墙体裂缝论文(10篇)
1.墙体裂缝论文 篇一
墙体裂缝处理方案
港华办公楼在2011年末前抹灰已施工完毕,由于施工中顶梁与砌块为硬连接,经过一冬天的沉淀在每层的墙体和梁底间产生水平裂缝,个别墙体在钢筋混凝土柱和陶粒砌块相结合处产生竖向裂缝。小型砌块产生的因素,砌块存在着干缩性的特点,其性能不够稳定,因此产生裂缝。进场后现场工作人员把施工完的墙体全面检查一遍,对墙体有细微裂缝的墙体做好记录。
一、裂缝产生的原因:
1、填充墙砌体的砌浆发生压缩沉降而导致顶梁与墙面脱开。
2、温度变化,引起梁、柱混凝土和墙体两种不同材料的变形而引起墙与梁交界应变大导致的裂缝。
二、裂缝的处理:
1、首先组织对现场施工的管理人员对每个单位进行逐层逐房间排查,并对存在裂缝记录好,待工人进场后将所有存在问题的单子发放到工人手中,并对参加返修的人员进行技术交底。
2、将排查有裂缝的墙面剔除,每边不小于5㎝,靠梁侧一面进行剔除,柱部位两面剔除,修复前将有问题的墙进行提前浇水湿润,使墙体达到湿润后进行抹灰。
3、抹灰用的原材料和使用的砂浆符合质量要求,由于砂浆强度会随着停放时间而降低强度,因此砂浆要在3~4小时内使用完。
4、砂浆使用膨胀水泥砂浆,将缝隙充分填充饱满,以防止裂开再度开裂。
5、在梁与墙之间如果缝隙较大时采用发泡胶,使其与混凝土产生软边结,以达到其没有裂缝的标准。
三、质量要求
1、在抹灰和打发泡胶时要认真按技术交底进行施工,在施工过程全方位进行质量检查。
2、设专职质检员进行质量检查,对不合格的立即整改,并停止继续施工。
3、设专职管理人员对这部分修复负责发现问题及时向相关人员汇报。
2.墙体裂缝论文 篇二
1.1特点
ALC板以硅砂、水泥、石灰等为原材料, 配上防锈处理的钢筋网片, 经过高温、高压、蒸汽养护和表面加工而成的轻质加气混凝土板。干密度0.5~0.55, 是粘土标准砖的1/4, 空心砖的1/3。ALC板内有大量的微小、互不贯通的孔隙, 保温、隔热性能是普通混凝土的10倍。ALC板的导热系数小, 热传导慢, 其耐火性能比一般的墙体优良。
1.2构造
(1) ALC板墙采用的是装配式干作业法, 它的构造措施与砖墙有所不同。应用与梁板连接的接缝钢筋, 加强ALC板墙的抗震性能, 采用湿灌浆方法粘连ALC板与ALC板、ALC板与梁板、ALC板与接缝钢筋的粘连。采用角钢和扁铁制成的加固框处理设计门窗洞口。
(2) ALC板墙通常由ALC板、板间插筋砂浆芯柱、ALC板与顶板的嵌缝连接、ALC板与楼地面的嵌缝连接、门窗洞口的钢骨架固连构成。
2.墙体裂缝的原因
2.1温度裂缝
ALC板与聚合物砂浆彼此联成一体, 当季节变换、内外温差等温度变化时, 由于材料的线膨胀系数不同, 彼此约束牵制而产生温度应力。当这种温度应力超过砂浆的容许应力将会导致裂缝的产生。通常有竖向裂缝和水平裂缝。水平裂缝一般位于梁 (板) 底与ALC板的水平接缝。竖向裂缝位于ALC板之间的拼缝。
2.2变形裂缝
ALC板墙安装时的翘曲变形、楼房的不均匀沉降均能使墙体产生一定的扭曲, 导致墙体变形产生内部应力, 当这种应力超过了板材或粘结砂浆的容许应力, 将会产生一些斜向裂缝和竖向裂缝。
2.3振动裂缝
门垛边的水平推力、地震作用等外荷载会使墙体疲劳破坏, 一般仍在板缝薄弱带产生竖向裂缝。
2.4施工方法不当导致的裂缝
用榔头直接敲击ALC板调整板面, 导致板损坏;边角损伤较大直接用水泥砂浆修补;灌浆不密实;板缝未压密实;发泡不规整等。
3.裂缝控制的措施
插筋灌浆作为基本的构造, 在此基础上应用以下措施可能更有利于控制裂缝的产生。
3.1灌浆材料1:3的水泥砂浆内掺入10%的801建筑胶水和8%微膨胀剂, 改善内填充材料的柔性变形能力和胶结力, 这样处理能减少裂缝的产生。南京军区总医院大区职干病房楼成功运用此法。
3.2板与板面的专用勾缝剂作为ALC板与聚合物砂浆的过渡层, 这道工序必不可少, 但往往不能完全避免裂缝的产生。在此部位批刮腻子前贴盖玻璃纤维布, 可以提高竖缝的弹性变形能力, 有利于减少裂缝的产生。
3.3ALC板与混凝土结构、ALC板与砖墙的接缝需设15mm左右, 采用掺有801建筑胶的水泥砂浆灌实, 接近板面时用聚合物砂浆分层嵌填。每层都需压缝收边, 多次填平至板面。大于25mm以上的宽缝, 就需用岩棉或发泡剂进行填缝。发泡剂应力求发泡规整、完全, 不能有透光的贯通缝, 发泡剂填塞至板面下1~2.5cm后用聚合物砂浆填缝密实。通常可采用两边嵌木条再发泡的做法来保证发泡效果, 保证发泡膜完整。严禁发泡剂溢出板面后用刀片剪裁。
3.4ALC板墙由于平整度好, 可以直接在板面上批腻子做涂料, 在批腻子前在板面滚涂一层1∶5的建筑胶水液 (胶水:水) , 在板面形成一张整体胶凝膜, 提高基层的柔性变形能力, 有利于减少后期的微裂缝。
3.5管线、电器开关的切割槽 (洞) , 采用专用的机械切槽但不能割断ALC板的主筋, 补槽前应洒水湿润, 再用掺有107胶水的1:3水泥砂浆填平压实。
3.6增设构造柱:在门窗洞口增设构造柱代替角铁加固框, 更有利于减少门窗洞口的墙体裂缝, 包括墙体阴角、阳角可增设140×150构造柱, 立模后灌砼与板材衔接。排版如小于200宽模数的均同构造柱做法。
3.7养护:ALC板修补完、ALC板墙灌浆和勾缝终凝后, 喷水养护不少于4天。
3.8浴室、卫生间墙面待板安装完成后, 在墙面涂刷一次专用ALC板修补液水溶液, 然后抹丙烯酸脂共聚乳液水泥砂浆10mm, 然后贴瓷砖。
4.钢骨架处理
4.1门垛边窄幅板的加固:打入L=300, 间距600成八字形的φ8钢筋 (图1) , 或用自攻螺钉将角钢锚入板内 (图2) 。
4.2隔墙T形转角, L形转角部位:采用PC—X的顶板和底板加强。 (如图3)
4.3管道周边的隔墙安装:根据洞口的大小, 可以选择扁铁、角钢、槽钢和膨胀螺栓及钩头螺栓来进行加强和固定。管道洞口一般在ALC板安装时就留好, 若进行后切割开洞, 需用扁铁或角钢设斜撑加固。
5.施工注意事项
5.1膨胀螺栓固定点打孔、清孔应避开梁 (板) 的预应力绞线, 拧紧膨胀螺栓及500mm的φ8螺杆, 确保膨胀螺栓嵌入深度不小于40mm。
5.2安装ALC板前应挑选板面平直、无缺棱掉角的板材。调整板面时严禁用榔头直接敲击板面, 应垫木方进行微调, 不能用力过猛, 损伤板面。
5.3板面损伤和边棱损坏处应用专用修补粉进行修补, 修补前将损伤界面清理干净, 按4:1 (干粉:水) 搅拌均匀, 用调好的修补粉抹在损伤处, 高出板面5mm左右, 待快干时用抹子刮平;损伤较深较大时, 应做二次修补, 不能一次抹补太厚。严禁用水泥砂浆直接对损伤处修补。
5.4按照安装节点拼装板材前, 板底应先铺一层聚合物水泥砂浆。在卫生间等长期浸水的墙根部可现场浇筑C20细石混凝土导墙, 高度根据需要, 一般不低于200mm。
5.5ALC板墙灌浆不能太早, 一层墙体都调平、临时固定好后进行灌浆, 不能装完一片墙后就灌缝, 否则“T”、“L”形墙的板面调整会影响已灌浆的墙缝, 容易导致裂缝的产生。
5.6ALC板墙中缝灌浆前应用水清洗、湿润, 在根部开好透气孔, 灌浆时用铁丝通引, 可用橡皮锤轻击板面, 确保灌浆密实。
6.结束语
3.如何控制建筑墙体裂缝 篇三
[关键词]裂缝;隐患;措施
一.建筑墙体裂缝的归纳
1.不同建筑材料出现的裂缝。在不同建筑材料间极易出现规则的裂缝,尤其是框架结构的工程在框架与填充墙之间经常出现这种水平裂缝和垂直裂缝,这种裂缝的特点是沿与梁、柱与墙触面之间出现,裂缝较宽而深,如果梁寬大于墙体宽度则在梁底最易出现空鼓现象,严重时可引起梁底抹灰局部的脱落,很难全面预防。
2.针对应力集中裂缝。此类裂缝多在砌体结构相对薄弱部位出现,如门洞口上部、窗洞口上、下部及砼大梁下部的墙体上。其裂缝多为斜向,少部分为竖向和水平方向裂缝。
3.墙面抹灰龟裂的现象。墙面抹灰完成后,有时会出现大面积细而密呈龟裂状的裂纹,这种裂纹细而深度浅时危害不大,可不做处理,但开裂较深时往往伴随着空鼓、脱落等现象的发生,一旦出现大面积空鼓、脱落,唯一的办法是返工重做,但返工重做部分就象在墙面打了一块“补丁”,很难恢复原貌,易在返工面周围出现收缩裂缝,返工的效果既不经济也不美观。
二.建筑墙体裂缝的成因分析
1.因温度和干缩而产生的裂缝。温度应力引起的墙体裂缝主要是由于建筑物各部分温度差异引起温度变形不协调,从而导致的墙体开裂。这类裂缝主要发生在钢筋混凝土平屋盖的砖混住宅中,裂缝形式有“八”字形缝、45度斜裂缝、水平缝、垂直缝等。在砖混结构中的温度裂缝差异主要由两部分原因造成:一是砖砌体与混凝土楼板的初始温差:混凝土楼盖在浇筑后的硬化过程中,由于水化热的作用而使得楼盖的温度升高,而砌体温度不变,造成砖砌体与钢筋混凝土楼盖的初始温差。二是日光照射产生的温差:建筑物在使用过程中由于受到日照影响温度升高,由于钢筋混凝土楼盖通常接受日照时间较长,同时楼盖的阻热能力差,从而比砖砌体温度升的更快,造成楼盖与砖砌体的温度差异。在两种温差的影响下,加之钢筋混凝土楼盖与砖砌体的温度线膨胀系数也差别较大,从而产生温度应力,并导致砖砌体中产生剪应力和拉应力,当这个剪应力和拉应力超过了砖砌体的允许应力,就会产生裂缝。
2.因地基不均匀而引起的裂缝。斜裂缝主要发生在软土地基上,由于地基不均匀下沉,使墙体承受较大的剪切力,当结构刚度较差、施工质量和材料强度不能满足要求时,导致墙体开裂。窗间墙水平裂缝产生的原因是在沉降单元上部受到阻力,使窗间墙受到较大的水平剪力而发生上下位置的水平裂缝。房屋低层窗台下竖直裂缝是由于窗间墙承受荷载后,窗台墙起着反梁作用,特别是较宽大的窗口或窗间墙承受较大的集中荷载情况下(如礼堂、厂房等工程),窗台墙因反向变形过大而开裂,严重时还会挤坏窗口,影响窗扇开启。另外,地基如建在冻土层上,由于冻涨作用也会在窗台发生裂缝。
3.因工程设计方面不合理而引起裂缝。设计时没有认真按规范规程要求进行防裂缝设计。在许多工程中,设计虽有防裂缝措施,但与规程要求不完全相符,致使墙体防裂缝得不到有效保障,或保质年限大大缩短。还有一个较为重要的方面就是墙砌体材料强度偏低、不同砌体混合砌筑、砌体强度与砌筑砂浆强度相差过大或外墙批荡砂浆强度与墙体强度差距过大等设计方面的不当都会导致墙体开裂。
4.因墙体施工质量不规范而引起裂缝。砌体强度低。施工过程中未认真做好材料质量的控制,砖砌体材料强度较设计要求低,或是抗压强度虽达到要求,但因砌体长度较长,砌筑施工完成后,砌体从中间部位自行断裂。不同强度的砌体混合砌筑施工过程中,使用不同砌体材料作为配套砌块,致使各种砌体组合砌筑,因不同砌体材料强度、热胀冷缩、吸水率等不同引起墙开裂。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。
三.建筑墙体裂缝的控制措施
1.不同墙体材料的不同预防措施。对于加气混凝土和粉煤灰砌块而言出厂时含水率较高,以后砌块会因逐渐干燥造成体积的不稳定,因此对于这种类型的建材应该提前组织材料入场,杜绝边进料边砌筑的施工方法,材料入场后不要随意堆放,堆放时底部应垫起并防潮,雨天还要覆盖以防吸水过大而引起体积的膨胀。砌块在组砌时不应为了加快施工进度而减少工序,将填充墙一次性砌至梁底,用砂浆塞实框架梁与填充墙之间缝隙后即进行墙面抹灰。
砌体的胀缩,不同的部位是不相同的。往往是两头大而中间小,因此在柱、梁与砌块接触的部位易出现裂缝,因此在抹灰前宜在框架柱、梁与砌体接触面上用胶泥粘结玻纤网,每边搭接长度不小于100mm。
