任進軍
摘要:調(diào)查研究我國近些年來不同墻體材料和不同結(jié)構(gòu)形式的框架墻,對框架墻裂縫的基本形式進行了闡述,分析了裂縫產(chǎn)生的原因,進而在框架墻的材料、設(shè)計、結(jié)構(gòu)和施工方法等幾方面,提出了相應(yīng)的控制措施解決了框架填充墻墻體開裂問題。
關(guān)鍵詞:填充墻;框架結(jié)構(gòu);裂縫;防治措施
框架結(jié)構(gòu)因具有獨特的優(yōu)點,其已成為民用建筑中應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式。作為一種內(nèi)、外分隔作用的填充墻,新型墻體材料在國家實施墻體改革后得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)近年來的調(diào)查,由于溫度、收縮等不利因素的影響,框架結(jié)構(gòu)填充墻裂縫已成為影響建筑質(zhì)量的常見缺陷,直接影響建筑的質(zhì)量和適用性。因此,有必要對框架填充墻裂縫問題進行專題研究,總結(jié)分析裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施,以解決框架填充墻普遍存在的裂縫問題。
1 相關(guān)概述
框架結(jié)構(gòu)因其獨特的優(yōu)點成為民用建筑中使用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式,作為起內(nèi)、外分隔作用的填充墻,在國家推行了墻體改革后,新型墻體材料運用廣泛。根據(jù)近幾年調(diào)查發(fā)現(xiàn),框架結(jié)構(gòu)填充墻由于受到溫度、收縮等不利因素的影響,出現(xiàn)的不同程度裂縫已成為影響建筑質(zhì)量的通病,直接影響建筑的質(zhì)量和適用性。因此,有必要對框架填充墻的裂縫問題進行專題研究,總結(jié)分析裂縫產(chǎn)生的原因和防治措施,以解決目前廣泛存在的框架填充墻體開裂問題。
2 裂縫的基本形態(tài)
①填充墻墻體與框架梁、柱交接處裂縫出現(xiàn)的最多,裂縫呈水平或垂直分布。②在門窗洞口四角處容易開裂,有斜裂縫發(fā)生。③跨度較大墻體的中部容易出現(xiàn)豎直裂縫或八字型裂縫。④墻體裂縫頂層和次頂層相對較多,端開間尤其嚴(yán)重。⑤布設(shè)線管較多的墻體在墻面上開槽后,使其成為薄弱處,裂縫首先沿線管出現(xiàn)。⑥外墻面有時出現(xiàn)不規(guī)則的龜細(xì)裂縫。
3 填充墻體產(chǎn)生裂縫的成因分析
3.1 因填充墻體自身收縮、熱脹冷縮等產(chǎn)生裂縫
填充墻體自身收縮、熱脹冷縮等產(chǎn)生裂縫比較普遍,通常在柱邊和梁底出現(xiàn),也有出現(xiàn)斜齒縫的現(xiàn)象。造成墻體收縮裂縫的主要原因:一是墻體的砌筑砂漿凝結(jié)硬化時會產(chǎn)生收縮;二是墻體材料本身在凝結(jié)硬化過程中會產(chǎn)生收縮;三是因溫度變化造成框架梁、柱和填充墻體間產(chǎn)生的裂縫。由于主體結(jié)構(gòu)和填充墻體的線膨脹系數(shù)不同,因溫度變化時主體結(jié)構(gòu)和填充墻體的熱脹冷縮量不一樣,就造成了在兩種材料結(jié)合處的裂縫,這種裂縫比較規(guī)則。由于溫度變化比較頻繁,墻面出現(xiàn)裂縫后難以根治。
3.2 砌體材料的干、濕不穩(wěn)定性產(chǎn)生裂縫
在許多工程中,填充墻的砌體材料都存在濕脹、干縮的現(xiàn)象,這就會造成墻體粉刷后的墻面出現(xiàn)不規(guī)則裂縫。產(chǎn)生這種裂縫的原因是墻體粉刷前需要澆水濕潤,以防止粉刷時粉刷砂漿失水而失去粘著力,但這時的墻體本身因含水率高而體積略有膨脹。粉刷結(jié)束后,隨著墻體內(nèi)的水份逐漸往外排析與蒸發(fā),墻體就會逐漸干燥和收縮,當(dāng)墻體的收縮量達到一定程度時就會將墻面的粉刷層拉裂。
