鐘 帆
(湖北安德廣廈建設有限公司,湖北 荊州 434007)
混凝土結構中填充墻開裂原因及預防措施
鐘 帆
(湖北安德廣廈建設有限公司,湖北 荊州 434007)
分析了填充墻開裂的原因,介紹了填充墻產生的裂縫類型,并根據這些裂縫產生的原因提出了相應的預防措施,指出只有在施工階段對其進行控制,才能確保建筑的后續(xù)使用功能不受影響,保證施工質量。
填充墻,混凝土,施工質量
隨著墻體材料的革新,燒結磚在我國的建筑市場中已經逐漸銷聲匿跡。燒結磚具有破壞耕地、浪費煤炭資源,且燒結過程中產生嚴重的環(huán)境污染問題,因此被我國多數的建筑市場舍棄,目前的燒結磚主要用于農村民房中。粉煤灰蒸壓磚、粉煤灰砌塊、蒸壓加氣混凝土砌塊是使用工業(yè)垃圾粉煤灰經蒸壓或加氣處理而產生的具有一定強度、具有良好的承載能力、具有良好的隔聲效果的一種新興建筑材料。目前建筑行業(yè)中應用量較大的是蒸壓加氣混凝土砌塊,該類砌塊具有體積大、質量輕、穩(wěn)定性好、隔聲效果好等優(yōu)點,被廣泛應用于框架結構、框剪結構、剪力墻結構中的填充墻內。但在實際使用過程中,加氣混凝土砌塊砌筑的填充墻上極易出現裂縫,從而使住戶產生恐慌,產生顯著的社會問題及房地產行業(yè)的經濟損失,因此本文對加氣混凝土砌塊砌筑的填充墻上出現的裂縫原因進行分析,并提出相應的預防措施,以期解決此類問題的發(fā)生[1-5]。
1.1 收縮裂縫
加氣混凝土砌塊屬于一種密閉式多孔材料,其內部孔隙率高達70%~85%,干縮值不大于0.5 mm/m,而配套使用的砌筑砂漿及外側的抹灰砂漿的干縮值不大于1.1 mm/m。配制砂漿時,砂漿的水灰比越大砂漿含水率越高、失水越快、收縮應力越大、出現的裂縫數量也越多;水灰比越小強度越高、收縮應力也越大、出現的裂縫數量也越多。交房后,室內的濕度越小、溫度越高、通風越好,從而產生的裂縫數量也越多,開裂面積也越大。
1.2 溫度裂縫
由于任何材料都有熱脹冷縮的性能,且不同材料的導熱系數不同,因此當材料受到較大的溫度變化時,不同材料的熱脹冷縮速度不同,從而易在兩者接合面產生熱應力。加氣混凝土砌塊、砂漿、混凝土三種不同的材料,其線膨脹系數不同,因此當受到溫度變化時,所產生的溫度應力也不同,當一定的溫差作用下,產生的溫度應力大于兩種材料的粘結強度時,易在兩種材料的交接處產生溫度裂縫,通常表現為混凝土剪力墻、框架柱與填充墻間的裂縫;混凝土梁與填充墻間的裂縫;砂漿與砌塊間的裂縫等。
在建筑的正常使用過程中,建筑頂層與建筑的西側墻體由于長時間受陽光直射及斜射,尤其是晝夜溫差較大的冬季,建筑頂層及建筑西側墻體極易產生沿頂層梁底及墻體上出現的水平裂縫及斜向裂縫。
1.3 沉降裂縫
砌筑填充墻時,由于砌筑速度較快,往往下層填充墻內的砂漿未達到初凝強度時即進行下一層砌塊的施工,從而導致砂漿上產生塑性變形裂縫,此類裂縫在豎向灰縫中表現更為明顯。澆筑完成后加之填充墻的收縮變形,使得裂縫表現的更為明顯。
在進行地基處理時,若地基處理不均勻,隨著建筑荷載的逐級增加,上部結構易因地基的不穩(wěn)定性而產生輕微的沉降變形,而填充墻由于與主體結構連接的整體性較差,且填充墻抵抗變形的能力較差,易在填充墻上產生相應的斜向裂縫或水平裂縫。
1.4 偏壓裂縫
偏壓裂縫主要出現在門窗洞口上部沿過梁與砌塊交接處,此類裂縫的產生主要是由于過梁自重較大且剛度較大,梁端支承在填充墻上,填充墻砌塊的承載力較低,使得過梁下部的砌塊被壓裂或砌塊、過梁與相連的砂漿開裂,該部位處于不均勻受壓狀態(tài)。當建筑層高較大時,過梁上部的填充墻高度也越大,使得此類水平及斜向裂縫表現的更為明顯。
2.1 控制砂漿水灰比及砌塊的后期處理
填充墻內使用的建筑材料主要為砂漿及砌塊,而砂漿主要是由水泥、砂子及水組合而成。
填充墻內所使用的砂漿應由試驗室進行試配,確定配合比,滿足結構設計圖紙中的要求?,F場使用砂漿時應由專人負責配制,運送至施工現場,避免砌筑填充墻工人自行配制砂漿,而導致所配制的砂漿強度離散性較差、性能不穩(wěn)定從而影響施工質量,從根源上避免干縮裂縫的產生。
選用加氣混凝土砌塊時,應選擇大廠家生產的質量好、性能穩(wěn)定的砌塊,砌筑前應對砌塊進行欲濕處理,避免因砌塊干燥而吸收砂漿內的水分,從而導致填充墻上出現干縮裂縫。使用砌塊砌筑時,所使用的砌塊齡期應不少于28 d,待砌塊收縮穩(wěn)定后再進行砌筑施工。綜合作用下,避免干縮裂縫的產生。
2.2 按結構施工圖進行施工
結構設計圖紙中,設計的填充墻體拉結筋往往存在富余,但具體施工時,該部分施工屬于二次結構施工,施工人員往往根據自己的經驗進行打孔、粘鋼筋,不按規(guī)范及設計圖紙進行施工,監(jiān)理人員對二次結構工程監(jiān)督不到位,從而導致填充墻內的鋼筋間距往往超過規(guī)范限值,最終導致填充墻與混凝土墻、柱及梁交接處開裂。