2.针对应力集中裂缝预防措施。在门窗洞口两侧增设抗裂柱,或钢筋砼门窗框;对于砼小型空心砌块砌体,则在洞口两侧设芯柱。如为混水墙也可在门窗洞口处,设置45度斜向焊接网片或加强钢筋,并用U形筋将斜筋固定在墙体上,再做外抹灰;在门窗洞口上部墙体中采用水平砌缝配筋的办法,加强砌体抵抗水平变形的能力。砌缝配筋是由预先埋设在水平砂浆砌缝中的纵向和横向钢筋构成的,砌缝配筋的间距,最小为20cm,最大为60cm,或者在墙体中部设置3Φ6的通长水平钢筋,在墙体转角和纵横墙交接处宜设置拉接钢筋,数量为每120mm墙厚不少于1Φ6,竖向间距官为500mm。
3.针对墙面抹灰龟裂的预防措施。严格按配比拌制砂浆,尤其要控制水泥用量,水的用量也要控制,拌制砂浆前要进行试配,使砂浆的和易性与保水性达到最佳。搅制设备要用专用的砂浆搅拌机,杜绝使用混凝土搅拌机(滚筒式)拌制砂浆。在砌体施工时要严把砌体施工质量关,控制好砌体表面的平整度,尤其要控制好砌体的垂直度,这样便能有效控制抹灰的厚度,杜绝出现抹灰厚度不均匀,这样可以大大减少龟裂情况的发生。抹灰应分层进行,严格控制抹灰的总厚度和分层的厚度,中级抹灰平均总厚度宜控制在20mm内,高级抹灰宜控制在25mm内,外墙抹灰宜控制在20mm内。
结束语
房屋建筑墙体裂缝产生的原因复杂多样、影响因素多、控制难度较大,但总体上不外乎以上几种类型。但只有采取有针对性的防裂措施,加大主动控制的力度,才能提高新建房屋质量的可靠性。随着社会的发展,不断地出现新工艺和新技术,我们更应采取更为科学的解决方法。
参考文献
[1]江家扬.轻质砌块墙体抗裂、抗渗漏措施的研究[J].广东建材
[2]王宗昌.建筑工程质量百问[M].北京:中国建筑工业出版社
4.房屋墙体出现裂缝的原因 篇四
房屋墙体产生裂缝的原因有很多种,有以下一些情况:
一、温差裂缝——形式有正八字缝、倒八字缝、水平缝等 以砖混多层房屋结构为例,当屋盖是钢筋混凝土板而墙体又为砖墙,则该墙体特别容易产生温差裂缝,特别是顶层及女儿墙根部。
因为屋盖材料为钢筋混凝土(线膨胀系数为10×10-6)和墙体材料的砖砌体(线膨胀系数为5×10-6),二者比较其线膨胀系数相差一倍;且屋面接受的太阳辐射热平均要比墙面大一倍左右,特别是在夏季。如果屋面保温处理不当,屋盖产生较大的温度膨胀变形(冬季会产生冷缩变形),使屋盖和墙体间产生较大的拉应力、剪应力。当剪、拉应力大于砌体抗拉、抗剪应力时,墙体便被拉裂。
正八字缝常出现在顶层纵墙的两端(一般在一至二开间的范围内),严重时可发展至房屋1/3长度内,有时在横墙上也可能发生。裂缝宽度一般中间大、两端小。当外纵墙两端有窗时,裂缝沿窗口对称方向裂开。裂缝有“两端重、中间轻、向阳重、背回轻”的特点。水平裂缝一般发生在平屋顶屋檐下顶层圈梁2-3皮砖的灰缝位置,裂缝一般沿外墙顶部继续分布,两端较中间严重,在转角处纵、横塘水平裂缝相交而形成包角裂缝。
斜裂缝是当墙体一端伸胀受到限制时,八字缝转变成斜裂缝,斜裂缝多发生在山墙,缝宽上大下小。
有的房屋因屋顶冷缩作用在纵墙两端顶层产生倒八字缝。
总之温差裂缝的轻重程度与室内外温度。施工质量、伸缩缝间距大小、屋顶保温情况、开窗大小、墙体厚度等有关。温差裂缝虽然与建筑物体型、材料性能、施工质量等多种因素有关,但主要原因是温差变化,为防止温差裂缝的发生,我们在设计与施工上采取了如下防治措施:
1、按标准设置伸缩缝,以减少屋面热膨胀的累积值。砖混结构设计规范对有保温层的规定每60米设伸缩缝,无保温层的屋面每40米设伸缩缝。这个规定是从整体结构考虑的。按规定设置伸缩缝,整体结构一般不出现异常情况,但屋面温差裂缝仍会发生。
2、为减少屋盖与墙体的温差,可在屋面上增设架空隔热板,其效果十分明显,也是控制温度裂缝的关键。
3、屋面保温的原材料要符合要求,选择保温性能优良的材料,并增加屋顶保温层的厚度,有效控制屋面板的温升速度。
4、改变屋顶做法,建议平屋顶改为坡屋顶,这样既可以改善顶屋的使用条件,又可以减少温差裂缝。
5、一般屋面防水是在油毡卷材上粘豆石做保护层或SBS防水层上不做保护层,受阳光辐射时吸收热量较多,使屋盖板温度增高。建议用银粉涂料代替豆石做保护层。面层涂银粉涂料对阳光有较强的反射作用,可有效地降低卷材表面温度。
6、适当提高顶层砌体砂浆标号,在砖砌体水平缝内增设一部分拉通锚固筋(对裂缝多发部位宜隔缝设置2φ6水平筋),也可适当加大端部纵墙的窗间墙及边垛宽度。
7、切实保证施工质量,砌体砌筑质量是出现裂缝的内因。施工人员要严格执行施工规定和操作规程,砖要认真湿润,不要干砖上墙,在大角处严禁留直搓,严格按规范规定放置拉结筋,提高砌体砂浆饱满度,保证设计标号,现场计量必须准确。
8、选择适当的施工温度可缩小温差。屋面结构层做完后,要及时做保温层。另外建议增加非承重墙厚度,并在起结构时,预留拉结筋,以便加强内墙对温差抗变能力。温差裂缝一般属于稳定性裂缝,经过一冬一夏便可稳定,待裂缝稳定后,要及时做好裂缝修补工作。但有些墙体裂缝具有地区性特点,应会同设计与施工部门,结合本地气候、环境、结构形式、施工方法等进行综合调查分析,然后采取措施加以解决。
二、不均匀沉降裂缝
建筑物不均匀沉降会引起建筑物纵横向不规则弯曲变形,当建筑物整体刚度较差,基础不足以调整因沉降差而产生的应力时,便会在砖砌体的某些部位产生拉、剪应力,当不足以抵抗变形应力时,便产生裂缝。因不均匀沉降而产生的砌体裂缝常见的有斜裂缝、水平裂缝及垂直缝等。这些裂缝多发生在首层,少数也会出现在其它层。通常,伴随地面开裂,重者可使房屋倾斜。
引起建筑物不均匀沉降的原因,大致可分为:
1、地基不均匀,特别是基槽开挖后,未经钎探,没有发现基槽范围内有枯井、坟坑、暗沟、土层土质较差等,如果不采取适当的措施,建筑物难免发生不均匀沉降。由于不均匀下沉,使墙体承受较大的剪应力。当结构刚度较差、施工质量和材料强度不能满足要求时,导致墙体开裂。这种裂缝以斜裂缝为主。
2、窗间墙水平裂缝产生的原因是在沉降单元上部受到阻力,使窗间墙受到较大的水平剪力,而发生上、下位置的水平裂缝。
3、房屋低层窗台下竖直裂缝,是由于宙间墙承受荷载后,窗台墙起着反作用,窗台墙因反向变形过大而开裂,严重时挤坏窗口,影响窗扇开启,另外,地基如建在冻土层上,由于冻涨作用而在窗台发生裂缝。
为防止不均匀沉降的墙体裂缝,在设计和施工中应采取以下防治措施:
1、合理设置沉降缝。凡不同荷载、长度过大、平面形状较为复杂,同一建筑物地基处理方法不同和有部分地下室的房屋,都应设置沉降缝,使其各自沉降,以减少或防止裂缝产生。沉降缝要有足够的宽度,施工中应防止浇注圈梁时将断开处浇在一起、或砖头、砂浆等杂物落人缝内,以免房屋不能自由沉降而发生墙体裂缝。
2、加强地基探槽工作。在勘探基础上,基槽要进行钎探,并会同设计、勘探部门进行验槽,对探出的软弱部位进行加固处理后,方可进行基础施工。
3、加强上部结构的刚度、提高墙体抗剪强度。应在基础顶面处及各楼层均设置圈梁,减少建筑物端部门窗数量。在施工中严格执行规范规定,如砖浇水湿润、改善砂浆和易性,提高砂浆饱满度和砖层间的粘结等。
由于不均匀沉降而引起墙体裂缝属于不稳定裂缝,一般有继续发展的趋势,从不稳定到稳定往往持续时间较长。严重者会一直发展下去而使建筑物呈危险状态甚至破坏,一旦发现要及做好观测、分析、采取切实有效措施控制裂缝发展。
三、其它原因裂缝
引起砖混结构墙体裂缝除了温差裂缝、不均匀沉降裂缝外,还有一些其它因素。某些荷载直接由砖砌体承受而弓!起的裂缝;非破坏性地震产生的震动和水平力也会在砖砌体的某些薄弱部位引起裂缝;某些建筑材料不合格,亦会引起砌体开裂。对于这些裂缝要及时采取相应措施予以防治和维修。
四、综合
由以上分析可知,引起砖混结构墙体裂缝的原因可能是上述某一因素,也可能是几种因素共同作用,还可能有其它未预料因素。要防止墙体裂缝,应做到以下三点:
1、对周围环境和地质情况及该地区近远期规划进行周密调查分析。
2、中应考虑防止墙体开裂的关键措施。
3、确保施工方法合理和施工质量。
房屋的裂缝问题是普遍存在的现象。就裂缝轻重程度而然,轻者影响其美观,重者影响其安全使用,甚至会造成不良的社会影响,尤其是用户反映十分强烈。由于用户对房屋的结构情况不甚了解,房屋一旦出现裂缝,使用户产生不安全感或恐慌,有的裂缝造成屋面、墙面、地面渗漏、门窗变形、外墙抹面脱落等现象,给用户带来许多烦恼。就裂缝的性质而然,可分为温度裂缝、沉降裂缝、施工质量因素裂缝、使用不当及维护不及时而产生的裂缝等。无论由何种原因引起的裂缝,都应高度重视,认真分析,找准裂缝“病源”,消除隐患。
一、房屋裂缝调查情况 由基建处、设计院、质量监督站及建设单位联合协同调查了反映较为强烈的部分房屋裂缝情况。在调查中主要发现以下几种现象:
①.多数房屋的顶层裂缝最为突出,尤其是房屋顶层的两端最为严重,房屋中部及自上而下依次减轻;
②.裂缝的形状多为“八”字斜裂缝,以窗台角尤为突出;
③.门窗因变形使玻璃破碎,开启困难(某医院科技档案楼最为严重); ④.屋面、墙面、地下室出现不同程度的阴洗或渗漏现象; ⑤.外墙抹面裂缝,出现空鼓或脱落;
⑥.房屋抗震加固后产生裂缝(某公司职工宿舍楼、某住宅小住宅楼等较为严重); ⑦.使用不当及年久失修而产生裂缝(某中学实验室、某高中教学楼等);
⑧.用户反映强烈,尤其是住宅建筑,因出现裂缝,使用户产生严重的不安全感,以及因裂缝而产生渗漏,给住户带来烦恼,使住户对建设单位意见纷纷,甚至发生不愉快的纠纷。
二、裂缝原因分析
造成房屋开裂的因素很多,诸如施工质量、施工季节、材料性能、使用条件以及气温变化、工程地质条件等因素。归纳起来房屋裂缝的产生不外乎以下几种情况: ①.温度产生的裂缝; ②.沉降引起的裂缝; ③.施工质量引起的裂缝。
下面就上述裂缝的产生分别加以阐述。1.温度产生的裂缝:在调查中发现有90%的房屋顶层墙体、屋面产生不同程度的裂缝均属于温度产生的裂缝。该地区夏季室外流通温度可高达39摄氏度,夏季屋顶表面受太阳的直射作用,屋面表温度可在65摄氏度左右,而冬季室外流通最低温度一般为-17摄氏度以下,由此可见冬夏温差可达70摄氏度∽80摄氏度。房屋建筑一般由混凝土和砖砌体组成,而砖砌体的线膨胀系数仅为混凝土的一半。由于房屋结构之间的相互约束,加之温度的变化及两种不同材料的线膨胀系数的差异,使屋面与墙体产生温度内应力。因材料的线膨胀系数是不变,温差越大,产生的内应力也就越大,当建筑物某部位产生的内应力超过砖砌体所承受的抗拉、抗剪极限强度时,则该墙砌体必裂无疑—即出现温度裂缝。温度裂缝虽然不直接影响结构的安全使用,但若不及时加以处理和维修将对正常使用产生一定的不利影响,甚至使裂缝转化为不安全因素。如在调查中发现,由于温度裂缝而使屋面、墙面严重渗漏,给用户造成许多烦恼,有的墙体因裂缝进水,导致墙体抹面脱落,危及周围行人的安全等等。
2.沉降引起的裂缝:由沉降引起的裂缝,仅占被调查房屋的1%左右,主要是由于地基不均匀下沉引起的。调查中发现沉降裂缝主要有以下特征:
①.裂缝大多呈正反“八”字型,尤以底层窗子角部最为突出; ②.部分纵墙或横墙出现水平裂缝。
被调查的房屋,均处于该地区,地貌属于黄河三角洲冲积平原,土层分布多为粉土、淤泥质粘土、粉质粘土,属于软弱地基,地基土的压缩系数a1-2均大于0.2MPa,属于中高压缩性土,许多地段还可能存在厚度不均的软弱下卧层,且大多建设单位在工程地质资料不详或没有进行钎探的情况下进行房屋建设,因此使房屋沉降的原因分析较困难。但房屋沉降的原因也不外乎下列几中情况:
