[摘要]對砌體建筑物開裂進(jìn)行處理必須經(jīng)過認(rèn)真分析引起裂縫的原因,根據(jù)各種方法對應(yīng)不同種類建筑物分別采取措施進(jìn)行預(yù)防。減少裂縫發(fā)生機(jī)率,保證工程安全性。
[關(guān)鍵詞]砌體;裂縫成因;預(yù)防措施;處理
1、裂縫成因分析
1.1外荷載破壞裂縫。混凝土砌體在集中荷載作用下易產(chǎn)生裂縫,其原因是混凝土砌體的抗剪及抗拉應(yīng)力與磚砌體相比僅為磚砌體的45%~58%,由于混凝土砌塊砌體剛度與磚砌體相比較易產(chǎn)生應(yīng)力集中,常沿砌體灰縫產(chǎn)生拉裂,原本是抗拉和抗剪強(qiáng)度較低的砌塊砌體卻又受到了較大拉和剪的作用,因此,最容易產(chǎn)生裂縫。
1.2差異沉降引起的裂縫。砌體墻體基礎(chǔ)往往以條形基礎(chǔ)或板式基礎(chǔ)為主,允許有一定的沉降量和差異沉降量,特別是在深厚軟弱地基地區(qū)其沉降量和差異沉降量更大。由于這種較大的沉降量和差異沿沉降量,加之砌塊變形協(xié)調(diào)能力要比傳統(tǒng)的磚混差,致使墻體在變形撓曲作用下產(chǎn)生較大的剪應(yīng)力或主拉應(yīng)力,墻體極易產(chǎn)生裂縫。
1.3溫度裂縫。溫度的變化會引起材料的熱脹、冷縮,在約束條件下溫度變形引起的溫度應(yīng)力足夠大時,墻體就會產(chǎn)生溫度裂縫。混凝土砌塊砌體的線膨脹系數(shù)比磚砌體的大1倍,因此小型砌塊砌體對溫度的敏感性比磚砌體高,更容易因溫度變形引起裂縫。溫度裂縫的特點(diǎn)是:向陽面墻體多于背陽面、夏季多于冬季,屋面設(shè)置保溫隔熱層的墻體裂縫少。而未設(shè)置或設(shè)置了但達(dá)不到保溫隔熱目的的房屋則裂縫較多,頂層設(shè)置構(gòu)造柱越密,設(shè)置圈梁的墻體裂縫越少,反之則越多。溫度裂縫一般呈對稱分布;溫度裂縫一般在房屋的頂層,偶爾才向下發(fā)展;溫度裂縫經(jīng)一年后基本穩(wěn)定,不再擴(kuò)展。
1.4干縮裂縫。黏土磚是由黏土制坯經(jīng)燒結(jié)而成的,成品后干縮極小,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的干縮變形引起的附加應(yīng)力。另外,這類砌體在潮濕情況下會產(chǎn)生較大的濕脹,而且這種濕脹是不可逆的變形。混凝土空心砌塊則是混凝土拌合料經(jīng)澆筑、振搗養(yǎng)護(hù)而成的,是一種空心、薄壁、大塊的水泥制品?;炷猎谟不^程中逐漸失水而干縮,并且隨含水量的降低,砌塊會產(chǎn)生較大的干縮裂縫,其干縮量因材料和成型質(zhì)量不同而存在差異并隨時間增長而逐漸減小。
對于干縮已趨穩(wěn)定的普通混凝土砌塊砌體,如再次被浸濕后,會再次發(fā)生干縮,通常稱為第二干縮。普通混凝土砌塊在含水飽和后的第二干縮,其穩(wěn)定時間比成型硬化過程的第一干縮時間要短,一般約為15天左右。其第一干縮收縮率約為第一干縮的80%左右。因混凝土砌塊干縮而引起的墻體裂縫,在小型混凝土砌塊房屋是比較普遍的。干縮裂縫的形態(tài)一般有以下幾種:①在墻體中部出現(xiàn)的階梯裂縫;②環(huán)繞塊材周邊灰縫的裂縫;③在外墻出現(xiàn)豎向均勻裂縫;④在山墻等大墻面由于收縮出現(xiàn)的豎向裂縫,有的是水平向裂縫。
1.5其它裂縫。另外設(shè)計上的疏忽、無針對性防裂措施、材料質(zhì)量不合格、施工質(zhì)量差、違反設(shè)計施工規(guī)程、砌體強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計要求,以及缺乏經(jīng)驗也是造成墻體裂縫的重要原因之一。如對混凝土砌塊、灰砂磚等新型墻體材料,沒有針對材料的特殊性,采用適合的砌筑砂漿、注芯材料和相應(yīng)的構(gòu)造措施,仍沿用黏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。
2、砌體裂縫的預(yù)防措施
預(yù)防砌體裂縫的關(guān)鍵在設(shè)計和施工環(huán)節(jié)上。在施工中應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量管理,嚴(yán)格執(zhí)行各項施工規(guī)范要求,杜絕使用不合格材料。在設(shè)計中必須注意根據(jù)不同的建筑平面、立面進(jìn)行剛度和內(nèi)力調(diào)整,平面和立面布置要盡量簡單、規(guī)則,優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的體系;縱橫墻均勻?qū)ΨQ布置,沿平面內(nèi)對齊,沿豎向上下連續(xù)無突變和薄弱層,避免由于上下采用不同的材料而造成剛度變化,局部應(yīng)力集中。