3.3 設(shè)計構(gòu)造不當(dāng)造成墻體產(chǎn)生裂縫
設(shè)計人員對某些墻體構(gòu)造措施交待不清,專業(yè)之間銜接不夠,出現(xiàn)設(shè)計方面的不盡合理之處,影響混凝土砌塊填充墻的整體質(zhì)量??蚣芙Y(jié)構(gòu)在設(shè)計時,應(yīng)把地基不均勻沉降產(chǎn)生的效應(yīng)也考慮進去。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)常因房屋空間布置需要,加大柱間距離,出現(xiàn)填充墻體在框架梁下轉(zhuǎn)角,填充墻轉(zhuǎn)角處常常因鋼筋混凝土框架梁變形,施加在墻角處的壓力增大,導(dǎo)致轉(zhuǎn)角處墻體兩側(cè)產(chǎn)生垂直向下的裂縫,若地基再產(chǎn)生不均勻沉降,這種類型的裂縫會不斷擴展,最終使得墻體整體破壞。門窗洞及預(yù)留洞邊等部位是應(yīng)力集中區(qū),未采取有效的拉結(jié)加強措施時,容易因撞擊振動開裂。
3.4 施工不當(dāng)造成墻體產(chǎn)生裂縫
砌塊砌筑時澆水濕潤的程度不易掌握,砌塊上墻時含水率過大或雨期施工淋濕砌塊,墻體亦會因收縮開裂。在實際的施工中,澆水多時,混凝土砌塊吸水膨脹,抹灰后自然干燥使體積收縮,引起抹灰層開裂;澆水少時,混凝土砌塊吸收抹灰砂漿中的水分,致使抹灰層早期失水,產(chǎn)生干縮裂縫。墻體孔洞預(yù)留及開槽等處理不當(dāng),削弱了墻體強度。在混凝土砌塊墻上剔鑿線,個別部位因線槽較深而沿槽開裂,甚至有些線管布設(shè)不牢,使布設(shè)線管處抹灰層空鼓、開裂。
3.5 主體結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生的裂縫
主體結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生的裂縫主要表現(xiàn)為:一是建筑物因基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉降造成建筑結(jié)構(gòu)的變形,變形產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力會對墻體產(chǎn)生擠壓、受拉,而墻體本身的抗剪性能較低,這就導(dǎo)致墻體產(chǎn)生剪拉斜向或垂直裂縫;二是梁、板結(jié)構(gòu)撓度過大也會導(dǎo)致墻體產(chǎn)生變形造成墻體開裂。
4 填充墻體裂縫的防治措施
通過對墻體裂縫產(chǎn)生成因進行分析后,現(xiàn)就墻體材料選擇、優(yōu)化施工圖紙設(shè)計、施工中應(yīng)該采取哪些防治措施進行如下闡述。
4.1 選擇合適的砌筑墻體材料
應(yīng)選用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和要求的墻體材料作為填充墻的砌筑材料,如蒸壓灰砂磚、混凝土多孔磚、頁巖多孔磚、頁巖空心磚、加氣混凝土砌塊等。
4.2 優(yōu)化施工圖紙設(shè)計
對房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)形式的選擇,在設(shè)計時要充分考慮其不均勻沉降,尤其是對進行地基人工處理的框架結(jié)構(gòu)更應(yīng)考慮不均勻沉降對框架變形的影響,并應(yīng)計算沉降量,預(yù)估框架變形程度,這樣可保證在施工時對重點部位予以重點控制。設(shè)計時應(yīng)合理設(shè)置伸縮縫和沉降縫;計算并控制好框架的側(cè)移變形;設(shè)計時門窗洞口邊應(yīng)考慮采取拉結(jié)加強措施。