①.该房屋地基基础下存在软弱下卧层; ②.实际使用荷载大于设计荷载; ③.施工质量因素;
④.房屋基础的设计与工程地质资料不符。3.施工质量引起的裂缝:
工程施工阶段是使业主及工程设计意图最终实现并形成工程实体的阶段,也是最终形成产品质量和工程项目使用价值的最重要阶段。在调查中,普遍认为施工质量对裂缝的影响十分明显,尤其是住户,把所有的裂缝原因全归罪于施工质量,虽然这种言论具有片面性和不确切性,但这也反映了用户对施工质量的信任程度和对质量的要求。因此,施工质量不容忽视。由施工质量引起的裂缝是多种多样的。可以说任何房屋的裂缝都有可能与施工质量有关。如温度裂缝,由于屋面保温厚度、保温材料或墙体强度不满足设计要求等等都可能导致裂缝的发生或扩大;砌体的砂浆饱满度不满足要求,也能造成墙体裂缝或门窗变形。因为,当每皮砖砌筑的砂浆不饱满时,建成使用后,随着荷载不断增加使砌体压缩变形,当砌体压缩不均匀时,墙体就会产生裂缝,若砌体压缩均匀时,可导致门窗变形使玻璃破碎。施工质量问题也可能引起沉降裂缝,因为,当基槽开挖后,地基土扰动而形成橡皮土或基础的施工不满足设计要求等都可能引起地基基础的不均匀沉降。在调查中还发现,很多房屋的外墙、地面产生不规则的裂缝,用锒头敲打和凿开后,发现墙体、地面并没有裂缝。这种裂缝纯属施工质量形成空鼓现象而导致裂缝。综上所述,施工质量对房屋的使用价值是显而易见的。
三、裂缝的处理方法
造成房屋出现裂缝的原因是多方面的,但不管哪种原因造成的裂缝,都会对房屋产生不同程度的不利影响。首先破坏了房屋的整体性,改变了结构构件原有工作状态,降低了房屋的抗震能力和承载能力,降低了房屋结构的可靠度和内久性;其次是影响房屋的正常使用。因此,要针对裂缝出现的原因和开裂程度,对裂缝房屋进行必要的处理,具体措施如下:
1.加固法。这种方法旨在提高房屋的整体性和结构构件的承载能力。如锚杆拉结法、钢筋网片水泥砂浆抹面法、压力自动灌浆法或地基加固法。
5.填充墙墙体裂缝预防措施 篇五
一、工程简介
天津东丽湖万科城三期工程位于天津市东丽区东丽湖北岸,总面积105520㎡,分为一、二、三个标段。一标段联排三层别墅35栋,二标段联排别墅三层37栋(均为三层半)。三标段多层、高层公寓3栋。其中3-3为地上十八层,局部十一层和多层,周边设计裙房和地下室,设计为全现浇框架剪力墙、填充墙结构,建筑物总高约56M。
二、裂缝的几种原因
1、主体结构与二次结构的拉结。在施工中拉结筋的质量有时被忽视。我们在目前的填充墙施工中多数采用了植的方法,这种方法简单,施工方便。但是很容易在施工中忽视,专业人士少,一般都是其它工种代劳,保证不了质量。
2、填充墙砌筑中墙体与主体的交接处砂浆不饱满。砂浆在墙体结构中就是连接作用,砂浆不饱满就降低了墙体的连接力。
3、4、建筑物的运动和沉降、热胀冷缩等原因,都可能造成墙体裂缝。抹灰层开裂。在装修施工过程中工序不合理,质量不好,材料质量差,砂浆使用时间太长,都可能形成裂缝。
5、水电在墙体上的开槽、电箱洞口边的堵塞不密实,也以能造成墙面裂缝。
三、墙体防裂措施
1、从二次结构开始就要抓好各道工序的工程质量,选派专业人员专门植筋,并有专人把质量关,从打眼、灌胶,插筋稳固各道工序严格检查,发现问题决不放过。分层、分楼号检验,哪道工序不合格决不进行下道工序。
2、抓好二次结构填充墙的砌筑质量。着重抓好砖的咬合和灰浆饱满度。在施工过程中把主体与墙体的坚向灰缝的饱满度做到90‰以上。严禁瞎缝、空缝、透缝。
3、在抹灰施工中做好加强钢丝网的工序,凡事有不同材料交接处、水、电管槽处,电箱洞庭湖口边都加设钢丝网,每边搭接不小于100MM,并选用优质镀锌钢丝网。重视督促做好,严格检查钢丝的粘贴工序,钢丝网粘贴不全、不合格决不允许抹灰施工。
4、选用优质材料。用合格的普通水泥或硅酸盐水泥,用含泥量较小的中沙,禁用细沙、泥沙。
5、抹灰时抓好质量管理。做好抹灰前的清理墙面、甩浆拉毛养护、浇水湿润等准备工作,严格控制抹灰砂浆按1:4(重量比)进行搅拌上墙,杜绝无剂量和不剂量砂浆上墙,并严禁初凝砂浆的使用。
6、重视抹灰面的养护工作。天气干燥砂浆硬化过程中吸水不足,就会造成烧浆、空鼓、裂缝。所以保持抹面不少于7天的洒水养护。
南通五建天津东丽湖万科城三期项目部
6.墙体裂缝的种类及处理方法1 篇六
砌体裂缝在建筑施工行业中常遇到的一个质量通病,引起这的通病裂缝原因是多方面,既有设计上的原因,又有施工方面的因素。但一旦出现的砌体裂缝往往施工单位无从着手,设计单位拿到后感到措施贫乏,该维修的裂缝不修,不该修的裂缝作处理,修了裂、裂了修,反反复复,施工单位与设计方面常常引发争议。住户在准备做装璜时,认为房屋有质量问题,能理解的住户只要作维修,遇到不太理解的住户提出种种理由。至于什么样的裂缝需要处理呢?我们在这里借此一页与同行们探讨,关键在于裂缝的性质及其危害程度要有专业性鉴别。例如,砌体因抗压强度不足而产生竖向裂缝,是构件达不到临界状态的重要特性之一,必须及时采取措施加固或卸荷;而常见的温度裂缝,一般不会危及结构安全,通常都不必加固补强,只在其砌体表面维修即可。因此,鉴别裂缝的不同性质是十分重要的。
一、裂缝性质鉴别
砌体最常见的裂缝原因是温度变形和地基不均匀沉降,这二类裂缝统称为变形裂缝。荷载过大或截面过小导致受力裂缝虽然不多见,但其危害性往很严重。由于设计构造不当,材料或施工质量低劣造成的裂缝比较容易鉴别,但这种情况较少见。因此,本文重点阐述鉴别裂缝的方法和根据,下面主要经工程实践经验为基础,从裂缝位置、形态特征、开裂时间、发展变化、建筑特征、使用条件和建筑变形方面,以下介绍三类裂缝的鉴别方法,供参考:
二、砌体裂缝是否需要处理的界限
(一)标准规范的规定
1.国家标准《砌体结构设计规范》对砌体裂缝无明确的要求和规定,但有一节“防止墙体开裂的主要措施”,以往设计中虽在构造措施上作了规定,砌体裂缝依然屡见不鲜。
2.《工业厂房可靠性鉴定标准》中,对砌体裂缝是否需要处理的界限作了规定:
(1)受力裂缝:当砌体结构或构件已出现明显的受压、受弯、受剪等受力裂缝时,应采取措施处理。
(2)变形裂缝:当砌体结构或构件因温度、收缩、变形和地基不均匀沉降造成裂缝时,应处理和必须处理。
3.建设部标准《危险房屋鉴定标准》中有关砌体危险构件的规定:
(1)砌体裂缝长超过层高的1/
2、缝宽大于20mm的竖向裂缝,或产生缝长超过1/3的多条竖向裂缝。
(2)梁支座下的墙体产生明显的竖向裂缝或柱体产生多条水平面裂缝。
(3)门窗洞口或窗间墙产生明显的交叉裂缝、竖向裂缝或水平面裂缝。
(4)砌体柱身出现水平裂缝,或产生竖向贯通裂缝,其缝长超过柱高的1/2。
(二)砌体裂缝处理界限的建议
1.根据裂缝鉴别的依据,正确区别受力或变形两类不同性质的裂缝。
2.当确认为受力裂缝后,由原设计部门根据砌体的实际强度和尺寸进行验算,作出“应进行处理”或“必须处理”的结论。
对于明显的受力裂缝均认真分析,尤其是受压砌体的竖向裂缝,梁或梁垫下的斜向裂缝或竖向裂缝,柱身的水平裂缝。只有在取得足够的依据时,可不作处理。
3.当确认为变形裂缝时,应根据结构特征、环境条件、使用要求和可能造成的危害作适当的处理。对已经稳定的变形裂缝,一般不作结构性修补,而仅作恢复建筑功能的局部修补。对造成柱断裂或产生水平错位的裂缝,必须及时加固处理。
4.墙体出现明显的交叉裂缝时,必须认真分析处理。
三、裂缝处理原则
(一)基本原则
1.查清原因:从消除裂缝因素着手,防止再次开裂。如控制荷载,改善屋盖隔热性能等。如有人字形屋架或屋盖,采取加固措施,减少下弦伸长值,降低屋盖对墙或柱施加水平推力等。
2.鉴别裂缝性质:重点区别受力或变形两类性质不同的裂缝,尤应注意受力裂缝的严重性与迫切性,杜绝裂缝急剧扩展而导致倒塌事故的发生。
3.观测裂缝变化规律:对变形裂缝应作观测,寻找裂缝变化规律,或确定裂缝是否稳定,作为选择处理方案的依据。
4.明确处理目的:如对裂缝封闭、地基加固、结构补强、减少荷载等。
5.选定适当的处理时间:受力裂缝应及时处理,地基变形最好在裂缝稳定后处理;温度变形裂缝宜在裂缝最宽时处理。
(二)具体原则
如我们经常遇到的温度裂缝、沉降裂缝和荷载裂缝等,可按下列原则进行处理:
1.温度裂缝:一般不影响结构安全。经过一段时间观测,找到裂缝最宽的时间后,通常采用封闭保护或局部修复方法处理,有的还需要改变建筑热工构造。
2.沉降裂缝:绝大多数裂缝不会严重恶化而危急结构安全。难过沉降观测和裂缝变化状态,对那些沉降逐步减小的裂缝,待地基基本稳定后,作逐步修复或封闭堵塞处理;如地基变形长期不稳定,可能影响建筑物正常使用时,应先加固地基,再处理裂缝。
3.荷载裂缝:因承载能力或稳定性不足或危及结构物安全的裂缝,应及时采取卸荷或加固补强等方法处理,并应立即采取应急防护措施。
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填充墙体截面缝的预防与修补
填充墙体的界面裂缝,是一种常见的现象,新老建筑中都存在,尤其是用某些收缩较大的新型墙体材料,且未根据新型墙体材料的特性进行设计和施工的建筑中,界面裂缝较为多见。
l 界面裂缝及产生原因
常见于填充墙墙体与混凝土梁、柱等结构构件之间的结合处。当墙体材料为加气混凝土砌块、混凝土小型空心砌块等新型墙体材料,材料养护期、设计和施工未根据其特性,而处置不当时,在施工后一定时间内会产生一些裂缝。
裂缝的产生和材料的抗拉强度与材料内部的拉应力有关,当墙体的抗拉强度大于拉应力时,不会出现裂缝;当墙体抗拉强度小于拉应力时,产生裂缝,且裂缝必在拉应力大于抗拉强度处产生。
凝土砌块和混凝土砌块,都是含水的硅酸盐制品,都经过带水的养护,制品从较高的含水量至平衡含水率,是一个水份减少的过程,随着水份的减少,制品产生收缩;水化硅酸盐是一种热力学不稳定的质物,会与大气中的CO2进行碳化反应,碳化反应的结果释放出水化产物中的水,也会引起制品的收缩,新型墙体材料在使用过程中会产生一定的收缩,当墙体的两端受约束,随着墙体的收缩。在墙体内部产生拉应力,在墙体中两边的应力小,中间的应力大。当墙体与柱子的连接强度大且墙体材料的抗拉强度较小时,在墙体的中间的位置呈拉应力>抗拉强度,变形在该处体现出现裂缝;当墙体与柱子的连接强度较小且墙体材料的抗拉强度较大时,变形出现在界面处,产生界面缝。
界面缝一般是安全的
填充墙是自承重墙,与整个建筑的结构安全无关。墙体与柱、梁等结构构件有拉接筋相连等构造措施,能经受一定量的侧向力、有一定的稳定性,因此界面缝的出现,一般不会对结构安全产生威胁,仅仅是影响美观。
界面缝的测试及观察结果
为了解决新型墙体材料作为填充墙时的界面缝问题,按目前常用的材料和常用的方法进行试验,其中部分试验为选具有代表性的墙体材料,砌成填充墙,测试界面处的变形情况和观察裂缝的生成情况。试验选用的墙体为:粉煤灰加气混凝土砌块、砂加气混凝土砌块、混凝土小型空心砌块、混凝土多孔砖。按现行规范,砌筑成高2.8~3m的填充墙,柱子的间距为3.3~3.4m,砌筑砂浆为M5.0砂浆,砂加气混凝土砌块采用专用粘结剂砌筑。砌筑完成28天后,做外饰面,共计有4种方法:(a)抹1:4:0.01(水泥:砂:AD4002稠化粉)砂浆;(b)抹l:3(砂泥:石膏)砂浆;(c)覆石膏板;(d)覆防火板。