對于功能要求形成的非規(guī)則平面,超長和復(fù)雜體型,應(yīng)進(jìn)行合理的分段,根據(jù)不同情況設(shè)置控制縫。在建筑設(shè)計上應(yīng)進(jìn)一步提高屋面保溫層的保溫隔熱性能。應(yīng)按建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),對屋面保溫層進(jìn)行熱工計算,對保溫材料提出質(zhì)量密度、粒徑、導(dǎo)熱系數(shù)及含水率等技術(shù)指標(biāo)的要求。還必須確保保溫層有足夠的厚度,尤其要注意排水坡向的進(jìn)深較小、長度相對較長的房屋,保溫層的最小厚度應(yīng)適當(dāng)加大。有架空隔熱層的房屋,應(yīng)注意保證架空層內(nèi)空氣的流通,不能堵塞架空層的對外通道,以確保溫度的盡快散失。
2.1抓好設(shè)計關(guān),抵抗裂縫出現(xiàn)。合理設(shè)置構(gòu)造柱、芯柱及圈梁,使用合理強(qiáng)度等級的混凝土砌塊和砌筑砂漿,使砌塊房屋整體剛度均勻,抵抗并分散裂縫出現(xiàn)。
2.2合理設(shè)置控制縫。砌體的干縮變形是由砂漿和砌塊兩者的變形組成的。減輕干縮裂縫就是控制好混凝土砌塊與砂漿的收縮。在設(shè)計方面來講,主要是考慮設(shè)置墻面控制縫及設(shè)置灰縫鋼筋??刂瓶p是根據(jù)砌體材料的干縮特性,把較長的砌體房屋的墻體劃分為若干個較小的區(qū)段,縮小砌體因溫度、干縮變形引起的應(yīng)力或裂縫,從而達(dá)到可以控制的地步。設(shè)置控制縫就是對建筑物可能出現(xiàn)的變形加以調(diào)節(jié),把砌體的變形控制在一定范圍之內(nèi),如果要出現(xiàn)裂縫,就讓裂縫出現(xiàn)在預(yù)先設(shè)計好的控制縫內(nèi),而不在墻面上出現(xiàn)不規(guī)則的難看的裂縫。
2.3局部配筋。由于砌體的抗拉抗剪強(qiáng)度相對較低,可以通過在砌體內(nèi)配置水平和豎向鋼筋,達(dá)到增強(qiáng)砌體抗裂能力的目的。局部配筋的作用并不是為避免墻體出現(xiàn)裂縫,而僅是為防止產(chǎn)生明顯的溫度收縮裂縫,因為只有當(dāng)砌體開裂時,在縫中的鋼筋才能起作用,對應(yīng)力進(jìn)行傳遞和重分布,減少裂縫的寬度,使墻體上的裂縫變的細(xì)小分散而不易被察覺。局部配筋的形式主要是灰縫配筋、鋼筋混凝土帶的設(shè)置及芯柱鋼筋三種。局部配筋設(shè)置的數(shù)量與間距,應(yīng)根據(jù)房屋的實際構(gòu)造情況以及抗震的要求而確定,與砌體的類別、墻體的型式、變形縫的間距等因素有關(guān)。
3、砌體裂縫的處理對策
砌體墻體開裂是一個帶有普遍性的質(zhì)量問題,也就是說砌體墻體開裂是難以避免的,這些裂縫一般不會影響的安全。但裂縫卻對室內(nèi)的外觀裝飾帶來了不利的影響,在心理上給人們造成不安全的感覺,影響工作生活情緒。外墻出現(xiàn)的裂縫還可能引起房屋的滲漏,因此,對裂縫應(yīng)該加以修補(bǔ)處理,以滿足美觀及抗?jié)B漏要求。
1)對主要由砌塊干縮和溫度收縮引起的裂縫的處理,一般采用以下三種方案:①對寬度不小于1mm的裂縫,采用膨脹水泥摻石棉絨嵌縫修補(bǔ)。②對寬度小于1mm的墻面裂縫,采用白膠貼布修補(bǔ)。其做法是首先將墻面沿裂縫表面抹灰層剔深l0mm左右,剔寬50mm左右,清理干凈后,粘貼玻璃絲布,用石膏嵌縫,再用白膠貼白的確良布1~2層,最后刮膩子找平,刷涂料。③對清水外墻面裂縫,沿裂縫將灰縫砂漿剔深l0mm,用1:1水泥砂漿重新勾縫,并將外表面涂成與磚墻同一顏色。
2)對由基礎(chǔ)不均勻沉降產(chǎn)生的墻體裂縫處理,如果已確認(rèn)裂縫處于穩(wěn)定狀態(tài),則可根據(jù)裂縫寬度按上述方法區(qū)別處理,如果沉降尚未穩(wěn)定,在沉降較大部位應(yīng)進(jìn)行勘察,探明土質(zhì)情況,然后再確定加固處理地基的方案,采用灌漿固結(jié)地基土的方法或采用補(bǔ)樁設(shè)梁托墻體方法,防止繼續(xù)發(fā)生不均勻沉降,待穩(wěn)定后對墻體裂縫再按上述方法進(jìn)行處理。
3)對于由外荷載引起的墻體裂縫,應(yīng)先要分析計算墻體的承載力是否能滿足繼續(xù)承載要求,如不滿足要求,要進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng),然后再對墻體裂縫進(jìn)行處理。
參考文獻(xiàn)
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