在進行結構設計時,避免在填充墻外墻上設置寬度小于600 mm的窗間墻及門垛,若必須設置寬度小于600 mm的窗間墻及門垛時應在墻內設置構造柱或采取其他有效措施,避免在窗間墻及門垛上產生斜向裂縫。填充墻與構造柱間應設置拉結筋及分布筋,每兩皮磚之間應設置一道拉結筋,當建筑所處地區(qū)的地震設防烈度為6度~7度時,拉結筋的長度不應小于700 mm,且應大于填充墻墻體長度的1/5;當建筑所處地區(qū)的地震設防烈度為8度~9度時,拉結筋應貫通墻的長度方向。當填充墻的高度超過2 m時,應在墻體中部設置水平系梁,系梁兩端應與構造柱或墻柱進行連接。當填充墻的長度大于填充墻層高的2倍時,應在墻體中部設置構造柱,避免因填充墻墻體較長而在墻體中部產生收縮裂縫。
2.3 細節(jié)控制
現在建筑市場中,部分施工現場及裝飾公司均會設置樣板間供施工人員及客戶觀看,之后按照樣板間所提供的施工質量及效果進行施工。建筑施工現場中,可普及樣板間制度,讓施工人員觀看正確的施工工藝及施工效果,確保填充墻墻體中的加強措施如構造柱、腰梁、窗臺板、錨拉筋等,確保填充墻墻體中的局部加強措施如不同建筑材料的交接處設置鋼絲網等,確保填充墻底部和頂部的加強施工等的施工質量。
選用填充墻的砌筑砂漿時應選擇性能穩(wěn)定、強度穩(wěn)定、粘結性能良好的專用砂漿,避免現場攪拌砂漿,控制砂漿內外加劑的添加量,使用機械攪拌方法進行配制,拌合均勻。
在二次結構施工后期,鋪設管線時,需在填充墻體上進行開槽處理,一般現場使用的施工方法是使用斧子及瓦刀進行砍鑿開槽,使用這種方法的缺點是易使填充墻砌塊開裂,并對填充墻的整體性有一定的影響。為確保砌塊不開裂、填充墻的整體性,進行開槽施工時,應使用專用切割機進行切割,埋入線管后使用強度較高、收縮性較小的砂漿進行補平,并對縫隙進行密實處理,避免因砂漿強度較低、收縮性較大而在墻體后續(xù)使用過程中沿管線位置開裂,從而影響建筑的使用功能及美觀。
對施工洞及腳手架眼等洞口進行填洞處理時,需將接槎處處理干凈,并進行澆水潤濕處理。所使用的砂漿應使用添加一定量的膨脹劑的砌筑砂漿,確保洞口填實,避免后期因澆筑時間不同而在洞口處產生收縮裂縫。
填充墻外墻砌筑完成后對外墻進行相應的防雨保護處理,避免雨水直接沖刷外墻墻體;對于西側墻體也應進行相應的防曬處理,避免因陽光直射時間較長,砂漿內水分蒸發(fā)較快,從而導致產生溫度收縮裂縫。溫度較高時應使用噴霧器對填充墻外墻進行噴水養(yǎng)護,保持墻體濕潤。
蒸壓加氣混凝土砌塊在我國的混凝土結構中應用量逐年增加,蒸壓加氣混凝土砌塊具有自重小、保溫效果好、隔聲效果好、強度穩(wěn)定、價格低廉等優(yōu)點而被廣泛使用。但在使用蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑的填充墻后續(xù)使用過程中,由于施工控制不嚴而在填充墻墻體上產生斜向裂縫、豎向裂縫、沿管線開裂、龜裂、沿混凝土材料構件交接處開裂,影響建筑的使用功能及美觀,對裝飾材料產生一定的破壞。為避免此類現象的產生,應在填充墻墻體砌筑時對蒸壓加氣混凝土砌塊及砂漿的原材料、施工工藝、按圖施工等進行控制,確保施工質量,減小后期處理裂縫的維修成本,推進蒸壓加氣混凝土砌塊等新型建筑材料的推廣使用,促進我國墻體革新的發(fā)展。
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Causesandpreventivemeasuresofinfillwallcrackinginconcretestructure
ZhongFan
(HubeiAndeGuangshaConstructionCo.,Ltd,Jingzhou434007,China)
Through the analysis on reasons of filling wall crack, crack has been the main type of filling wall, the corresponding preventive measures according to the reasons of the cracks, through its control in the construction stage, to ensure that the building use function is not affected by subsequent effect, to ensure the quality of construction.
infilled wall, concrete, construction quality
TU312.3
:A
1009-6825(2017)24-0103-02
2017-06-15
鐘 帆(1978- ),女,工程師