为比较不同的处理方法对解决裂缝的效果,选择下列四种方法对填充墙体与混凝土柱的界面的对应部位作了四种不同的处理方法:(a)在对应界面位置的水泥砂浆中加钢丝网。(b)在对应界面位置的石膏砂浆中加玻纤网格布或钢丝网。(c)在对应界面位置的水泥砂浆表面采用AD4005弹性腻子作柔性连接。(d)在对应界面位置的覆纸面石膏板和DF防火板,界面缝与板的拼缝采取对缝和错缝二种方式。板缝采用弹性腻子、柔性腻子。变形的测试:
在每条界面缝位置的两侧埋测试头子,间距5~7cm,长度方向共同4对,早期每隔一周测一次,中后期每隔二周测一次变形。
经一年半的测试和观察,发现一些有规律的现象,分析结果如下:
(1)界面缝的产生与材料本身的收缩值有关,并与施工时的状态和环境有关。砂加气墙体裂缝较小,多孔砖墙体裂缝较大:砂加气采用专用粘结剂砌筑,水份较小;多孔砖墙体采用砂浆砌筑,砌筑后第二天,墙面者昕艮潮湿,水分较多。
砂加气在温度湿度变化较小的一楼裂缝较小,在温度湿度变化较大的二楼裂缝较大。
(2)界面缝产生后,缝的大小随着温湿度的变化而变,阴雨天裂缝较小,晴好天裂缝较大,主要为热膨冷缩和湿胀干缩引起。
(3)当变形>0.2mm时,采用刚性材料处理的位置都出现了裂缝。即在本试验中所用的几种刚性材料,抗变形的能力都小于0.2mm。不采用增强材料的刚性材料处理部位,产生一条连贯的裂缝;采用钢丝网或玻纤网格布增强的刚性处理部位,产生多条不连贯的小裂缝;主要原因为增强材料分散了变形引起的应力所致。
(4)采用柔性处理时,变形≥l mm时仍未见裂缝。柔性材料的相对变形较大,在该部位柔性材料的绝对变形能力大于缝的变形量。4界面缝的预防
根据界面缝的特点,产生原因及试验得到的结论,对解决界面缝提出下列一些预防方法与措施:
(1)减少卜墙时墙体材料本身的收缩值。对加气混凝土砌块注意出釜适当的时间、存放时注意防止淋雨,使砌块在含水率较低时上墙;对混凝土砌块、混凝土多孔砖,注意材料的配比(有些厂家的制品不用石子做骨料,收缩值偏大)和一定的养护期。
(2)减少墙体的收缩,尤其是粉刷后的收缩尽可能少。砌筑前砌块浇水会增大收缩,故不应浇水;加气混凝土可采取=F作业法,用专用粘结剂砌筑;砌筑后间隔较长时间再做饰面;加气混凝土砌块可用批嵌方法做饰面,减少饰面后的收缩。
(3)减少墙体的绝对收缩值,释放墙体的应力。减少构造柱间距,控制墙的长度一般为2.5~3m;对收缩较大、抗拉强度较低的材料构造柱不设马牙槎。设马牙槎使构造柱对墙体的约束力加强,绝对收缩值增加不利于拉应力的释放,实际使用中采用马牙槎的墙体有在离构造柱一米左右处出现纵向收缩裂缝的现象。
(4)墙体材料与梁柱采用发泡聚氨酯连接。
(5)在对应界面接缝处的表面采用柔性连接。根据界面缝是安全裂缝,仅影响美观,可在表面进行处理。表面处理的方法和所用的材料,按界面处的变形情况而定,如果变形小于0.2mm,可采用水泥砂浆或石膏砂浆,并在砂浆中加入钢丝网片或玻纤网格布。钢丝网片或玻纤网格布的加固,虽对抑制墙体的变形没多大的作用,但可使墙体变形时在该部位产生的应力。在一定范围内得到分散,提高砂浆层的抗变形能力。当变形大于0.2mm时,应采用柔性连接,采用性能较好的弹性腻子和合适的施工方法可解决较大变形的界面缝。柔性连接的方法为:
(a)在对应混凝土与砌块接缝处的粉刷砂浆表面,留一个宽40~50ram,深3—5mm的斜槽;
(b)在中间部位涂隔离剂,宽20mm左右;
(c)分二次将斜槽填平,前一次填忱粥厚度,干固后填第二次;
(d)弹性腻子干固后,批AD4008柔性腻子使表面光洁;
5界面缝的修补
已建成的房屋如产生界面缝可进行一些修补:裂缝的修补,关键不在于裂缝的大小而在于裂缝的变形,应根据变形情况选择修补材料和方法,曾见修补不当裂缝由一条变成两条和修补材料因裂缝变小而鼓出。如果裂缝稳定不变形,在裂缝上批嵌建筑腻子即可;如果裂缝变形小于0.2mm,可去掉原饰面层,在裂缝处抹水泥砂浆或石膏砂浆,并用钢丝网片或玻纤网络布加强。水泥砂浆中不宜用玻纤网格布。石膏砂浆中不宜用普通钢丝网片,以免砂浆对加强材料的腐蚀;加强材料应靠近砂浆的表面层,这样有较好的抗裂效果;如果裂缝变形较大,可在裂缝处的表面采用柔性处理,并估计裂缝变形的大小,根据弹性腻子的性能,采取适当的方法,控制弹性层在一定的相对变形范围内,保证有较好的美观效果和较长的使用寿命。墙体裂缝修补:
(1)清理裂缝两边,使产生宽30~50mm,深2~3mm的斜槽;
(2)裂缝变化较大时,斜槽深3~5mm,中间涂隔离剂,宽20mm左右;
(3)其他与柔性连接相同。
柔性处理方法,已在多个工程中应用,取得了较好效果。
结语
(1)一般主要由墙体收缩引起界面裂缝是安全的。
(2)新型墙体材料因本身收缩较大,抗拉强度较小,作填充墙时,较易产生界面缝。
(3)可采取一些措施来预防产生界面缝,已产生的界面缝可采用一定的方法进行修补。
(4)裂缝的处理,关键是变形,变形小于0.2mm时,可采用刚性材料处理,变形大于0.2mm时须用柔性处理
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框简结构的,裂缝是砖块与钢筋混凝土之间出现的,因为砖与混凝土吸水率和伸缩率不同造成的,应该是开槽2CM,先用弹性腻子填上,再用石膏批上,干贴一层牛皮纸,有是批一层石膏,湿贴一牛皮纸,再做含901胶的腻子,必要时要加钢丝网。
对于墙体上的施工洞的填充墙与墙体接口处的裂缝处理,应将裂缝两边的基层铲除约150毫米,用膨胀螺栓固定钢丝网,分层抹灰到原墙面基层厚度,干燥后再进行饰面层施工。
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浅析轻质砌块填充墙裂缝产生的原因及预防措施
轻质砌块作为一种新型墙材产品,以其容重轻、保温隔音好、施工方便等优点,被普遍采用,用作框架结构房屋的分隔和填充材料。轻质砌块主要包括轻集料砼小型空心砌块、蒸压加气砼砌块、粉煤灰砌块等。目前,在山西太原市建筑工程当中应用较多的是加气砼砌块,使用量占新型墙材使用量的85%以上。然而,轻质砌块在具体应用过程中由于种种原因,一些墙体抹灰后出现了不同部位、不同程度的裂缝。作为一名墙改工作者,笔者通过工作实践,对生产、设计和施工等多方面做过调查,想就轻质砌块填充墙体裂缝产生原因及预防措施进行一番探讨。砌体裂缝的原因分析
1.砌块本身材性产生的问题。一是由于砌块本身的性能即它的收缩性引起的裂缝。轻质砌块收缩率比黏土砖大,在自然收缩过程中,随着含水量的降低,材料会产生较大的干缩变形,引起不同程度的裂缝;二是由于砌块单体体积大,灰缝面积小,砌体的抗拉、抗剪度低,仅为黏土砖的1/2,容易沿灰缝方向产生裂缝;三是填充墙自身收缩而产生裂缝,这主要是由于砂浆具有流动性,在重力作用下,而引起的收缩。再者,是由于砌筑砂浆凝结硬化时会产生收缩;四是砌块强度达不到要求产生的裂缝。由于非承重填充墙主要承受自重受压荷载作用,因此这种裂缝多为垂直裂缝;五是因不同材料差异变形引起的墙体裂缝。如框架柱、梁与填充墙之间、填充墙与剪力墙之间的裂缝。这种裂缝实际上是由温度变化引起的,由于填充墙和钢筋砼的线膨胀系数不同,使得温度变化时两种材料的收缩量也不一样,这就造成了在两种材料结合处的裂缝。
2.设计构造产生的问题。设计单位对轻质砌块材质、性能认识不足,缺少经验,考虑不周,在设计中没有采取相应的措施,造成一些设计缺陷。主要问题有:一是当墙体尺寸与砌块规格不配时,难以用砌块完全填满,造成砌体与砼框架结构的梁、柱、板部位空隙过大,容易开裂;二是在设计中对单片墙体水平长度超过5m的砌体未提出相应的加固措施;三是房地产商为了室内的美观,采用将大量的管线凿墙暗埋的方式;四是在门窗洞及预留洞边等应力集中区,未采取有效的拉结加强措施时,会由于撞击振动引起开裂;五是砌筑砂浆设计强度过低,会使墙体刚度不足,也容易引起裂缝。
3.施工引起的问题。施工单位在具体施工中未能严格按有关设计规范和技术规程操作,对轻质砌块本身的性能及特点认识不足,措施不力,从而造成一些裂缝问题。主要有:一是施工前不做砌块的排列图设计,砌块无错缝对孔搭砌,日砌高度过大,均容易引起墙体开裂;二是使用了龄期不足或雨期淋过雨的砌块;三是砌筑砂浆强度达不到设计要求,灰缝不饱满,削弱了墙体的抗拉、抗剪强度,而引起墙体开裂;四是砌块与砼柱或剪力墙连接处及施工洞口填砌处理不当;五是在不同材料的接口部、新旧砌体连接处及开槽位置,如果不采取任何措施,可因起抹灰层的开裂;六是开洞槽埋管线后,填塞及抹灰层面处理不当往往引起局部开裂。
防止裂缝产生的措施引起轻质砌块填充墙体裂缝的原因较为复杂,因此,防止裂缝的产生应该从材料的生产、设计、施工3个方面入手。具体措施有:
1.严格控制砌筑材料的质量。对龄期不到28天或淋过雨的湿砌块不得马上使用。另外,砌块的品种、规格、强度等级和密实度必须符合设计要求和施工规范要求,并且要有出厂合格证。要强化生产厂家的管理,严格控制产品质量,工程上使用的砌块必须经过相关部门的检测和备案。
2.严把设计关。设计单位应根据设计和技术规范,结合具体建筑的使用功能和本地区的实际,采用有效的构造措施,确保工程质量,防止墙体的开裂。
3.采用正确的施工方法。一是砌筑前应根据砌块的尺寸编制排列图,并考虑墙体的上下搭接长度不小于块高的1/3,也不应小于15㎝.必须镶砖时,应分散布置。二是砌筑时应尽量采用主规格砌块,尽量对孔搭砌。砌筑砂浆强度应达到设计要求,灰缝应横平竖直,砂浆饱满,以确保墙体的质量。三是为了避免砌体沉缩变形过大,日砌高度严格控制在1.8m以内,当填充墙砌至接近梁、板底时,应留有小于一皮轻质砖高度的空隙。待砌体沉实(约5天)后,再用斜砌法砌实。四是砌体和钢筋砼柱(或剪力墙)要拉结。沿柱(或剪力墙)高度方向约每隔500mm~600mm(应按砌块高度调整)预留两根Ф6mm拉结钢筋,其拉结钢筋深入砌体内的长度不小于500mm.五是当楼层高度小于或等于3m,单片墙体长度小于4m,在墙体中间应加设一道50mm~60mm厚的水平砼板带;当墙面高度超过3m时,长度超过4m,在墙中间应设置构造柱及现浇砼板带。六是轻质砌块填充墙在砌筑后应尽量让墙体有一定的稳定时间,保证墙体有充分的收缩变形,而后再进行抹灰。七是在填充墙与梁、柱的接合处钉钢丝网或贴麻片,墙体材料的强度较高时应钉钢丝网,强度较低时应贴麻片。八是为了增强抹灰砂浆和砌体的粘结力,外墙抹灰前基层表面必须做处理,在施工中处理的方法有多种,具体操作时要严格按施工程序,保证每一道工序的质量。九是抹灰完后必须加强对抹灰面的养护,防止砂浆收缩过大。
7.建筑墙体裂缝的控制措施 篇七
1.1 不同墙体材料之间的裂缝
在不同建筑材料间极易出现规则的裂缝, 尤其是框架结构的工程在框架与填充墙之间经常出现这种水平裂缝和垂直裂缝, 这种裂缝的特点是沿与梁、柱与墙触面之间出现, 裂缝较宽且深, 如果梁宽大于墙体宽度则在梁底最易出现空鼓现象, 严重时可引起梁底抹灰局部的脱落, 很难全面预防。
1.2 应力集中裂缝
此类裂缝多在砌体结构相对薄弱部位出现, 如门洞口上部、窗洞口上、下部及砼大梁下部的墙体上。其裂缝多为斜向, 少部分为竖向和水平方向裂缝。
1.3 墙面抹灰龟裂
墙面抹灰完成后, 有时会出现大面积细而密呈龟裂状的裂纹, 这种裂纹细而深度浅时危害不大, 可不做处理, 但开裂较深时往往伴随着空鼓、脱落等现象的发生, 一旦出现大面积空鼓、脱落, 唯一的办法是返工重做, 但返工重做部分就象在墙面打了一块“补丁”, 很难恢复原貌, 易在返工面周围出现收缩裂缝, 返工的效果既不经济也不美观。
2建筑墙体裂缝形成的原因
