斷duan裂lie。
(2)不同強度的砌體混合砌築施工過程中,使用不同砌體材料作為配套砌塊,致使各種砌體組合砌築,因不同砌體材料強度、熱脹冷縮、吸水率等不同引起牆開裂。
(3)砌築砂漿強度偏低(偏高)。砂漿攪拌過程中,砂漿攪拌不均勻導致有的砂漿強度偏高、有的強度偏低,有的甚至因為粘結材料量太少強度特低。配料方麵砂配多了砂漿強度偏低,水泥配多了砂漿強度偏高;水多了,砂漿稠度低影響砂漿強度,且砂漿幹縮量增大,引起灰縫位置開裂。
(4)砌(qi)築(zhu)用(yong)砂(sha)漿(jiang)沒(mei)有(you)按(an)要(yao)求(qiu)隨(sui)拌(ban)隨(sui)用(yong)。砂(sha)漿(jiang)一(yi)次(ci)性(xing)攪(jiao)拌(ban)量(liang)過(guo)多(duo),存(cun)放(fang)時(shi)間(jian)過(guo)長(chang),致(zhi)使(shi)砂(sha)漿(jiang)還(hai)沒(mei)有(you)砌(qi)前(qian)就(jiu)開(kai)始(shi)初(chu)凝(ning)結(jie)塊(kuai),使(shi)用(yong)時(shi)砂(sha)漿(jiang)強(qiang)度(du)已(yi)大(da)打(da)折(zhe)扣(kou),嚴(yan)重(zhong)影(ying)響(xiang)牆(qiang)體(ti)質(zhi)量(liang),引(yin)起(qi)裂(lie)縫(feng)。
二、建築牆體裂縫控製措施
1、地基勘察設計、房屋建築設計以及結構設計上的不當,都會導致牆體的開裂。因此,設計人員應避免以下情況發生:設計人員追求美觀忽略房間布局的規整和合理性,致使平麵複雜化;房屋過長或型體複雜,未設變形縫;結構設計時未進行荷載不利組合,導致使用荷載分布與設計值相差過大;砌體強度設計不足,圈梁設計過小或強度過低,洞口過梁搭接長度不足;大梁擱置在砌體上,砌體局部承壓麵不足或偏小或是大梁剛度偏小。
2、為防止地基不均勻沉降引起的牆體開裂,可采取以下措施:
1)加強地基勘察。地質勘察時,要探明局部軟弱土層。對照勘探報告,辨別土層成分,防止因未作土樣分析而將某些特性土,如膨脹土、濕陷性黃土當作一般土處理。對發現的軟弱土部分,應處理後,方可進行基礎施工。
2)設置沉降縫,沉降縫必須自基礎起將兩側房屋在結構構造上完全分開,一般在以下部位設置沉降縫:建築平麵的轉折部位、高度差異或荷載差異處、長高比過大的房屋適當部位、地基土的壓縮性有顯著差異處、基礎類型不同處、分期建造房屋的交界處。
3)加強房屋結構的整體剛度和強度,宜采用以下主要措施:①合理的結構布置,控製軟土地基上房屋的長高比,長度與高度之比L/H不宜大於2.5(其他地基上可適當大些);平麵形狀力求簡單,體型較複雜時,宜用沉降縫將其劃分為若幹平麵形狀規則且剛度較好的單元;房屋各部分高差不宜過大,對於空間剛度較好的房屋,連接處的高差不宜超過一層,超過時,宜用沉降縫分開;②合理布置承重牆體,應盡量將縱牆拉通,並間隔一定距離(不大於房屋寬度的1.5倍)設置一道橫牆且與縱牆可靠連接;③設置鋼筋混凝土圈梁,圈梁有加強縱、橫牆連接、提高牆柱穩定性、增強房屋的空間剛度和整體性、調整房屋不均勻沉降的顯著作用。④在牆體上開洞時,宜在開洞部位配筋或采用構造柱及圈梁加強。
3、防止主要由溫度變化引起的砌體結構開裂,可取下列措施:
1)設置保溫層或隔熱層。當采用整體式或裝配式的鋼筋混凝土屋蓋時,宜在屋蓋上設置保溫層或隔熱層。
2)設置控製縫。在屋蓋的適當部位設置控製縫,控製縫的間距不大於30米。
3)設置分隔縫。當采用現澆混凝土挑簷的長度大於12米時,宜設置分隔縫,分隔縫的寬度不應小於20毫米,縫內用彈性油膏嵌縫。