4.3 加強施工質(zhì)量控制
嚴(yán)格按照施工驗收規(guī)范的要求進行上下層錯縫組砌。在墻體砌筑前,先進行磚塊預(yù)排列,確定皮數(shù)桿每層砌筑皮數(shù),并且嚴(yán)格控制砂漿飽滿度及灰縫的厚度。砌筑時應(yīng)在墻體底部實砌三皮實心磚導(dǎo)墻。正確處理梁、柱與填充墻的接縫。填充墻砌至接近梁、板底時,應(yīng)留一定空隙120~200mm。待填充墻砌完并間隔7~14d后,墻體變形基本完成,再用同砌體材料的實心磚斜砌擠緊,傾斜度控制在45~60度,以使砌體與梁板底緊密結(jié)合。為保柱與填充墻的連接,應(yīng)沿墻高每隔500mm設(shè)置直徑6mm的光圓拉結(jié)鋼筋,拉結(jié)筋必須放置在砂漿中,預(yù)埋在柱上的拉結(jié)筋如果與灰縫錯位時,應(yīng)將鋼筋位置校正或在柱上補焊拉結(jié)筋。
在墻面上敷設(shè)水電管時,應(yīng)使用切割機切出管線的走向后,再用鑿子鑿出,不可以直接用鑿子鑿出管道走向。管道敷設(shè)時管道表面應(yīng)低于墻面4~5mm,并將管道與墻體采用鐵絲釘固牢靠,不得有松動、反彈現(xiàn)象。然后澆水濕潤。嵌填水泥砂漿,填補至與墻面相平。并沿管道敷設(shè)方向鋪設(shè)鋼絲網(wǎng),其寬度跨過每邊不小于50mm,蹦緊釘牢后方可進行下道工序。對于大量管道集中通過的部位,先支模后澆筑C20混凝土進行處理。做好成品保護工作,砌筑后應(yīng)盡量保證墻體避免撞擊振動,并對其進行及時的養(yǎng)護,以保證砌體強度能夠得到正常的增長。
4.4 注重控制墻體的抹灰質(zhì)量
應(yīng)嚴(yán)格控制抹灰時間,須待填充墻砌筑完畢1個月后方能抹灰,這樣就不會因墻體收縮而引起抹灰層開裂。墻體抹灰過程:抹灰前應(yīng)將墻體墻面的灰縫、孔洞、凹槽填補密實、整平、清除浮灰。在砌體墻身與混凝土柱、梁、剪力墻交接處,門窗洞邊框處和陰角外釘掛10mm×10mm孔眼的鋼絲網(wǎng),每邊寬度不小于200mm。將掛網(wǎng)展平,用射釘與梁、柱或墻體連續(xù),或與預(yù)埋鋼筋點焊固定,網(wǎng)材搭接做到平整、連續(xù)、牢固、搭接長度不小于100mm,這樣可防止因收縮不均勻而出現(xiàn)的裂縫。抹灰前應(yīng)對墻身隔夜淋水2~3次,第二次進行基層處理,處理時先用摻107膠的水泥漿刷墻面,以保證抹灰層與基層粘結(jié)牢固,隨后進行抹灰。因墻體的強度較低,若抹灰層強度較高,則會出現(xiàn)空鼓或放射性空鼓裂縫。故基層采用強度較低的1∶1∶6混合砂漿,適當(dāng)提高砂漿配合比中粗砂的比率,以減少砂漿干燥收縮。中層或面層采用1∶0.3∶3混合砂漿??偤穸葢?yīng)控制在20mm左右。若厚度太大,應(yīng)采用隔天分層刮糙的辦法進行處理。
5 結(jié)語
框架結(jié)構(gòu)在我國建筑工程中應(yīng)用非常廣泛,但當(dāng)中遇到的裂縫問題也相應(yīng)較多,框架填充墻裂縫是由多種因素造成的。對此,我們必須從材料選擇,設(shè)計計算和施工各個方面嚴(yán)格把關(guān),并制定相應(yīng)的防治措施才能最大限度地減少裂縫的產(chǎn)生,使工程質(zhì)量達到相關(guān)質(zhì)量的要求,解決了填充墻裂縫問題。隨著高層和超高層建筑越來越多,城市中的房屋建筑以鋼筋混凝土框架、框剪以及鋼結(jié)構(gòu)等作為主體結(jié)構(gòu)的建筑物也會越來越多,填充墻砌體將在工程上大量出現(xiàn),相信在建設(shè)、設(shè)計、監(jiān)理、施工以及有關(guān)政府部門的共同努力下,填充墻體的裂縫質(zhì)量通病將得到更好的解決,房屋建筑的質(zhì)量品質(zhì)也會越來越好。
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