2.1 不同墙体材料之间裂缝出现的原因
(1) 对材料的性能和特点把握不准或很难把握。
如加气混凝土砌块吸水后膨胀较大, 失水后体积缩小, 导致这种裂缝出现。
(2) 施工原因。
组砌不合理, 砂浆的饱满度小于85%, 或者由于拉结钢筋漏放甚至不放, 浇水过多, 施工一次砌体高度过大, 砂浆标号低, 都可导致不同墙体材料之间裂缝的频频出现。
(3) 温度的影响。
由于各种墙体材料之间的膨胀系数的差别, 必然引起结构热胀冷缩及内外胀缩不一致的变形, 因此也必然会将抹灰面层拉裂。
2.2 应力集中裂缝形成的原因
(1) 在荷载、收缩或温度作用下, 门窗洞口处, 产生局部应力集中, 其主拉应力约呈45度斜向方面分布, 该处拉应力最大值往往超过弹性均匀分布拉应力的2~3倍, 当此局部应力集中产生的拉应力超过砌体的主拉应力极限值时, 就会出现了应力集中裂缝。
(2) 门窗洞口上部砌体砂浆强度不符合要求, 砂浆末充分搅拌和易性差, 操作时饱满度不够, 水平灰缝厚度不均匀, 砂子含泥量较大, 不均匀, 不严格计量, 配合比不准, 造成砌体强度下降。诸多原因都能造成应力集中裂缝的出现。
(3) 此外还有一种应力集中裂缝出现在钢筋砼大梁下的砌体上, 由于未设梁垫或设置不当, 产生局部应力集中, 导致砌体出现裂缝。
2.3 墙面抹灰龟裂出现的原因
(1) 抹灰砂浆配比不合适, 水泥用量过大致使水化热大, 干缩严重从而造成龟裂。
(2) 基层表面平整度达不到要求, 尤其是垂直度超标, 造成抹灰层厚薄不均或抹灰层过厚, 从而造成表面龟裂的发生, 这也是引发龟裂现象较常出现的原因之一。
(3) 中高级抹灰应该分层施工, 有时施工时为了赶进度或为了省工图方便, 从而抹灰基层、中层、面层分层不当, 分层厚度不当, 压不密实, 从而引发龟裂。
3建筑墙体裂缝的控制措施
3.1 不同墙体材料之间裂缝的预防措施
(1) 对于加气混凝土和粉煤灰砌块而言出厂时含水率较高, 以后砌块会因逐渐干燥造成体积的不稳定, 因此对于这种类型的建材应该提前组织材料入场, 杜绝边进料边砌筑的施工方法, 材料入场后不要随意堆放, 堆放时底部应垫起并防潮, 雨天还要覆盖以防吸水过大而引起体积的膨胀。
(2) 砌块在组砌时不应为了加快施工进度而减少工序, 将填充墙一次性砌至梁底, 用砂浆塞实框架梁与填充墙之间缝隙后即进行墙面抹灰。
(3) 砌体的胀缩, 不同的部位是不相同的。往往是两头大而中间小, 因此在柱、梁与砌块接触的部位易出现裂缝, 因此在抹灰前宜在框架柱、梁与砌体接触面上用胶泥粘结玻纤网, 每边搭接长度不小于100 mm;在墙体与框架柱子连接处可采用, 砌筑墙体时采用与框架柱间留置150 mm宽马牙槎, 待墙体砌筑完毕后, 用细石混凝土浇筑。
3.2 应力集中裂缝的预防措施
(1) 在门窗洞口两侧增设抗裂柱或钢筋砼门窗框;对于砼小型空心砌块砌体, 则在洞口两侧设芯柱。
(2) 如为混凝土墙也可在门窗洞口处, 设置45度斜向焊接网片或加强钢筋, 并用U形筋将斜筋固定在墙体上, 再做外抹灰;在门窗洞口上部墙体中采用水平砌缝配筋的办法, 加强砌体抵抗水平变形的能力。砌缝配筋是由预先埋设在水平砂浆砌缝中的纵向和横向钢筋构成的, 砌缝配筋的间距, 最小为20 cm, 最大为60 cm, 或者在墙体中部设置3Φ6的通长水平钢筋, 在墙体转角和纵横墙交接处宜设置拉接钢筋, 数量为每120 mm墙厚不少于1Φ6, 竖向间距官为500 mm。
(3) 支承在墙上的钢筋砼大梁下部应设置梁垫。
(4) 在砂浆中掺入纤维, 即采用纤维砂浆抹面。具体做法是将短纤维 (聚合物纤维) 按一定比例掺人砂浆中拌和即可制得。短纤维在砂浆中的作用是提高基体的抗拉强度, 阻止基体中原有微裂缝的扩展并延缓新裂缝的出现, 提高基体的变形能力和改善其韧性与抗冲击性。在工程中常用的是聚丙烯单丝纤维。
3.3 墙面抹灰龟裂的预防措施
(1) 严格按配比拌制砂浆, 尤其要控制水泥用量, 水的用量也要控制, 拌制砂浆前要进行试配, 使砂浆的和易性与保水性达到最佳。搅制设备要用专用的砂浆搅拌机, 杜绝使用混凝土搅拌机 (滚筒式) 拌制砂浆。
(2) 在砌体施工时要严把砌体施工质量关, 控制好砌体表面的平整度, 尤其要控制好砌体的垂直度, 这样便能有效控制抹灰的厚度, 杜绝出现抹灰厚度不均匀, 这样可以大大减少龟裂情况的发生。
(3) 抹灰应分层进行, 严格控制抹灰的总厚度和分层的厚度, 中级抹灰平均总厚度宜控制在20 mm内, 高级抹灰宜控制在25 mm内, 外墙抹灰宜控制在20 mm内。
4结语
控制裂缝重点在防, 并需要从设计、施工上共同努力, 采取有针对性的防裂措施, 加大主动控制的力度, 才能提高新建房屋质量的可靠性。只要严格执行规定, 做到设计与施工紧密配合, 控制裂隙可以取得良好的效果。 [ID:6724]
摘要:墙体裂缝是常见的房屋质量问题之一, 墙体裂缝的出现, 轻微的会影响房屋的美观, 造成房屋渗水漏水, 严重时则会影响整个房屋结构的承载力, 如果不能进行正确地处理的话, 甚至会引起房屋倒塌等严重后果。本文总结分析了建筑物墙体裂缝产生的原因和裂缝控制原则, 并有针对性地提出了建筑墙体裂缝控制的施工措施。
关键词:裂缝,原因,控制,措施
参考文献
[1]江家扬.轻质砌块墙体抗裂、抗渗漏措施的研究[J].广东建材, 1997, (6) .
8.有关砖混结构墙体裂缝的探讨 篇八
摘要:文章从五个大的方面分析裂缝产生的原因,并对其成因采取相应的防治措施,为今后的设计和施工提供了理论基础。
关键词:砖混结构裂缝成因防治措施
0 引言
砌体裂缝的出现,不仅影响建筑物美观,也影响建筑物的使用,甚至危及建筑物的安全。多层住宅大多采用砖混结构,许多住宅在移交验收时都是合格的,但随着时间的推移,就会出现这样或那样的问题,尤以墙体开裂的形式最为常见。为此,住户非常苦恼,装修好的房子突然出现裂缝,不仅影响美观,还要担心安全问题,故四处求救,找专家分析,找业内人士处理,还是不得其解。针对这种情况,我们特对墙体裂缝的成因及采取的防治进行一下探讨。出现裂缝的原因不外乎以下几个方面:
1 因地基基础原因而引起的墙体裂缝
1.1 当地基基础产生不均匀沉降时,其表现形式大多是底层墙体开裂,严重时可能向上继续延伸。而出现裂缝的形式又分为以下三个部分:
1.1.1 斜裂缝一般发生在建筑物纵墙的两端,或建筑物的中部以及建筑物的阳角。斜裂缝成因是由于地基局部沉降,使墙体承受较大的剪力,当砌体受拉应力超过其抗拉强度时,即发生断裂。
1.1.2 水平裂缝多发生在窗间墙。当发生局部不均匀沉降时,沉降单元上部受到阻力,使窗间墙受到较大的水平剪力,当砂浆强度不足以抵抗该剪力时,即发生水平裂缝。
1.1.3 垂直裂缝大多在较宽窗的窗台中部。当发生不均匀沉降时,窗间墙因受荷载较大,窗台因其上伏有窗重,荷载很小,因此窗台墙相当于反梁而窗间墙相当于反梁支座,窗台墙因反向变形过大而开裂,上宽下窄。
1.2 防治措施
1.2.1 加强地基勘察。验槽时应钎探,以探明局部软弱土层。对照勘探报告,辨别土层成分,防止因未作土样分析而将某些特性土如膨胀土、湿陷性黄土当作一般土处理。对发现的软弱土部分,应处理后,方可进行基础施工。
1.2.2 合理设置沉降缝。当地基压缩性较大、房屋较长、体型较复杂或同一建筑物而基础形式不同时,均应从基础开始设置沉降缝。
1.2.3 加强上部结构刚度,提高墙体抗剪、抗拉强度。当上部结构刚度较大时,可以适当调整不均匀沉降。
2 因施工或材料原因而产生墙体裂缝
2.1 当施工或材料质量低劣时,墙体裂缝呈不规则状,且分布不均匀。但当施工顺序不合理时,则能产生较集中的明显的裂缝。
2.2 防治措施
2.2.1 严把材料质量关,对不合格的材料坚决不用。
2.2.2 严格按规范施工。砌体应上、下错缝,内外搭接,水平灰缝及竖向灰缝应饱满。严禁以铺浆代替灌缝,转角和交换处应同时砌筑,半砖使用率不得超过5%。
2.2.3 认真分析房屋结构,合理安排施工工序,应先建主体后建附属,先建重而高部分,后建轻而低部分,对大面积现浇板,应设置后浇带。
2.2.4 对沉降缝、伸缩缝等,一定要将缝内杂物剔除干净,使缝能正常发挥作用。
2.2.5 承重或非承重构造柱与墙体间应设2φ6拉结筋,间距为八皮砖,每端伸入墙内1米或至洞口边。
2.2.6 预制过梁遇构造柱,当搭接长度不足250毫米时,应改为现浇,伸入构造柱内。
3 因温度变化而引起的墙体裂缝
3.1 当温差变化过大而房屋对温差产生的内应力缺乏有效抗力时,在房屋的顶层常发生斜向、水平裂缝。在多层住宅中,住在顶楼的住户家出现这种情况较为常见,这种裂缝通常有两种形式:
3.1.1 斜向裂缝多发生于顶层纵墙两端,其宽度一般中间大、两端小,当外纵墙两端有门窗时,裂缝沿窗口对角方向裂开。
3.1.2 水平裂缝多发生于顶层圈梁下,纵墙、横墙均可发生,房屋两端较严重。
3.2 防治措施
3.2.1 屋面加设保温层可以有效减小屋盖与墙体的温差,保温层必须具有一定的厚度,且应设隔气层、保护层、透气孔等。
3.2.2 当房屋较长、体型较复杂时,应合理设置伸缩缝。
3.2.3 当纵墙两端开间内设有较大洞口,可以在洞口两侧设置混凝土构造柱,与上、下圈梁拉结,既可以加强该开间的刚度,又可以阻止裂缝发展。
3.2.4 提高顶层砌体强度,以加强墙体抗温应力的能力。
3.2.5 合理安排屋面施工时间及施工工序,施工时尽量避开高温或寒冷季节,加强屋面养护,必要时设置后浇带,以解决混凝土施工中的内应力问题。
4 因设计原因而引起的墙体裂缝
4.1 设计不当
4.1.1 在局部软弱地基中如处理不当,则可能产生不均匀沉降,当上部结构刚度不足以抵抗由不均匀沉降而产生的内应力时,即发生开裂。
4.1.2 房屋过长或型体复杂,易产生不均匀沉降或温差裂缝。
4.1.3 由于相邻建筑物基础的影响,地基易产生附加沉降。
4.1.4 设计时未进行荷载不利组合,导致使用荷载分布与设计值相差过大。
4.1.5 砌体强度设计不足。
4.1.6圈梁设计过小或强度过低,洞口过梁搭接长度小于250毫米等。
4.1.7 大梁搁置在砌体上,砌体局部承压面不足或偏小,发生开裂。
4.1.8 因大梁刚度偏小而产生挠度,嵌固在墙内的梁端发生位移造成墙体开裂。
4.2 防治措施
4.2.1 对局部软弱地基应作加强处理,同时应加强上部结构刚度,对膨胀土、湿陷性黄土应作特殊处理。
4.2.2 相邻建筑物间基础应留有一定间隙,同时应计算相邻基础应力叠加时产生的沉降量,使该沉降量与整个建筑物沉降量相同。
4.2.3 计算时,认真进行不利荷载组合;设计中,注明使用荷载值。
4.2.4 认真验算砌体强度、验算砌体局部承压,当局部承压不足时应设置混凝土垫块。
4.2.5 各构件刚度应满足规范规定的变形要求。
4.2.6 对较长的房屋,其顶层的房屋端开间应加强刚度。
4.2.7 做好屋面保温层设计。
5 结语
因使用不当引起的墙体裂缝房屋装修时,应征求原设计人员意见,对承重构件不得随意破坏,装修楼地面时荷载不应超过设计值;使用中,活载不应过于集中;房屋超过结构合理使用年限时,应委托相关单位进行鉴定。必要时,对损坏的构件进行加固并加强观测。
参考文献:
[1]国振喜等.建筑地基基础设计手册.机械工业出版社(2008).
[2]惠云玲.工程结构裂缝诊治技术与工程实例.中国建材工业出版社(2007).
[3]徐荣年等.工程结构裂缝控制.中国建筑工业出版社(2005).
[4]侯力更.砌体结构设计.中国计划出版社(2006).
