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建筑墙体开裂的原因分析与控制

2015-10-21丁飞

建筑工程技术与设计 2015年30期
关键词:砌筑墙体裂缝

丁飞

摘要:随着房地产业的蓬勃发展,房建工程的质量问题也越来越受到人们的关注,建筑墙体开裂是常见的质量问题。建筑墙体裂缝不仅种类繁多,形态各异,而且较普遍,如何控制裂缝问题成了施工单位关注的重点。本文介绍了建筑墙体开裂的的形式,分析了建筑墙体开裂的原因,并提出了有效的控制措施。

关键词:墙体;裂缝;砌筑

一、建筑墙体开裂的的形式

(一)斜裂缝

由于多层砌体属于脆性结构,其抗压强度一般比较高,而抗拉强度比较低,在剪切应力超过其抗剪强度后首先表现的就是与主拉应力垂直的斜裂缝。在大多数情况下,斜裂缝主要在墙体开口处、转角处、纵向外墙两端出现的概率比较高,如:门窗洞的转角、窗问墙、外强与内墙的交接处。裂缝的表现形式一般为:裂缝往往通过窗口的两个对角,且窗口处裂缝较宽,向两边逐渐缩小,在纵墙上呈现为正八字形,在靠近平屋顶下的外墙上或者在内横向隔墙上和山墙上的斜裂缝一般也呈八字形,有时也成对角“X”形,裂缝跨越水平灰缝和竖直灰缝甚至横穿砌块而延伸。

(二)水平裂缝

由于砌体结构的抗拉强度和抗剪强度比较低,而且不均匀,外墙上的斜裂缝往往与水平裂缝互相结合出现,形成一段斜裂缝和一段水平裂缝相结合的混合裂缝,水平裂缝有时沿灰缝错开使人们错误地认为是斜裂缝,造成原因分析错误和处理方法失当。

(三)竖向裂缝

这种裂缝常出现在窗台墙或窗洞两个下角,有的出现在墙的顶部,上宽下窄,窗台墙竖直裂缝多数出现在底层,二层以上较少发现。裂缝一般在施工后不久就开始出现,并随时间而发展,有些要延续数年才能稳定。有些建筑物在承重墙的中部出现竖向裂缝,上宽下窄,比如:由于地基不均匀沉降或相邻结构变形等原因而承受负弯矩作用的墙体。

二、建筑墙体开裂的原因分析

(一)地基沉降不均匀引起的裂缝

房屋的地基在平整过程中,一般都经过高挖低填的工序,因此在房屋建成后都会出现程度不同的地基沉降。如果地基沉降不均匀,沉降大的部位与沉降小的部位,发生相对位移,在墙体中产生剪力和拉力,当这种附加内力超过墙体本身的抗拉抗剪强度时,就会产生裂缝,且这些裂缝会随着地基的不均匀沉降的增大而增大,一般成斜向裂缝,裂缝的方向一般向着凹陷处。这种裂缝一般出现在建筑物下部,由下往上发展。

(二)温度变形引发的裂缝

因日照及气温变化,不同材料及不同结构部位的变形不一致,同时又存在较强大的约束。如平顶砖混结构顶层砖墙因日照及气温变化和两种材料的温度线膨胀系数不同,造成屋盖与砖墙变形不一致所产生的裂缝,位置多在两端顶层墙体上。温度或环境温度温差太大。如房屋长度太长,又不设置伸缩缝,造成贯穿房屋全高的竖向裂缝,位置常在纵墙中部。砖墙温度变形受地基约束。如北方地区施工期不采暖,砖墙收缩受到地基约束而造成窗台及其以下砌体中产生斜向或竖向裂缝。砌体中的混凝土收缩(温度与干缩)较大。如较长的现浇雨蓬梁两端墙面产生的斜裂缝。

(三)砌筑施工不当引起的裂缝

砌筑砂浆强度偏低(偏高)。砂浆搅拌过程中,砂浆搅拌不均匀导致有的砂浆强度偏高、有的强度偏低,有的甚至因为粘结材料量太少强度特低。配料方面砂配多了砂浆强度偏低,水泥配多了砂浆强度偏高;水多了,砂浆稠度低影响砂浆强度,且砂浆干缩量增大,引起灰缝位置开裂。

砌筑工人技术水平的差别导致砌筑质量不稳定,是造成墙体质量问题的重要因素。在施工中,所用砂浆强度低、砌块表面浮灰等污物未处理干净、砌筑时铺灰过大,均会发生砂浆与砌块间粘结力差,导致裂缝的产生。

