高層建筑施工中墻體裂縫預(yù)防技術(shù)探析

亢小靖

摘 要： 墻體開裂現(xiàn)象普遍存在于建筑工程施工中，它不僅會(huì)影響建筑物的美觀，有時(shí)甚至?xí)绊懡ㄖ锏陌踩?。?dāng)前，墻體裂縫已成為建筑行業(yè)的一大通病，研究墻體裂縫預(yù)防措施具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。為此，本文分析了墻體裂縫產(chǎn)生的原因，并針對(duì)各個(gè)部位提出了相應(yīng)的預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞： 高層建筑；墻體裂縫；預(yù)防技術(shù)

一、建筑墻體裂縫產(chǎn)生的原因

1、設(shè)計(jì)不合理。設(shè)計(jì)時(shí)沒有認(rèn)真按規(guī)范規(guī)程要求進(jìn)行防裂縫設(shè)計(jì)。在許多工程中，設(shè)計(jì)雖有防裂縫措施，但與規(guī)程要求不完全相符，致使墻體防裂縫得不到有效保障，或保質(zhì)年限大大縮短。還有一個(gè)較為重要的方面就是墻砌體材料強(qiáng)度偏低、不同砌體混合砌筑、砌體強(qiáng)度與砌筑砂漿強(qiáng)度相差過大或外墻批蕩砂漿強(qiáng)度與墻體強(qiáng)度差距過大等設(shè)計(jì)方面的不當(dāng)都會(huì)導(dǎo)致墻體開裂。

2、地基沉降引起的裂縫。斜裂縫主要發(fā)生在軟土地基上，由于地基不均勻下沉，使墻體承受較大的剪切力，當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度較差、施工質(zhì)量和材料強(qiáng)度不能滿足要求時(shí)，導(dǎo)致墻體開裂。窗間墻水平裂縫產(chǎn)生的原因是在沉降單元上部受到阻力，使窗間墻受到較大的水平剪力而發(fā)生上下位置的水平裂縫。房屋低層窗臺(tái)下豎直裂縫是由于窗間墻承受荷載后，窗臺(tái)墻起著反梁作用，特別是較寬大的窗口或窗間墻承受較大的集中荷載情況下（如禮堂、廠房等工程），窗臺(tái)墻因反向變形過大而開裂，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)擠壞窗口，影響窗扇開啟。另外，地基如建在凍土層上，由于凍漲作用也會(huì)在窗臺(tái)發(fā)生裂縫。溫度應(yīng)力引起的墻體裂縫主要是由于建筑物各部分溫度差異引起溫度變形不協(xié)調(diào)，從而導(dǎo)致的墻體開裂。這類裂縫主要發(fā)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。

3、施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不合格引起。施工過程中未認(rèn)真做好材料質(zhì)量的控制，磚砌體材料強(qiáng)度較設(shè)計(jì)要求低，或是抗壓強(qiáng)度雖達(dá)到要求，但因砌體長(zhǎng)度較長(zhǎng)，砌筑施工完成后，砌體從中間部位自行斷裂。不同強(qiáng)度的砌體混合砌筑施工過程中，使用不同砌體材料作為配套砌塊，致使各種砌體組合砌筑，因不同砌體材料強(qiáng)度、熱脹冷縮、吸水率等不同引起墻開裂。砌筑砂漿強(qiáng)度偏低（偏高）。砂漿攪拌過程中，砂漿攪拌不均勻?qū)е掠械纳皾{強(qiáng)度偏高、有的強(qiáng)度偏低，有的甚至因?yàn)檎辰Y(jié)材料量太少?gòu)?qiáng)度特低。配料方面砂配多了砂漿強(qiáng)度偏低，水泥配多了砂漿強(qiáng)度偏高；水多了，砂漿稠度低影響砂漿強(qiáng)度，且砂漿干縮量增大，引起灰縫位置開裂。

二、高層建筑墻體裂縫預(yù)防技術(shù)的應(yīng)用

1、頂層墻體

對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的房屋，溫度裂縫多發(fā)生在填充墻與結(jié)構(gòu)梁、柱之間，梁、柱、板也會(huì)有裂縫產(chǎn)生，呈不規(guī)則狀態(tài)，主要發(fā)生在結(jié)構(gòu)布筋薄弱的部位。 防治溫度裂縫的要點(diǎn)是：

（1）屋面受熱變形層與下部結(jié)構(gòu)之間要采用柔性連接，其意義就在于導(dǎo)，要使受熱層有自由的變形空間而不受約束，它與下部結(jié)構(gòu)無剛性連接，自然不會(huì)把變形應(yīng)力傳下去；