9.墙体裂缝论文 篇九
(1)外墙内保温构造设计存在的缺陷。内保温是将保温体系置于外墙内侧从而使内、外墙体分处于两个温度场,建筑物结构受热应力的影响而始终处于不稳定的状态,使结构寿命缩短。在相同气候条件下做内保温不仅比做外保温、甚至比不做保温时,外墙与内部结构墙体的温差更大,受外界各种作用力的影响更直接,外墙更易遭受温差应力的破坏。
(2)外墙外保温构造设计存在的不足。外保温是将保温体系置于外墙外侧从而使主体结构所受温差作用大幅度下降,温度变形减小,对结构墙体起到保护作用并可有效阻断冷(热)桥,有利于结构寿命的延长。因此从有利于结构稳定性方面来说,外保温具有明显的优势,在可选择的情况下应首选外保温。但由于外保温体系被置于外墙外侧,直接承受来自自然界的各种因素影响,因此对外墙外保温体系提出了更高的要求。就太阳辐射及环境温度变化对其影响来说,置于保温层之上的抗裂防护层只有3~20mm,且保温材料具有较大的热阻,因此在得热量相同的情况下,外保温抗裂防护层温度变化速度比无保温情况下主体外墙温度变化速度提高8~30倍。因此,抗裂防护层的柔韧性和耐候性对外保温体系的抗裂性能起着关键的作用。
(3)内外保温混合做法的缺陷。该类做法往往是由于在施工中为了方便操作,外保温施工操作方便的部位做外保温,外保温施工操作不方便的部位做内保温,结果造成整个建筑外墙内外保温混合使用。外保温做法使建筑物的结构墙体主要受室内温度的影响,温度变化相对较小,因而墙体处于相对稳定的温度场内,产生的温差变形应力也相对较小;内保温做法使建筑物的结构墙体主要受室外环境温度的影响,室外温度波动较大,因而墙体处于相对不稳定的温度场内,产生的温差变形应力相对较大。局部外保温、局部内保温混合使用的保温方式,使整个建筑物外墙主体的不同部位产生不同的形变速度和形变尺寸,建筑结构处于更加不稳定的环境中,经年温差使结构发生形变产生裂缝,从而缩短整个建筑的`寿命。
2.2 钢筋混凝土现浇屋面和砖砌体的线胀缩系数相差大
钢筋混凝土现浇屋面和砖砌体的线膨胀系数分别为a1=10×10-6/℃和a2=5×10-6/℃。因而,即使在相同温度下,也会产生混凝土屋面相对于砖砌体的位移。由于砖砌体对混凝土现浇板梁位移的约束,在砌体内部产生了剪应力和拉应力,因结构端部的相对位移最大,故端部产生的剪应力与拉应力也最大,当该剪应力与拉应力大于砌体材料的抗剪强度和抗拉强度时,就产生了上述的温度裂缝。
2.3 砌体房屋的收缩变形
粘土砌体和混凝土砌体对含水率变化的反应不同。粘土砌块随含水率的增加而膨胀。在含水率降低时砖不会收缩。即这种膨胀不会因为在大气温度中变干而收缩。砖中的含水量取决于原材料的种类和烧制温度范围。当砖从窑中取出时尺寸最小,然后随着含水率的增加而膨胀。当砖暴露在潮湿的空气中它开始膨胀,在开始的几个星期内膨胀最大,膨胀会以很低的速率持续几年,砖的长期湿膨胀在0.0002和0.0009之间。
混凝土砌块是混凝土拌合物经浇注、振捣、养生而成。混凝土在硬化过程中逐渐失水而干缩,砌干缩量因材料和成型质量而异,并随时间增长而逐渐减小。在自然条件下,成型28天后,混凝土砌块收缩趋于稳定。其干缩率为0.03%~0.035%,含水量在50%~60%左右。砌成砌体后,在正常使用条件下,含水量继续下降,可达10%左右,其干缩率为0.018%~0.07%。对于干缩已趋稳定的混凝土砌块,如再次被浸湿后,会再次发生干缩,通常称为第二干缩。混凝土砌块在含水饱和后的第二干缩,稳定时间比成型硬化过程的第一干缩时间要短,一般为15天左右。第二干缩的收缩率约为第一干缩的80%左右。当混凝土砌块的收缩受到约束并且收缩引起的拉应力超过了块材的抗拉强度或块材与砂浆之间的抗弯强度,会出现收缩裂缝。收缩裂缝不是结构裂缝,但它们破坏了墙体外观。
2.4 建筑物的设缝长度过大
建筑物的长度即伸缩缝、沉降缝或控制缝间距与温度裂缝、干缩裂缝和沉降裂缝的产生有很大关系。按照欧美规范,如英国规范规定,对粘土砖砌体的控制间距为10~15m,对混凝土砌块砌体一般不因大于6m;美国混凝土协会(ACI)规定,无筋砌体的最大控制缝间距为12~18m,配筋砌体的控制缝间距不超过30m,这些都远远小于我国砌体规范的规定。这也是按我国砌体规范的温度缝和有关抗裂构造措施不能消除墙体裂缝的一个重要原因。
2.5 施工不当
砖砌体的施工质量欠佳也是墙体开裂的一个重要因素,砌筑砂浆强度达不到设计要求、灰缝砂浆不饱满、干砖上墙等都会导致墙体出现裂缝。
3 顶层墙体裂缝防治措施
防治顶层墙体裂缝是砌块建筑墙体裂缝的关键,具体的防治措施如下:
(1)增强屋面保温层的保温效果。在屋顶隔热层设计中,应适当加大隔热层厚度,选择隔热性能好的隔热材料,泡沫塑料-水泥砼屋面保温隔热层是综合泡沫塑料优良的绝热性能及水泥砼牢固耐久性而设计的。克服了现单纯水泥砼块隔热层夏季隔热效果差,冬季热流失大的缺陷,达到保温隔热效果好、受力均匀、牢固耐压、光洁美观、施工方便等优点。主要技术措施是利用泡沫塑料的绝热性能,制成与各种需保温隔热的物相配套的泡沫塑料保温隔热块、盒、套、管,用于建筑、生活领域,对于标准较高的住宅,还可采用双层隔热。 (2)减小热胀冷缩系数差异。比较简便的方法是顶层不采用砌块,而采用多孔砖或其它粘土砖,以此来减小墙体和屋顶材料的热胀冷缩系数差异,提高抗剪能力。
(3)缩短建筑物的设缝长度。在设计中尽可能缩短建筑物的设缝长度,顶层墙体材料的选择也不能按常规设计(如顶层墙体一般采用MU7.5砖砌体和M5混合砂浆砌筑)。实际设计时,笔者认为在端部应采用MU10砖砌体和M10混合砂浆砌筑,以提高砌体的抗剪、抗拉强度。对于结构长度较长,顶层墙体开洞较大等其它不利因素较多时,还可在墙体内每高500毫米设置Фb4@60×60的钢筋网片。
(4)屋面现浇混凝土的施工应尽量避开严寒和高温季节。屋面现浇混凝土的施工应尽量避开严寒和高温季节,并应严格按照施工规范进行,防止砖混结构圈梁和构造柱混凝土强度等级普遍偏低的通病。调查表明,建筑完工后,不住人与住人的住宅相比,不住人建筑更加容易产生裂缝。因此施工完成后,如不是马上交付使用的话,最好在顶层每一户型内开一扇窗子通风,以减小温度裂缝的产生。
(5)防止墙体材料的干缩引起的开裂。防止主要由墙体材料的干缩引起的裂缝,可采用下列措施选用干缩值低的墙材。控制砌筑时材料的含水量先让材料干缩后砌墙。采用低强度砂浆和长度小的砖块可以避免砖块的断裂并将细小裂缝均匀分散到各个垂直的灰缝隙中避免变形和应力集中累加出现大裂缝。面积较大的墙体采用在墙体内增设构造梁柱的构造措施。正确掌握和控制各种砌块使用时的含水率。砌体在生产储存期、运输、现场堆放等均要防止被水浸湿雨季还应做好对砌块和砌体的遮盖。
(6)减少砼的收缩和干缩对屋面板的影响。减少砼的收缩和干缩对屋面板的影响,施工中严格控制砼的水灰比和水泥用量,同时在屋面板中部设置了后浇带,大大降低了由于现浇砼收缩和干缩产生的内应力,降低屋面现浇砼的收缩影响。
(7)加强监理力度。墙体的施工过程是确保砌体强度和质量的重要环节。研究表明,砌体砌筑时,砂浆的和易性、砖的含水率、水平灰缝的厚度、块体的砌合方法以及施工的连续性都直接影响砌体的强度和质量。要求监理部门对施工过程加强监理力度,材料强度进行现场抽样,杜绝虚假现象,对达不到要求的砌体坚决拆除,对不符合施工规范要求的做法立即停工整顿。严把施工质量关。
参考文献
[1]@胡益民.现浇砼屋面住宅的顶层墙体裂缝控制设计[J].华中科技大学学报(城市科学版) ,2002.
[2]@肖亚明.砌体结构裂缝与控制问题研究综述[J].第三届全国工程学术会议论文集,1994.
10.墙体裂缝论文 篇十
高层建筑地下室混凝土墙作为大体积混凝土的一种,具有水平方向长且厚度薄的特点。混凝土浇筑初期,剪力墙受基础底板约束,容易出现早期温度收缩裂缝,严重的影响了结构的可靠性和使用性。因此,如何有效地对墙体温度收缩应力分析计算,避免混凝土开裂,达到裂缝控制的目的,成为现今工程界人士关注的焦点。本文针对地下室混凝土墙体裂缝的分布状态,从材料,温差与收缩等方面,分析了地下室砼墙体裂缝的形成原因及提出了相应的解决方案。【关键词】:地下室砼墙体,裂缝成因,裂缝防治,裂缝处理
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目录
【摘要】:...............................................................................................................目录...................................................................................................................一:概述...................................................................................................................(一)现阶段建筑工程界对混凝土裂缝的研究:........................................(二)对混凝土地下室墙体裂缝研究的意义:..............................................二、混凝土地下室墙体裂缝的种类及分布特点...................................................(一):混凝土地下室墙体裂缝的种类........................................................(二)、混凝土地下室墙体裂缝的分布特点................................................三、地下室裂缝的控制及技术处理.......................................................................(一).进场材料的控制.......................................................................................1.水泥使用量和水泥品种的选择..............................................................2.混凝土单位用水量的选择...................................................................3.混凝土骨料的选择.................................................................................4. 外加剂的选择.....................................................................................(二)设计过程的控制..................................................................................1.钢筋分布对裂缝的影响.......................................................................2.建筑结构设计对裂缝的影响................................................................(三)施工技术的控制..................................................................................1.混凝土的搅拌、振捣和浇筑................................................................2.混凝土出料和浇筑时温度的控制........................................................3.混凝土的养护........................................................................................4.基础土体回填........................................................................................(四)裂缝的处理方法..................................................................................1.对影响结构承载能力的裂缝的处理.................................................2.对影响结构正常使用的裂缝的处理.................................................3.混凝土地下室裂缝修补的常用方法:.............................................四:结论...................................................................................................................五:主要参考文献.................................................................................................六:致谢.................................................................................................................宜顺论文网
一:概述
(一)现阶段建筑工程界对混凝土裂缝的研究:
近年来,随着高层建筑的日益增多,在公共建筑、高层住宅等工程中,混凝土地下室被广泛采用。但由于工程的工期、规模、工程的重要程度以及业主、设计、施工等诸多方面的原因,使地下室混凝土结构,尤其是外墙体部位,屡屡出现裂缝、渗漏等危害工程安全和使用的问题。如何控制外墙有害裂缝的产生,一直以来都是国内建筑界在不断探索和研究解决的技术难题。本文试图通过对外墙体裂缝的原因进行综合分析,提出有效的防范措施,可以减少或消除这类工程质量问题,降低工程的维护费用。
与此同时,国内外的研究人员结合施工现场的工程实例,针对地下室混凝土硬化时的内外温度差和地下室混凝土的配比强度等方面进行研究,以实际经验结合相关理论。提出了地下室混凝土墙体裂缝控制的几种具体方法:
1:对大体积混凝土的原材料进行冷却,尽量降低混凝土拌合后的内部温度,从而降低混凝土硬化时的内外温差; 2:严格控制养护时混凝土温度,3:混凝土强度配合比在设计及施工时要严格按相关规范进行。从混凝土材料本身性质的角度,专家们详细分析了早期混凝土开裂的原因。认为:太高的早期强度容易导致大体积混凝土早期裂缝的产生,并且容易引起混凝土后期性能的退化。在混凝土中加入适当剂量的膨胀剂产生的膨胀应力可以补偿因混凝土收缩产生的收缩应力。但是当混凝土养护不适当时,掺入膨胀剂的混凝土反尔更容易开裂。这强调人们在工程实践中要着重注意混凝土的养护工作,以免出现混凝土的收缩裂缝,影响混凝土结构的承载能力和正常使用能力。经过大量的试验研究,专家们发现在混凝土中同时加入适当剂量的粉煤灰和减水剂不会造成混凝土的干缩增大,但是,如果选择矿渣和火山灰等呈粉状的掺和料并加入引气减水剂时,混凝土会出现较大的干缩现象。
混凝土裂缝是一个相当复杂的综合现象,只是片面的从一个方向对其进行 研究是不够的,应该多方面研究混凝土裂缝产生的原因并通过合理方式控制裂 缝产生。经过大量的试验研究,专家们发现裂缝的产生和开展同混凝土的收缩、长期受力后混凝土的徐变以及混凝土施工时的环境条件等因素有关。
经过研究人员调查,发现建筑等工程在使用20年左右就出现一定的破坏,产生裂缝,影响结构的使用性能。因此,混凝土的耐久性问题逐渐成为研究人员的关注焦点。对此我们要花费巨大的人力,物力对工程进行维修,甚至重建`。现在国内随着城镇化的不断推进,城市人口在不断增加,加上我国城市土地资源短缺的原因,高层建筑所占的建筑比重不断增加。但是由于各种因素,尤其是工期、宜顺论文网
工程的重要性以及环境、设计、施工等方面的原因,使地下室混凝土结构常出现 裂缝,进而导致危害工程安全、影响正常使用的问题。地下室墙体一般在地下水位之下,在结构裂缝出现后,经常出现漏水现象,导致混凝土墙体的钢筋出现锈蚀现象,影响建筑物的耐久性、安全性和使用性能,这成为一个常见的质量问题。
(二)对混凝土地下室墙体裂缝研究的意义:
根据工程技术人员统计,在高层建筑地下室裂缝总数中,地下室底板的裂 缝仅占总数的10%。已调查的地下室墙有85%以上墙体出现开裂。此外,在高层建筑结构中,经常采用高强度混凝土确保结构安全。但是,相对中、低强度混凝土而言,高强混凝土如果产生裂缝,则会给结构的安全性和使用性带来更大的危害,而目前专家们尚无有效、可行的措施来保证地下室混凝土结构浇筑完成后不出现裂缝。而一旦地下室剪力墙混凝土开裂,则导致混凝土失去本身的刚性防水功能,进而对混凝土结构耐久性产生不利影响,所以地下室混凝土结构的防水性相当重要。在我国,地下室混凝土结构防水的一般方法是综合采用刚性材料和柔性材料保证结构防水,从尔进行内部和外部的双重防水。然而,在工程实际中,一旦混凝土发生开裂现象,如外部防水发生问题,内部防水几乎起不到丝毫效果,必然导致地下室渗漏,不仅造成建筑物的美观与使用性的损害,而且导致钢筋的锈蚀,极大地降低了建筑物的安全性。同时,地下水的流失也会造成建筑物周围地表沉降,对周围环境产生不利的影响。地下室墙体结构防水维修困难,且维修成本极高,严重浪费国家资源。目前,虽然工程人员越来越重视地下室裂缝的控制,并且在个别工程中成功控制了剪力墙的开裂问题,但还没有形成成熟有效的技术措施。
为此,本文结合本人在宁海县某住宅小区地下室施工的工作实际,从设计、施工、材料、环境等方面对地下室混凝土墙体裂缝问题进行分析,并提出墙体裂缝的处理方法。希望能对大家有所帮助。(本小区简介:工程位于宁海县,一期
22总建筑面积:99347.04M,地下室面积:26446.0M。包括12幢高层住宅,一幢低层公建房。建筑耐久年限为止50年,地下防水工程等级为二级,地下室不允许渗水,围护结构表面可有少量湿渍。地下室为甲类二等人员掩蔽所,抗力级别为核六常六级。抗震设防烈度小于六度。东面有港,其潮水每天涨落)
二、混凝土地下室墙体裂缝的种类及分布特点
(一):混凝土地下室墙体裂缝的种类
1.从裂缝大小分类:裂缝可分为明显裂缝和微小裂缝两种。微小裂缝指的是肉眼不可见的裂缝,对结构的正常使用没有显著影响,一般属于无害裂缝。明显裂缝是指肉眼可见的裂缝,一般会影响结构的承载能力和正常使用能力,一般属于有害裂缝。
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2.从裂缝的深度分类:裂缝可分为表面裂缝、深层裂缝、贯穿性裂缝三种。①.表面裂缝主要可分为两种:第一种是混凝土硬化收缩产生的裂缝,当混凝土表面直接和空气接触时,混凝土中的水分会散发到空气中,引起混凝土体积缩小产生干缩变形裂缝。第二种是温度裂缝,由于水泥中的主要化学物质和水发生化学反应,放出大量水化热,导致混凝土的内部温度比表面温度高,在热胀冷缩的作用下,混凝土就产生表面裂缝。
②混凝土的深层和贯穿性裂缝是指影响混凝土结构的正常使用功能和结构极限承载能力的裂缝。所以我们应重点关注此类裂缝。
3.从裂缝产生的原因分类:裂缝主要可分为荷载裂缝和各种原因引起的变形裂缝。另外材料的选用不当和施工措施的不合理也是引起裂缝的重要原因。①.荷载裂缝是指结构在动、静荷载直接作用下应力大于混凝土抗拉极限出现的裂缝。
②变形裂缝是指由于地基的不均匀沉降、内外温度、湿度变化、膨胀、收缩和徐变等变形因素引起的混凝土裂缝。
③材料的选用不当和施工措施的不合理是指钢筋的锈蚀,砂石的级配及施工措施不当出现的裂缝钢筋不当、绑扎不牢固、砼保护层未垫好等
(二)、混凝土地下室墙体裂缝的分布特点
本人通过对宁海县某住宅小区工程混凝土地下室墙体裂缝进行调查,对裂缝的分布特点得出如下结论:
1.墙体裂缝绝大多数为竖向裂缝,长度接近墙体高度,裂缝宽度呈中间大两边小的形状,属于贯穿型裂缝,裂缝间距分布均匀;
2.裂缝数量很多,但宽度一般来说都较小,一般不超过1mm 宽,大多数缝宽度在0.2mm~0.8mm 之间;
3.剪力墙沿长度方向两端裂缝数量较少,中间部分裂缝分布较多。附墙柱两侧等特殊结构部位裂缝较多,一般为斜裂缝,呈45 度。
4.裂缝一般在拆模后不久出现,裂缝宽度不断增大,最终趋于稳定,一般不超过1mm;
5.地下室回填后,当地下水位高度超过裂缝时,裂缝处出现漏水现象,当地下水位相对较低时,水压较小,裂缝会随着时间的增长出现自愈现象。
三、地下室裂缝的控制及技术处理
根据我国建设部发布的国家规范《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)中3.4.5 条规定:对于处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其裂缝宽度限值可为0.40mm;在一类环境下,一般构件裂缝最大宽度不得大于 0.30mm;其他环境下一般不得大于0.20mm。要防止混凝土裂缝的产生,主要从混凝土的材料方面、结构设计方面和施工及环境方面加以控制,保证温度、收缩、宜顺论文网
徐变等引起的结构应力处于混凝土极限抗拉强度之内。
本文结合本工程的工程实际来讨论高层建筑地下室墙体裂缝的控制措施和处理方法。
(一).进场材料的控制
1.水泥使用量和水泥品种的选择
①.水泥用量的选择
水泥是混凝土的主要组成部分之一,通过和水反应产生的水化热是混凝土温度上升的最主要原因。现代的高层建筑地下室对混凝土强度等级的要求不断上升。混凝土强度等级越高,则水泥用量越多,水化热的增大,导致温度应力随之增大,最终导致混凝土出现裂缝。因此,高层建筑设计中,在考虑混凝土强度等级的同时,还要保证混凝土的水化热在合理范围内,以免水化热过大造成混凝土裂缝。除了水泥用量设计合理外,减少水泥用量的另一种方法是在混凝土中加入外加剂。外加剂可以在不改变混凝土强度的同时减少水泥的使用量或者是用水量,从尔降低水泥水化热,减小裂缝产生机率。
②.水泥品种的合理选择 在本工程混凝土施工中,采用的是普通硅酸盐水泥为原料的商砼。与其它品种水泥相比,普通硅酸盐水泥具有以下特点:普通硅酸盐水泥单位质量放热量虽然大于矿渣硅酸盐水泥,但是因为配置相同强度的混凝土,使用高标号的普通硅酸盐水泥用量较少,混凝土的水化热反而比矿渣硅酸盐水泥低。普通硅酸盐水泥具有早期硬化强度高,收缩较小,塌落度小的优点。所以,在现代高层建筑施工中,人们更倾向于选用普通硅酸盐水泥。
2.混凝土单位用水量的选择
干缩裂缝是由混凝土的干缩率决定的,混凝土的单位用水量是影响混凝土 干缩率的主要因素之一。一般来说,混凝土的单位用水量越大,混凝土的干缩率就越大。所以,在混凝土配合比选用时要严格控制混凝土单位用水量。但是用水量过少又会使混凝土的和易性降低,增加混凝土施工难度,降低工程质量。因此,混凝土的用水量需要综合考虑塌落度、离析、泌水、振捣和施工便利等方面因素。.混凝土骨料的选择
①.粗骨料的选取
影响混凝土干缩性能的因素,除了粗骨料的大小之外,还有其他方面的因素,如粗骨料的岩石种类、骨料的吸水率和骨料的比重等。对于干缩性较低、弹性模量较高的混凝土来说,其粗骨料的孔隙率越大,干缩率越大。经过大量试验总结,认为:低收缩性骨料有石灰岩、白云岩、石英岩和花岗岩等,高收缩性的骨料有砂岩、玄武岩和黏板岩等。花岗岩、石灰岩和白云岩的可压缩性变化较大,对混
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凝土的干缩性影响也较大。粗骨料的外形也是影响混凝土抗拉伸性能的因素之一。表面粗糙且级配良好的碎石比表面光滑的卵石有更好的抗拉伸性能。在混凝土配合比设计中,为了降低水泥的使用量和水的使用量,可优先选用粒径大和级配好的石子,通过这种方式降低混凝土中骨料的比表面积,减少混凝土的泌水和干缩现象。在地下室剪力墙设计施工中,采用粗骨料时还需要考虑墙体相对较薄,钢筋间距较小,施工工艺等因素。②.细骨料的选取
在混凝土配合比设计中,砂率选取较高表示粗骨料石子的含量相对减少,降低混凝土的抗裂能力;取较低砂率,混凝土中的砂浆量相应减少,在当今普 遍使用泵送混凝土的施工条件下,容易造成混凝土输送管路堵塞。根据相关实 验资料表明:“在同样材料用量的情况下,砂率增大,混凝土出现裂缝的概率增 加可知:砂率在38%时,裂缝面积相当小,当砂率增加到40%时,裂缝急剧增加。” 在工程中,除了骨料本身的性质以外,骨料中的杂质也是混凝土干缩性的影响因素之一。在工程施工中,如果控制不严,容易在混凝土中混入泥块等杂质,降低混凝土的抗拉性能,造成混凝土拉伸应力大于混凝土的极限抗拉能力,产生裂缝。
4. 外加剂的选择
随着社会的发展,我国的工程建设一般选用商品混凝土。泵送混凝土不是现场搅拌的,对流动性和和易性要求较高,而流动性和和易性提高必然会导致混凝土其他性能的变化。从尔导致大体积混凝土出现收缩裂缝。于是人们在保持混凝土的和易性和流动性的同时,采用掺加外加剂来减少单位用水量、延缓混凝土凝结时间,进而控制混凝土的干缩裂缝。在现代工程建设中,常用的混凝土外加剂有减水剂、缓凝剂、膨胀剂和粉煤灰等。①.减水剂
减水剂是一种混凝土设计施工中常用的外加剂,它起到对混凝土颗类的分散作用、润滑作用、空间位阻作用和接枝共聚支链的缓释作用,保证了混凝土的流动性并控制混凝土的塌落度,提高了混凝土的强度。减水剂在两个方面起到优化作用。第一方面是在混凝土和易性及水泥用量不变的前提下,减少单位体积混凝土用水量,从而减少混凝土内部孔隙,提高混凝土强度。第二方面是在混凝土和易性和强度,同样前提下,使用减水剂可以节省单位体积混凝土水泥用量。②.缓凝剂
缓凝剂是一种化学药剂,它能延缓混凝土凝结时间,对混凝土的最终强度 影响甚微。在水泥的水化初期,通过抑制水泥水化作用缓凝剂能使混凝土拌合 物的可塑性阶段延长。利用缓凝剂的这种性能,建筑施工中人们采用缓凝剂延 长混凝土拌合物终凝时间,充分振捣混凝土,提高施工质量,并保持混凝土成 型状态良好。通过延长凝结时间,使混凝土的水化热不在同一个相对集中的时 间段产生,能很好的分散混凝土拌合物的水化热,这在大体积混凝土中尤为重 要。
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③.膨胀剂
膨胀剂是一种在混凝土拌合物中使用的化学外加剂。当水泥凝结硬化时,膨胀剂使混凝土体积增大。在大体积混凝土施工中,可以通过加膨胀剂的方法 来部分抵消混凝土收缩产生的收缩应力。这是加膨胀剂的优点。但由于在发生化学反应时,膨胀剂吸收混凝土中的水分,使混凝土的塌落度受到影响。会严重影响混凝土的泵送能力,因此,需要和混凝土泵送剂一起使用,保障混凝土泵送时不发生因含水不足引起的堵塞泵管等一系列问题。在本工程中,后浇带混凝土采用是高一标号的加膨胀剂的微膨胀混凝土。④.粉煤灰
粉煤灰是一种工业废料,是煤粉燃烧后生成的一种混合材料,具有和火山 灰质类似的性质。粉煤灰是一种重要的混凝土掺合料,在泵送混凝土的材料组 成中,粉煤灰是不可或缺的一部分。粉煤灰在混凝土中主要起着“活性效应”、“形态效应”和“微集料效应”三种效应。粉煤灰一般表现为粒径大小、形态和矿物组成各不相同的颗类形态,形状主要有珠状和渣状。
(二)设计过程的控制
结构设计过程中设计师需要进行钢筋混凝土的抗裂设计。抗裂设计主要包 括以下几点:
①合理的设计结构平面和立面形状,防止结构截面产生突变,减小约束应力。②在结构设计中,合理布置分布钢筋。通过选用较小直径、加密钢筋间距 的方法防止裂缝产生。在变截面处,采用加强分布钢筋的方法防止产生裂缝 ③尽量采用强度较低的混凝土。
④利用混凝土在后续两三个月时的强度。
1.钢筋分布对裂缝的影响
研究资料表明混凝土的极限抗压能力远大于混凝土的极限抗拉能力。一般情况下,混凝土的极限抗拉能力为混凝土的极限抗压能力的1/10左右。对于混凝土 结构来说,裂缝主要是由拉应力引起。
混凝土材料是非均匀性质的材料,不均匀的材料性质决定了混凝土在承受 拉力时,混凝土截面中的质点不均匀受力。所以,混凝土中存在大量不规则分 布的应力集中点。当应力达到一定数值时,应力集中点处率先达到混凝土极限 抗拉强度,导致局部混凝土发生变形,这些局部变形呈塑性变形性质。针对混凝土结构的这种特性,为了防止在应力集中处产生裂缝,设计师通常在应力集中处进行适当加强配筋。合理配筋后,钢筋承担了本来处于混凝土中的拉应力,减少了混凝土的拉应力,增强混凝土的极限抗拉强度,减少了裂缝的出现机率。近些年来,通过工程实践经验以及国内外试验研究表明:对于薄壁结构来说,采用细而密的钢筋配置有利于提高混凝土的抗裂能力,从而可以减少混凝土的温度收缩裂缝;选用较大直径的钢筋,对裂缝的生成没有明显的预防作用。
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2.建筑结构设计对裂缝的影响
在现代工程中,随着对裂缝研究的不断深入,人们发现选用合理的构造措 施可以有效的控制裂缝的开展,所以,工程设计人员对建筑构造的研究不断深入。对于连续式板,构造配筋采用连续式配筋,上下两层布置。而且一般取直径在8~14mm范围内,间距不大于200mm的配置措施。在混凝土转角处,楼板应该加配放射筋,上下两层布置。
由于混凝土的温度转变和收缩性能的影响,在混凝土孔洞周围和混凝土变 截面转角处将形成应力集中,进而引起裂缝的出现。对于这种混凝土孔洞的应 力集中现象,工程技术人员采用在混凝土孔洞的四周加配斜向构造钢筋的方法 处理。对于变截面产生的应力集中现象,一般的处理方法是对变截面处做细部 处理,使截面逐步过渡,并增加抗裂构造钢筋的配置。