4)設圈梁。在非地震地區,在房屋頂層宜設鋼筋混凝土圈梁。若采用鋼筋混凝土圈梁,圈梁不宜外露。若不設圈梁,可在屋蓋四周簷口下的砌體中,配置適當的轉角鋼筋。
4、防止幹縮裂縫,可采用下列措施:
1)選用幹縮值低的牆材。控製砌築時材料的含水量(先讓材料幹縮後砌牆)。caiyongdiqiangdushajianghechangduxiaodezhuankuai,keyibimianzhuankuaideduanlie,bingjiangxixiaoliefengjunyunfensandaogegechuizhidehuifengxizhong,bimianbianxingheyinglijizhong,leijiachuxiandaliefeng。
2)麵積較大的牆體采用在牆體內增設構造梁柱的構造措施。如牆體長度超過5米,可在中間設置鋼筋混凝土構造柱當牆體高度超過3米(120毫米厚牆)或4米(≥180毫米厚牆)時,須在牆中腰處增設鋼筋混凝土腰梁,或設置伸縮縫。
3)嚴格控製以膠凝材料為原料的砌塊的齡期,不足28天的不應進入施工現場。
4)正確掌握各種砌塊使用時的含水率。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築時的含水率分別控製為5%-8%和15%-20%以內。砌體在生產儲存期、運輸、現場堆放等均要防止被水浸濕,雨季還應做好對砌塊和砌體的遮蓋。施工時,一般提前1-2天灑水稍作濕潤。
5、為減少因施工不當而產生的裂縫,可采取以下預防措施:
1)基礎施工開挖不得破壞基底原狀土,如超深應采用人工地基且地基承載能力大於原天然地基承載能力。
2)砂漿配比應結合現場材質情況,由有資質的專業實驗室確定,並根據現場材質的變化及時調整;在滿足砂漿和易性的前提下,控製好砂漿的強度。
3)加強施工管理,提高砌築質量。保證灰縫砂漿的飽滿度和厚度,控製磚的含水率,嚴禁幹磚砌築或施工中磚澆水過多;內外牆砌築時,盡量做到同步砌築,減小留搓部位,以利於房屋的整體性。
4)相鄰部位砌體施工不得高差過大(不宜超過3層)。當建築物各部分存在荷載差異時,要合理安排施工工序。先建重、高部分,後建輕、低部分;先做主體部分,後建附屬部分,利用施工時間差,也可以預先調整一部分沉降量,減少沉降差。
5)屋麵保溫層的施工,要保證鬆散保溫材料的質量,控製保溫層的厚度。
6)施shi工gong時shi盡jin量liang避bi開kai高gao溫wen或huo寒han冷leng季ji節jie,以yi減jian少shao季ji節jie溫wen差cha,不bu可ke避bi免mian時shi,一yi定ding要yao加jia強qiang混hun凝ning土tu工gong程cheng的de養yang護hu降jiang溫wen和he保bao溫wen措cuo施shi。必bi要yao時shi設she置zhi後hou澆jiao帶dai,以yi解jie決jue混hun凝ning土tu施shi工gong中zhong的de內nei應ying力li問wen題ti。
7)加強施工隊伍的管理,提高施工隊伍的素質和責任心,把施工過程中造成砌體開裂的人為因素降至最低。
kongzhiliefengdecuoshihaiyouhenduo,buzhuyizhankai。yufangzaixian,shejiheli,shigongyanjinshiyaozhi。caiquyouzhenduixingdefangliecuoshi,zhudongjiadakongzhidelidu,birannengtigaojianzhuqiangtizhiliang。
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