（2）受熱層與下部結(jié)構(gòu)之間有一個(gè)好的保溫隔熱層，以保證下部結(jié)構(gòu)不受屋面高溫影響而產(chǎn)生變形。

2、主體墻身

成因主要是由于結(jié)構(gòu)主體受荷載、溫度變化和不均勻沉降的作用產(chǎn)生變形，從而擠壓墻體，使其產(chǎn)生裂縫。其防治措施主要有：（1）非框架砌體，主要靠圈梁、構(gòu)造柱減少或控制主體變形的影響。只要按要求，設(shè)計(jì)墻體砌塊排列立面圖，并采用專用砂漿砌筑，問題都不大。（2）框架填充砌塊墻體減少主體變形影響的措施主要有：從頂層向下，逐層填充砌塊；各層填至框架梁底處，暫時(shí)留空不作，待外墻全部填砌后，再完成斜磚頂砌；粉刷前進(jìn)行梁底檢查，有空洞處勾填砂漿，必要時(shí)，壓力注漿。（3）保證砌體砌筑質(zhì)量。外墻發(fā)生較嚴(yán)重的滲漏，大多與砌體砌筑質(zhì)量有直接關(guān)系，而與砌塊種類基本無關(guān)。為保證砌體的砌筑質(zhì)量，應(yīng)重視豎縫砂漿飽滿度，這是外墻防水的基本條件。當(dāng)配筋帶作為過梁時(shí)，其配筋應(yīng)按計(jì)算確定。配筋帶鋼筋宜通長(zhǎng)設(shè)置，當(dāng)不能通長(zhǎng)設(shè)置時(shí)，允許搭接，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于45d和600mm；配筋帶鋼筋應(yīng)彎入轉(zhuǎn)角墻處錨固，錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于35d和400mm；當(dāng)配筋帶僅用于控制墻體裂縫時(shí)，宜在控制縫處斷開，當(dāng)設(shè)計(jì)考慮需要通過控制縫時(shí)，宜在該處的配筋帶表面作成虛縫，以控制可預(yù)料的裂縫位置；對(duì)地震設(shè)防烈度不小于7度的地區(qū)，配筋帶的截面不應(yīng)小于190mmX200mm，配筋不應(yīng)小于410：10，設(shè)置配筋帶的房屋的控制縫的間距不宜大于30m。（4）在墻洞口上、下的第一道和第二道灰縫，鋼筋伸入洞口每側(cè)長(zhǎng)度不應(yīng)小于600mm。在樓蓋標(biāo)高以上，屋蓋標(biāo)高以下的第二或第三道灰縫，和靠近墻頂?shù)牟课?。灰縫鋼筋的間距不大于600m，灰縫鋼筋距樓、屋蓋混凝土圈梁或配筋帶的距離不小于600mm，灰縫鋼筋宜采用小螺紋鋼筋焊接網(wǎng)片，網(wǎng)片的縱向鋼筋不小于25mm，橫筋間距不宜大于200m；對(duì)均勻配筋時(shí)含鋼率不少于0，05%；局部截面配筋，如底、頂層窗洞上下不小于38mm：灰縫鋼筋宜通長(zhǎng)設(shè)置，當(dāng)不便通長(zhǎng)設(shè)置時(shí)，允許搭接?；铱p鋼筋兩端應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中，錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于300mm。灰縫鋼筋應(yīng)埋入砂漿中，灰縫鋼筋砂漿保護(hù)層，上下不小于3mm，外側(cè)小于15mm，灰縫鋼筋宜進(jìn)行防腐處理。

3、地下室墻體

大多數(shù)地下室墻板開裂都是在拆模后兩天到一周內(nèi)發(fā)現(xiàn)的，而開裂的具體時(shí)間應(yīng)該更早，脫模后，隨著構(gòu)件表面的干燥，裂縫會(huì)更明顯，并隨時(shí)間增長(zhǎng)而逐步發(fā)展。裂縫一般出現(xiàn)在墻體中部，呈豎向近似直線形。地下室混凝土墻體的后期干縮裂縫在許多情況下也具有相同的形式，但通常此種裂縫是在混凝土澆筑2～3個(gè)月后才產(chǎn)生，因此干縮雖然不是混凝土墻體開裂的主要原因，但它是助長(zhǎng)混凝土墻體裂縫發(fā)展的一個(gè)重要因素。地下室墻體裂縫的主要防治措施包括： （1）慎選水泥和外加劑。選擇合理的水泥品種，既能確保水泥質(zhì)量又能有效降低水化熱。在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的情況下，應(yīng)盡量采用低標(biāo)號(hào)混凝土，混凝土標(biāo)號(hào)越低，水泥用量相對(duì)越少，可較多地降低水泥水化熱，減少混凝土內(nèi)外溫差。因此，降低混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度也是減小溫度收縮應(yīng)力的有效措施大一。按通常情況，將加入減水劑、膨脹劑等外加劑以改善混凝土性能。但在以往的工程實(shí)踐中，效果并不十分理想?，F(xiàn)在市場(chǎng)上外加劑品種繁多，各有不同的適用范圍。挑選外加劑時(shí)，一定要考慮到其與混凝土各組分（ 包括地材） 的相容性，不同種類外加劑的復(fù)合作用以及最佳摻量，而這些方面不是僅靠產(chǎn)品說明書就能準(zhǔn)確把握的，必須要經(jīng)過反復(fù)論證和試驗(yàn)，這就需要在時(shí)間上留有足夠的提前量，以充分完成各項(xiàng)測(cè)試。

（2）適當(dāng)延遲頂板混凝土澆筑時(shí)間，以利應(yīng)力釋放。對(duì)于引發(fā)裂縫產(chǎn)生的各種應(yīng)力，一要抗，二要放。后澆帶的作用之一也是為了應(yīng)力的釋放。應(yīng)力的釋放是多向的，底板已經(jīng)澆完，如果頂板再過早澆筑，將約束墻體混凝土應(yīng)力的釋放，不利于裂縫控制。為此，在不影響總體工期的前提下，通過合理安排工序，將每部分外墻相對(duì)應(yīng)的頂板混凝土澆筑延遲時(shí)間控制在7天左右，能收到較好效果。

三、結(jié)束語

綜上所述，控制裂隙的產(chǎn)生和擴(kuò)展，是建筑工程施工中必不可少的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)引起足夠重視，尤其在當(dāng)前建筑物普遍向高層、大型化發(fā)展的形勢(shì)下，如何做好建筑墻體裂縫防治工作已迫在眉捷。為此，必須選取科學(xué)有效的施工技術(shù)防治建筑墻體裂縫，只有這樣才能提高建筑結(jié)構(gòu)的耐久性及安全性，才能延長(zhǎng)建筑工程使用壽命。

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