探究土建工程設(shè)計(jì)與施工階段裂縫的防治

白默瀚

廣州地鐵有限公司

探究土建工程設(shè)計(jì)與施工階段裂縫的防治

白默瀚

廣州地鐵有限公司

在土建工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量問(wèn)題中，設(shè)計(jì)與施工階段裂縫問(wèn)題較為常見(jiàn)。由于影響裂縫形成的因素有很多，因此加強(qiáng)土建工程設(shè)計(jì)與施工階段裂縫的防治工作至關(guān)重要。本文從土建工程設(shè)計(jì)與施工階段裂縫類型、形成原因與防治措施三方面出發(fā)，進(jìn)行了具體分析，以供參考。

土建工程；設(shè)計(jì)與施工；裂縫防治

1 引言

土建工程設(shè)計(jì)與施工階段裂縫問(wèn)題一直是制約建筑工程建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量與安全的重要因素。加強(qiáng)土建工程中的裂縫的防治已成為建筑工作者研究的重要課題?；诖?，筆者結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)從以下幾方面對(duì)土建工程設(shè)計(jì)與施工階段裂縫的防治進(jìn)行了分析。

2 土建設(shè)工程設(shè)計(jì)與施工階段裂縫類型與形成的原因

2.1 樓地面裂縫

樓地面裂縫是土建工程設(shè)計(jì)與施工階段常見(jiàn)的裂縫問(wèn)題，通常情況下樓地面裂縫可分別“大開(kāi)間板裂縫問(wèn)題”與“預(yù)制空心板裂縫問(wèn)題”。其中，大開(kāi)間板裂縫問(wèn)題外在表現(xiàn)形式為：樓板至梁之間裂縫呈彎曲狀向下垂直延伸；當(dāng)?shù)孛娉?fù)荷承載時(shí)，地面將出現(xiàn)相對(duì)筆直的裂縫，即預(yù)制空心板裂縫（圖1）。

據(jù)筆者經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，形成樓地面裂縫的主要原因在于大開(kāi)間板受力超過(guò)規(guī)定負(fù)荷量，板兩端發(fā)生上翹現(xiàn)象，致使板出現(xiàn)縱向開(kāi)裂。同時(shí)，當(dāng)大開(kāi)間板支撐端受到不均衡力的作用時(shí)，也將產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象。而預(yù)制空心板裂縫則是由于板不是設(shè)計(jì)缺乏合理性，在拉縫操作過(guò)程中出現(xiàn)“瞎縫現(xiàn)象”，致使板在受力后出現(xiàn)變形，發(fā)生開(kāi)裂。此外，灌縫量的不達(dá)標(biāo)以及程序執(zhí)行力沒(méi)有得到有效落實(shí)，也將影響板的整體剛度，致使樓板彎曲變形，出現(xiàn)開(kāi)裂。

圖1 預(yù)制空心板裂縫

2.2 窗臺(tái)墻體裂縫

窗臺(tái)墻體裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)建筑中的典型裂縫問(wèn)題，在我國(guó)北方地區(qū)土建工程建設(shè)項(xiàng)目中時(shí)有發(fā)生。主要體現(xiàn)在建筑工程項(xiàng)目室內(nèi)窗臺(tái)下方的中間夾角處以及窗臺(tái)兩端，其寬度在一毫米左右，呈縱向延伸。

窗臺(tái)墻體裂縫的產(chǎn)生因素與溫度的變化以及地基變形有關(guān)。由于北方建筑窗戶多嵌于墻體內(nèi)，在受墻體壓力的同時(shí)，受室內(nèi)外溫度差的影響致使窗戶與墻體的連接處產(chǎn)生開(kāi)裂現(xiàn)象；當(dāng)?shù)鼗l(fā)生變形時(shí)，窗戶框架在建筑物上部與地基發(fā)作用力下將發(fā)生變形，加之窗臺(tái)周圍形成的剪力，易導(dǎo)致窗臺(tái)墻體裂縫。

2.3 板梁裂縫

板梁裂縫是土建工程設(shè)計(jì)與施工工程中常見(jiàn)的裂縫問(wèn)題，其出現(xiàn)范圍較廣對(duì)建筑工程項(xiàng)目施工質(zhì)量與建筑項(xiàng)目安全性影響較大。

由板梁裂縫結(jié)構(gòu)可知，形成板梁裂縫的因素有許多，具體分析如下：其一，溫度因素，即在混凝土結(jié)構(gòu)，尤其是“大玻璃窗”類型的建筑中。受高溫作用，其內(nèi)部水分不斷流失，當(dāng)干濕程度不協(xié)調(diào)時(shí)，將導(dǎo)致墻體裂縫的產(chǎn)生。其二，當(dāng)土建工程項(xiàng)目屋頂厚度設(shè)計(jì)不合理（過(guò)厚）時(shí)，在建筑頂板與保溫層力的作用下，女兒墻承載的負(fù)荷將超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值，在墻轉(zhuǎn)交處將形成裂縫。其三，在土建工程項(xiàng)目建設(shè)施工過(guò)程中，建筑材料配比的不合理應(yīng)用也會(huì)導(dǎo)致板梁形成裂縫。