对于混凝土墙体来说,防止裂缝的通用处理方法是缩小墙体的水平钢筋间距。除此之外,也可以采用增强墙体与柱交接处水平筋的方法来增强混凝土结构抵抗温度应力和混凝土收缩应力的能力。对于地下室混凝土墙体结构,在构造措施上的控制裂缝的方法主要有以下几种。①.混凝土后浇带
混凝土结构在受到约束时,如果结构内部产生拉应力大于混凝土的极限抗 拉强度,混凝土结构就会开裂,严重影响结构的受力性能和正常使用性能。在 混凝土结构抗裂设计中,合理的选择结构构造型式成为一种重要的裂缝控制手 段。对于混凝土结构的抗裂设计,采用的措施一是从材料上采取措施。如通过材料的选择提高混凝土的极限抗拉强度等。二是减少混凝土结构受到的拉应力。目前,我国大体积混凝土设计施工中采用的主要是在混凝土结构中设置后浇带,通过后浇带释放混凝土温度收缩应力。后浇带是一种临时性的措施,根据工程实际 的要求,在工程施工到一定程度后陆续浇筑完成,从整体上使结构成为无伸缩缝结构。后浇带的构造有平式、T字式、企口式等三种。因为地下室混凝土剪力墙的长度一般较长,由于混凝土结构温度应力的影响,一次不间断浇筑混凝土可能会引起温度裂缝。针对这种情况,应对混凝土剪力墙分段浇筑,相邻两段之间采用后浇带,本人所在工程地下室墙体构造上采用这种方法控制裂缝。②.膨胀加强带 对于大体积混凝土结构,结构的中间部位应力较大,所以,开裂一般是从 结构的中间部位开始。为了解决这个问题,设计施工中可以采用在基础底板和 地下室剪力墙中间部位设置“膨胀加强带”。通过膨胀加强带产生的膨胀应力 抵消或减小混凝土的温度收缩应力,降低混凝土内部的拉应力,减小混凝土结 构出现裂缝的机率。
(三)施工技术的控制
国内外的专家通过大量的实验进行总结:“认为温度最高点一般处于混凝土
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结构中心处。混凝土温升最高值一般处于施工期间,即混凝土浇筑完成后的3~5天。在升温阶段,混凝土经常会出现表面裂缝,对混凝土结构受力性能没有大的影响;在降温阶段,混凝土容易出现贯穿性裂缝,严重影响混凝土的承载能力和正常使用能力”。
《混凝土结构工程质量验收规范》(GB50204-2002)规定:大体积混凝土的内部和外部温差要保持在设计要求的范围内。如果设计没有具体要求时,应该控制在25℃以内。
我认为我们可以从以下几点解决或减少由温差引起的裂缝:
1.混凝土的搅拌、振捣和浇筑
为了控制混凝土裂缝的产生,主要从两个方面考虑:一方面是减小混凝土的温度收缩应力,另一方面是提高混凝土的极限拉伸能力,混凝土的搅拌、振捣和浇筑在很大程度上影响混凝土的极限拉伸能力。
经过大量试验研究,相对于传统的“一次投料法”所产生的一些不良后果,可以通过 “二次投料”的方法去改善混凝土的性能。“二次投料”有两种具体的方法:第一种是先把水泥、水和砂子充分搅拌,形成水泥砂浆,然后把水泥砂浆和石子放在一起搅拌;第二种是先把水泥和水搅拌,形成水泥净浆,然后和骨料搅拌。“二次投料”施工工艺可以有效的防止水分子向粗骨料和水泥砂浆交界面集中,保证了交界面材料的致密性,加强了骨料的粘结力。通过试验数据总结,相对于“一次投料”而言,采用“二次投料”工艺可以提高混凝土强度10%左右。混凝土的“二次振捣”也是增强混凝土抗压强度和抗裂能力的有效手段。
经过二次振捣,混凝土能充分填满由于泌水等原因在粗骨料和水平钢筋下面形 成的空隙,增加了混凝土和钢筋的握裹力,同时也避免了由于混凝土沉降而引 起的裂缝,并且相当程度的消除了混凝土内部的微裂缝,增强混凝土密实度,进而增强了混凝土抗裂性能。混凝土采用“二次振捣”要严格控制振捣时间,保证混凝土在二次振捣后还能恢复到塑性的状态。
2.混凝土出料和浇筑时温度的控制
众所周知,混凝土的出料温度可以影响混凝土的温升和内外温差,混凝土 的浇筑温度可以影响混凝土的干缩程度。在实际工程中,工程技术人员严格控 制混凝土的出料温度和浇筑温度,以保证混凝土的施工质量。
混凝土拌合物由水泥、石子、砂和水组成。其中,水的比热容和石子、砂、水泥相比最大,石子的质量占混凝土质量份额最大。因此,控制出料温度主要 是通过水和石子的温度控制,可以有效的降低大体积混凝土总温升和减小结构 的内外温差。在环境温度较高的情况下,可以通过用水或加冰片降低骨料温度等措施保证混凝土出料温度。
浇筑温度指的是混凝土在完成振捣工序后的温度。工程中混凝土的浇注温 度不能高于40℃。因此,在混凝土浇筑时要合理安排浇筑时间或者采用降低骨
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料温度等方法保证混凝土浇筑时的温度满足工程设计的要求。
3.混凝土的养护
地下室剪力墙浇筑完成后,应当及时进行养护,保证在升温阶段结构的温 差处于合理范围,避免发生剪力墙表面裂缝。混凝土终凝之后,松动模板进行 淋水养护,应严格控制初次浇水时间,不应在墙体混凝土温度达到最大值时浇水, 以免混凝土在温度较高时骤冷发生开裂。洒水湿润养护历时越长,对提高混凝土强度越有利,可以根据工程的外界条件合理调节。一般来说,对于要求一般的结构,养护时间不能少于14天;对于要求较严格的重要结构不应少于30天。在浇筑完混凝土几个月内,不应把混凝土直接暴露在外界环境下。在太阳 直射和风速较大的环境中,混凝土容易失去水分产生干缩变形,严重影响混凝 土的各方面性能。
地下室剪力墙是一种竖向的结构,保温养护不易进行。可采用带模养护和 延迟拆模的方法进行养护,也可以采用养护剂涂层(须保证养护剂的质量以及 涂层的厚度)来进行混凝土养护。某实际工程在地下室剪力墙浇筑后采用带模 板养护,即首先松动模板,然后洒水养护。
4.基础土体回填
当混凝土直接接触外界环境时,由于外界环境中风因素的影响,混凝土容 易失去水分,产生裂缝。地下室剪力墙处于地表下,可以通过回填土保证混凝 土处于潮湿环境,有利于混凝土剪力墙的养护。
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(四)裂缝的处理方法
国内外专家学者虽然对地下室混凝土墙体裂缝问题进行了大量的研究,但仍然不能完全避免墙体裂缝的产生。所以,针对裂缝产生后一系列的处理方法也随 之出现。本文主要针对本工程实际裂缝问题进行分析处理。
当结构产生裂缝后,第一步应分析裂缝的对结构性能的影响。当确定了裂缝的成因和对结构的影响后,选用恰当的方法进行裂缝修补。裂缝从结构承载和正常使用上可以分为两大类。第一类是影响结构承载能力的裂缝,第二类是影响结构正常使用的裂缝。其中影响结构正常使用的裂缝主要是指影响结构的抗渗性和耐久性。
1.对影响结构承载能力的裂缝的处理
相比于影响结构正常使用的结构裂缝,影响结构承载能力的裂缝危害更大,需要重点处理。在工程实践中,一般采用结构加固和灌浆的方法协同处理。灌浆分为化学灌浆和水泥灌浆两种。相对于化学灌浆而言,水泥灌浆只能
传递结构的压应力,对结构的拉力和剪力传递效果不明显。化学灌浆采用的主 要材料是环氧树脂灌封胶,能使裂缝处的混凝土具有一定的抗拉、抗剪和变形 能力。单纯的对影响结构承载能力的裂缝进行灌浆处理,并不能保证结构的整体 性能。裂缝灌浆后,浆体受到裂缝宽度和位置的影响,加上浆体本身的粘度等 原因,不可能保证灌浆的完好,因此,还需要对结构进行加固。当裂缝仍继续 发展时,一般先采用加固措施保证裂缝的稳定,然后进行灌浆。
2.对影响结构正常使用的裂缝的处理
结构的正常使用性能包括结构的抗渗和耐久性等。影响结构抗渗性裂缝的 修复难度相对于耐久性较小。宽度较小时可以采用化学灌浆,常用的材料有环 氧树脂、丙凝、聚氨脂等,宽度大的裂缝可以采用水泥灌浆。一般采用V 型槽,埋设灌浆嘴进行压力灌浆。
3.混凝土地下室裂缝修补的常用方法:
1.树脂灌注法;○2.表面封闭法;○3.钻孔嵌塞法;○4.柔性封闭法; ○
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5.表面附加钢筋法;○6.灌浆法;○7.干嵌填法;○8.钉合法; ○9.聚合物浸入法(重力渗入和真空渗入)10.迭合面层和表面处理法等等。○○常见的混凝土裂缝修补原理的基本要点: 1.树脂灌注法:环氧树脂是最常见的裂缝灌注材料。它具有较高的机械强度,○并能抵抗混凝土所遇到的大多数化学侵蚀,树脂可以灌入到0.05㎜的裂缝。除某些特殊的环氧树脂之外,当裂缝是活动的、有渗漏的、不能干透的或者裂缝数量极多时,通常不易采用树脂灌注法。
2.聚合物浸入法: A低粘度的液态树脂可用来密封路面、桥面的不小于0.1○㎜的裂缝。将树脂涂刷到表面上,或者在水平表面上沿裂缝构筑临时的堤围,使树脂溢于裂缝表面。B更适合封闭多重无规则表面裂缝。先将裂缝表面密封,抽去真空,使裂缝中和孔隙中的空气全部排除。再在大气压力下用纯环氧树脂浆料注入裂缝表面中。
3.钉合法: 当必须恢复主裂缝断面的抗拉强度时,使用钉合法比较适宜。○特别比较适宜在不会损坏周围结构的场合下用来锁闭活动裂缝。用相对薄而长的金属“缝合U形钉”跨过裂缝嵌入事先开好的槽沟中,用无收缩砂浆或者环氧树脂基粘合剂来固定。
4.表面封闭法: 这是最简单和最普通的裂缝修补方法。用于修补对结构影○响不大的静止裂缝,通过密封裂缝来防止水汽、化学物质和二氧化碳的侵入。5.灌浆法: A普通水泥灌浆大体积水坝、厚混凝土墙、或者水工结构的岩石○基础上的裂缝,有时通过注入硅酸盐水泥砂浆来密闭。B聚合物灌注基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌浆料,和水反应后形成固态沉淀物或泡沫材料,起到封闭裂缝的作用。可在潮湿环境中使用。6.钻孔嵌塞法: 这种方法通常用来灌注墙体中的裂缝。如果要求密封防水,○孔中应填入柔性沥青来代替砂浆;如果灌注栓塞的作用比较重要,孔中则要灌注环氧树脂。
7.柔性密封法: 通常将活动裂缝转变为运动节缝是比较适宜的办法。沿裂○缝边缘开一凹槽并填入适当的柔性材料。节缝底部使用隔离层。
8.粘贴法: 当运动不止作用于一个平面时,或者过度的运动已超过一个普○通尺寸的凹槽所允许的范围时,或者不可以切割出槽时可使用这个方法。用柔性的密封带盖住裂缝,仅将带的边缘部分粘住。
9.附加钢筋法: A普通钢筋首先将裂缝密闭,然后贯穿裂缝平面大约90°的○方向钻孔,将环氧树脂注入孔内,再将钢筋插入孔中使之粘合成整体。B外部施加预应力通过后张法施加应力,来加强结构件的主要部分或者封闭裂缝。10.干嵌填法: 用手工将低水灰比的砂浆连续嵌入裂缝,形成与原有混凝土○结构紧密连接的密实砂浆。先在裂缝表面开槽,大约25㎜宽、25㎜深,清理后涂刷界面剂、连续嵌入低水灰比的砂浆。
11.迭合面层法: 当结构表面存在大量的裂缝,而且采用其它办法单独处理○
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各个裂缝过于昂贵时,用这个方法来密闭、覆盖(不是修复)裂缝非常有效。对于偶然出现大面积网状裂缝使用该法很有效。
12.自闭合法: 混凝土依靠自身合拢裂缝称为“自闭合”,这是在存在湿气并○且没有拉应力作用时发生的一种现象。机理:由于周围空气和水中存在二氧化碳,使水泥浆中的氢氧化钙发生碳化作用,结果碳酸钙和氢氧化钙晶体在裂缝内析出并生长。晶体组合交织产生一种机械粘接作用,又被邻近晶体之间以及晶体和水泥浆及骨料表面间的化学粘接作用所增强,最后混凝土裂缝部位的抗拉强度得到一定的恢复,裂缝也被密闭了。主要用于修补潮湿环境的结构。整个自闭合时期的水饱和必须连续保持。
13.涂层及其它表面处理法: 修复开裂的混凝土结构可以使用范围很广的表○面浸渍密封剂和涂料。如果混凝土开裂已经稳定,则可通过涂料获得成功地修补。但不适合低温区域操作。
四:结论
高层建筑地下室砼墙体裂缝出现的频率较高,同时由于地下水的原因,墙体裂缝容易导致地下室渗水,使墙体中钢筋锈蚀,严重影响了结构的使用功 能和承载能力,降低了结构的可靠性。
本文从地下室砼墙体裂缝的形成原因出发,针对裂缝的种类和分布状态,分析了地下室混凝土墙体裂缝产生原因;并结合本工程实际,从材料、施工和设计构造等方面提出了地下室混凝土墙体裂缝的控制和处理措施。本文主要结论如下:
1.在高层建筑结构中,地下室混凝土墙体属于大体积混凝土。但是,地下室墙体厚度相对较薄。因此,墙体和普通大体积混凝土温度场变化有较大区别。500mm厚的墙体通常在1d 左右温度达到最高值。墙体由于水化热产生内外温差时,墙体内外温差较小,通常不超出10℃。裂缝形状一般表现为竖向裂缝,多在墙体沿长度方向的中间部位或约束较大的部位出现。
2.在混凝土浇筑的初期阶段,墙体混凝土温度上升速率较快,混凝土墙体中部应力表现为压应力,并随着混凝土的温度升高而升高。在温度下降阶段,温度下降速率较温度上升速率小,且温度曲线逐渐变得平缓,混凝土中部拉应力开始不断变小,最终转化为拉应力,当拉应力大于混凝土极限抗拉强度时,地下室混凝土墙体产生裂缝。由于墙体中部温度应力最大,裂缝一般首先出现在墙体中部。3.在混凝土浇筑完成后,相对同一标高,沿长度方向,墙体的温度变化很小。沿墙体厚度方向,墙体中心点温度较高,向两侧递减,一般内外温差不大于 25℃,4.对于地下室剪力墙来说,温度收缩产生的裂缝并不是一个单一的因素。
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在本文中,结合本工程实际,从混凝土材料、设计构造、施工措施等方面综合考虑,确定地下室混凝土墙体温度收缩裂缝的控制方法以及出现裂缝后的处理措施。
五:主要参考文献
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2002 [11] 《建筑施工手册第四版》
中国建筑工业出版社
2003 [12] 《高层建筑地下室剪力墙裂缝分析与控制》 杜文卓 2012
六:致谢
本论文是在我的老师陶霞菲的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成,陶老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。两年多来,郭雪安老师不仅在学业上给我以精心指导,同时还在思想上给我以无微不至的关怀,在此谨向郭老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。
在此,我还要感谢在一起愉快的度过大学生涯的同学们,正是由于大家的帮助和支持,我才能克服一个一个的困难和疑惑,直至本文的顺利完成。在论文即将完成之际,我的心情无法平静,从开始进入课题到论文的顺利完成,有很多可
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敬的师长、同学、朋友给了我帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!最后我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母,谢谢你们!
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