砌块排列不合理,上下二皮砌块竖缝搭砌小于砌块高的1/3或150mm的,没有在水平灰缝中按规定加拉结筋或钢筋网片,导致裂缝的产生。墙体、圈梁、楼板之间纵横墙相交处无可靠连接。

三、建筑墙体开裂的控制

(一)地基沉降裂缝的控制

在基坑开挖时,不要扰动地基土,通常坑底保留200mm左右的土,待垫层施工时,再人工挖除。如坑底土被扰动,应挖去,用砂、碎石回填夯实。要注意打桩、井点降水及深基开挖对附近建筑物的影响。

在已建成的小、轻型建筑物周围,不宜堆放大量的建筑材料和土方等重物,以免地面堆载引起建筑物产生附加沉降。合理安排施工顺序,对立面高低悬殊,荷载变化较大的房屋,应分期分段组织施工。一般应先建荷载较重的高层,后建较轻的低层;先建深基础,后建浅基础,避免增加新的附加应力。

对于沉降差不大,且已不再发展的一般性细小裂缝,如果墙柱构件与房屋结构的刚度和强度是足够的,一般不会影响结构的安全和使用,采用表面处理,即采取砂浆堵抹即可。对于不均匀沉降仍在发展,裂缝较严重且在继续开展阶情况,应本着先加固地基后处理裂缝的原则进行。一般可采用桩基托换加固方法来加固,即沿基础两侧布置灌注桩,上设抬梁,将原基础圈梁托起,防止地基继续下沉。

(二)温度裂缝的控制

顶层端部两开间内外纵墙及横墙处设置抗裂柱(即构造柱);顶层端部开间外墙门窗洞两侧设置外墙厚度的抗裂柱;顶层圈梁下2米范围墙体内,每隔50㎝在墙体灰缝中设置通长加强拉接钢筋;顶层端部两开间窗台下,设置外墙厚度的钢筋砼梁,其两端与两侧抗裂柱相结;顶层砌体砂浆标号应提高一个等级。

(三)砌筑施工控制

在砌体工程施工中,对砌块、水泥、黄砂、外加剂等材料的质量要求十分重要,按规定检查这些原材料和半成品的质量保证书、出厂合格证、备案证、检测报告及实物外观质量,需要复试的及时见证送检,对不满足要求的材料,坚决作退场处理,禁止用于该工程。在审查材料进场报验时,对砌块的龄期重点关注,不足28d的禁止用于工程中,当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月时,及时复查试验,并按检验结果确定是否使用,不同品种的水泥禁止混合使用,砌筑和抹灰砂浆应随拌随用(一般条件宜控制在3—4h内用完),防止沉底结硬。对于轻质砌块进场存放地做好必要的防潮保護措施,避免受潮和雨淋。

确保砌块的生产龄期达到28天方可使用,目的是使砌块尽可能地完成自身大部分的收缩。存放砌块的场地要做好排水工作,并设专人看管,严禁水浸。砌筑时一旦小雨,墙体顶部要用塑料布或其他防雨材料覆盖两层砌块,以保证雨后的砌块质量。

砌筑水平灰缝时用座浆法铺浆,砌筑竖缝时先将小砌块端面朝上铺满砂浆,然后上墙挤紧,并用泥刀在竖缝中插捣密实,做到随砌随勒缝,用以保证墙体有足够的抗拉、抗剪强度。若需要移动已砌好砌体的小砌块或被撞动的小砌块时,应重新铺浆砌筑,控制砌块周围裂缝的产生。

砌筑墙体时,墙体每天的砌筑高度应根据砌块与砂浆的材质、墙体部位、气温、风压等条件来确定,严格控制日砌筑高度,严格控制墙体的垂直度、平整度和饱满度以及灰缝的水平厚度、平直度和竖向宽度等,应错缝搭砌,搭砌长度不小于砌块长度的1/3,墙体最上皮应在下部砌体变形稳定后再砌,时间大约为一周以上,空隙处用砂浆填实。墙体与门、窗框的连接必须采用砖护角,混凝土包框或带连接件的预制混凝土块,不得直接在轻质墙上固定门窗框。不同批次的、规格差异较大的砌块不得混用。施工过程中,应避免对砌体的扰动,不得随意堆放建筑材料造成已砌筑的墙体受到过大的施工荷载。加强对主体结构的沉降观测,发现不均匀沉降及时采取措施。严格按照操作规程施工,保证砂浆强度,以及灰缝饱满(尤其是竖缝)。

参考文献

[1]吴建明.加气混凝土墙体开裂的原因分析及防治措施研究[J].建筑工程技术与设计,2015年9期.

[2]井维维.浅谈建筑砖砌体裂缝形成的原因和防治措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011年1期.

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