2.4 地下裂縫

在地下以及半地下土建工程中，段裂縫問(wèn)題同樣存在。裂縫通常呈不規(guī)則形形態(tài)縱向延伸，其寬度大致早3mm～5mm之間，對(duì)建筑工程項(xiàng)目整體的安全性具有直接影響作用。

地下裂縫形成的原因主要由以下幾點(diǎn)：其一，由于地下、半地下土建工程多為鋼筋結(jié)構(gòu)建筑，具有墻壁薄、表面系數(shù)大、對(duì)周圍約束力強(qiáng)等特征。因此，當(dāng)建筑內(nèi)外溫度產(chǎn)生一定變化時(shí)，鋼筋將受到力的制約，并在拉力作用下發(fā)生變形，形成裂縫問(wèn)題。其二，在施工拆模操作中，過(guò)早拆模將導(dǎo)致混凝土溫度急速下降，從而使其與周圍環(huán)境溫度產(chǎn)生溫度差，形成裂縫。其三，混凝土水灰配比的不協(xié)調(diào)以及細(xì)粉砂等材料的不科學(xué)使用，同樣會(huì)加大混凝土收縮率，形成裂縫。其四，在建筑施工階段，混凝土攪拌不到位、后期養(yǎng)護(hù)管理缺失、混凝土質(zhì)量不合格等也會(huì)導(dǎo)致地下裂縫的產(chǎn)生。

3 土建工程設(shè)計(jì)與施工階段裂縫的防治

針對(duì)上述土建工程設(shè)計(jì)與施工階段存在的裂縫問(wèn)題，建筑工程師以及相關(guān)工作人員，通常采用以下方式進(jìn)行處理進(jìn)行裂縫防治。

首先，對(duì)于樓地面裂縫的防治，主要有以下幾點(diǎn)：其一，對(duì)土建工程項(xiàng)目板與板的拉縫工作進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，力求達(dá)到拉縫要求的標(biāo)準(zhǔn)值（40mm左右），用以提升整體剛度，降低側(cè)變形形成概率。其二，在具體施工階段，采用“隔層灌縫”方法對(duì)工序間歇層與受荷層灌縫操作，用以提升灌縫強(qiáng)度，增強(qiáng)板的負(fù)荷承載量。

其次，窗臺(tái)墻體裂縫的防治措施主要是在窗臺(tái)墻外處增加一層“反拱”，降低地基變形產(chǎn)生的拉力對(duì)窗體的影響或在窗戶窗框與窗戶墻體間增設(shè)配筋磚帶來(lái)提高窗臺(tái)墻體的承載力。

此外，在土建設(shè)計(jì)階段，板梁裂縫的防治措施側(cè)重于女兒墻體設(shè)計(jì)以及圈梁布設(shè)的合理性。例如，通過(guò)增加配筋，提升女兒墻墻體穩(wěn)定性。而在施工過(guò)程中，保證材料質(zhì)量的同時(shí)，對(duì)超過(guò)0.3cm的裂縫，可通過(guò)涂抹砂漿、環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑等原料補(bǔ)休的方式進(jìn)行處理。

另外，地下裂縫的防治則側(cè)重溫度的有效控制，即依據(jù)建筑需求，對(duì)建筑物可承受的溫度差進(jìn)行評(píng)估預(yù)測(cè)，在標(biāo)準(zhǔn)溫度差范圍內(nèi)進(jìn)行施工調(diào)整。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，可通過(guò)結(jié)構(gòu)內(nèi)部增加配筋的方式，提升整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，并保證配筋比例的科學(xué)性與合理性，通常情況下橫向配筋率占重量的百分之零點(diǎn)五左右最佳。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在土建工程質(zhì)量與施工安全管理中，土建工程設(shè)計(jì)與施工階段的裂縫防治至關(guān)重要。在建筑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日漸激烈的背景下，明確認(rèn)知土建工程裂縫形成因素，并采取有效措施對(duì)不同裂縫問(wèn)題進(jìn)行有效防治已成為土建工程師研究的重點(diǎn)，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

[1]盛羽.道橋設(shè)計(jì)及施工中的裂縫成因[J].中華建設(shè),2016(8):126～127.

[2]楊志強(qiáng),馬強(qiáng),張振.分析土建工程常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題與防治[J].四川水泥,2015(1):119.

10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.12.063