浅谈建筑工程裂缝的成因及防治办法

吴　颖

摘要:如何有效的控制建筑物中裂缝的产生是人们一直所关注的问题。文章通过分析一些建筑常见裂缝的产生原因,提出了相应的防治方法。

关键词:建筑工程裂缝;建筑整体性能;建筑设计

中图分类号:TV71文献标识码:A

文章编号:1674-1145(2009)24-0137-02

建筑工程裂缝,在建筑工程中屡见不鲜,严重的会影响建筑整体性能,甚至给人民群众的生命安全带来威胁,而一些可后期加固的裂缝,也会给用户造成不安全感,因此在建筑设计和施工过程中采取有效的措施控制裂缝,减少甚至杜绝裂缝的出现相当的有必要。

一、地基不均匀沉降引起墙体裂缝

(一)现象及原因分析

在地基土质较好且较均匀时,房屋地基不均匀沉降的值是较小的,且在房屋的长高比不大的情况下,一般对房屋的安全使用不会产生太大的影响。但当房屋修建在湿陷地基、软弱地基时,容易发生不同程度的压缩沉陷,使基础变形,从而引起墙体裂缝的产生。房屋长高比如设计过大,建筑物的整体刚度就差,如果地基没有经过加固处理的话,那么墙体就可能出现严重的裂缝。这种裂缝往往对称的发生在纵墙的两端,并且向沉降较大的方向倾斜,呈正八字形裂纹,且上部裂缝小,下部裂缝大。当建筑物高差较大或所承受的荷载差异较大,而在高低差异或载荷差异较大的交接部位未留设沉降缝,此时在交接部位最容易产生裂缝,裂缝通常位于层数低或荷载轻的部分,朝着层数高的荷载重的部分倾斜。

(二)防治办法

1.合理设置沉降缝。在房屋体型复杂,特别是高度相差大时,应设沉降缝。沉降缝应从基础开始分开,且有足够的宽度,施工中应保持缝内清洁,防止碎砖、砂浆等东杂物体落入缝内。

2. 加强上部结构的整体刚度,提高墙体的抗剪能力,使砌体可适应甚至调整地基的不均匀沉降。减少建筑物端部的门窗洞口,增大端部洞口到墙端的墙体宽度,加强圈梁布置,都可加强结构的整体性。

3.加强地基验槽工作,发现有不良地基应及时妥善处理,然后才可进行基础施工。

4.不宜将建筑物设置在不同刚度的地基上,如同一区段建筑,一部分用天然地基,一部分用桩基等。必须采用不同地基时,要妥善处理,进行必要的计算分析。

二、温度应力产生的裂缝

(一)现象及原因

目前温度裂缝产生原因主要是;砼浇注时又要散热不均匀,内外有温差,产生温度应力使砼出现裂缝;或者是砼拆模过程中施工失误,致使砼表面温度陡降,形成内外温差产生温度应力,导致砼出现裂缝;砼在水化热的作用下温度达到最高温度,然后热量会逐渐降到最低,形成了温度差产生温度应力使砼出现裂缝,而且最高温度降至到最低温度的时间越短,砼出现裂缝的情况就越严重。

(二)防治方法

采用改善骨料级配、掺混合料、或加引气剂塑化剂等措施以减少砼中的水泥用量,在砼拌合时可在水中加冰块,或将碎石冷却后再拌合以降低砼的浇筑温度;热天浇筑时应减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;可在砼中埋入冷却管,通人冷水降温;合理规定拆模时间,不得为赶工期而提前拆模;当气温降低幅度大时应进行表面保温,防止砼内外温差过大产生温度应力导致裂缝出现。

三、不同材质交接处的墙体裂缝

(一)现象及原因

框剪结构的填充墙体常在不同材质交接处的出现裂缝,一种是混凝土剪力墙或混凝土柱与砌体交界处的垂直裂缝;另一种是混凝土梁底与砌体交接处的水平裂缝。此类裂缝仅存在于砌体部分,不伤及钢筋混凝土构件。出现裂缝的主要原因为:

1.混凝土剪力墙未留拉结筋或拉接筋长度不足,砂浆不够饱满、密实。

2.填充墙砌筑至框架梁底空隙时未预停或预停时间不足。

3.交界处未在抹灰层设置加强网或加强网搭接宽度不足及钉挂不牢固。

(二)防治办法

1.在进行框架填充墙施工时,应严格按规定设置墙柱拉结筋,保证拉结筋长度,并确保与柱交界处的砂浆饱满、密实。

2.填充墙砌至框架梁底时预停七天左右,待填充墙沉缩基本完成后,再用斜砖填实顶紧并确保砂浆饱满密实。

3.填充墙体砌筑完成应间隔30天以上再进行抹灰,在抹灰时在不同材料基体交界处应设置防止开裂的加强措施,采用加网时,加强网与各基体的搭接宽度不应小于100㎜,并且网应钉挂牢固,注意网的变形不可过大。

四、梁(柱)裂缝

(一)现象及原因

主要表现为在梁柱表面出现横向、侧面裂缝,有的同箍筋位置相同,有的不同,有的裂缝从构件表面延伸至构件侧面。房屋顶层梁侧面、底面也会有裂缝。主要是因为:

1.有的裂缝是由砼干缩所引起的。分布位置不规律,缝宽较小,多在0.05～0.2ram之间。由于砼成形后多余水分蒸发,养护不当,易使表面水分散失快,体积收缩大,易造成梁表面开裂。

2.有的裂缝是由于砼的沉降引起的。砼在浇筑、振捣和抹灰后,开始硬化。由于骨料的自重,砼逐现沉降,表面泌水。骨料的沉降受到钢筋的阻碍,在钢筋的底部形成空隙,而在其表面形成裂缝。特别在保护层不足时,沿着箍筋方向发生一道道横向裂缝,一般不延伸到构件侧面。

3.侧面裂缝主要原因是模板过于干燥,在浇砼前未充分浇水湿透。砼浇筑后模板吸水膨胀变形,使构件表面拉裂。

4.保温层取消不做或被破坏,屋面昼夜温差较大,极易造成顶层大梁出现裂缝。

(二)防治方法

1.在干燥的有风天气或夏天浇筑砼,干缩裂缝是极易产生的。应在砼初凝后终凝前进行二次抹压,并应加强砼的早期养护,在其表面覆盖麻袋、草包并保持湿润。

2.从严控制砼坍落度,坍落度大,水分就多,砼的干缩就大,沉降也就愈大。若箍筋表面出现沉降裂缝,应对其进行抹压,也可多次抹压。

3.浇筑砼前应将模板用水浸透。

4.由于干缩、沉降裂缝对结构性能影响不严重,但会使钢筋锈蚀。裂缝较小时,可用水泥砂浆涂抹,0.2mm以上裂缝可用环氧树脂胶泥封闭。

5.屋顶保温层一定要做好,不得取消或破坏保温层。

五、现浇砼楼、屋面板裂缝

(一)现象及原因

常见四边支承,支承边是钢筋混凝土梁(圈梁、连续梁或框架梁)的现浇混凝土楼、屋面板出现一种在单向受力板和双向受力板垂直于长边的裂缝,位置在板的中部;另一种是在房屋两端四个大角处与周边成45°的斜裂缝。板的裂缝一般只延伸至梁边终止,梁未风出现裂缝,裂缝宽度在0.1～1.00mm之间,较大的上下贯通,裂缝出现一段时间后趋于稳定。导致出现这些种类的裂缝的主要原因为:

1.工程施工速度较快,一般完成混凝土浇筑后,只养护两三天就进行上部结构的施工,致使混凝土难以得到充分的养护。

2.出现裂缝的工程在施工过程中混凝土未做到按配比要求进行计量,进行搅拌时水灰比难以得到控制,水的用量过多。

3.楼、屋面钢筋绑扎时钢筋的保护层厚度未控制好,,负弯筋及放射筋定位不牢。

(二)防治办法

1.加强混凝土淋水养护,保持混凝土表面湿润,养护时间不应小于5天;5天或7天后方可进行上部施工,施工过程注意分散施工荷载及尽量避免振动荷载。

2.严格控制好混凝土的配合比、水灰比、坍落度。

3.浇筑混凝土时,必需搭设混凝土运输通道,控制好钢筋保护层,保证现浇板的负弯筋及板面的放射筋不被踩沉。

4.主体结构完成后,尽快进行屋面保温隔热层施工;门窗工程施工完成后,不要完全关闭,保持房间通风对流。

六、墙面抹灰龟裂

(一)现象及原因

墙面抹灰完成后,有时墙面会出现大面积细而密的呈龟裂状的裂纹,这种裂纹细而深度浅时危害不大,可不做处理,但开裂较深而形成裂缝时往往伴随着空鼓、脱落现象的发生,导致这种龟裂主要是因为:

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. 基层处理不干净或处理不当,从而导致抹灰砂浆失水过快而引发龟裂的发生。

3. 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。

4. 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。

5. 与施工环境有关,抹灰环境通风良好而且干燥,通常又疏于养护致使砂浆失水较快从而导致严重龟裂,这是龟裂现象出现的主要原因之一。

6. 为了使抹灰尽快成活或使表面当时美观便于交活,有时操作人员在表层抹光后或压光同时外罩一层纯水膏,这层水泥膏风干后薄而脆,不仅引发表面的龟裂而且最易受益匪浅,是应该坚决予以杜绝的。

7. 填充墙体使用新型材料如钢丝网架聚苯乙烯夹心板之类的几乎没有吸水性的板材,当疏于养护时导致抹灰砂浆失水迅速而发生龟裂现象。

(二)防治办法

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,并且用专用的砂浆搅拌机拌制砂浆。

2.抹灰的基层要处理方法得当。对于砖砌体来讲,一定要提前1～2天用清水浇透,至表面出现水光,然后阴干,手摸时有潮湿感时再进行抹灰。加气砼砌块与粉煤灰砌块则不需用水浇透,只要在砌体上适当浇水,然后阴干半天左右再进行抹灰。

3. 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。

4. 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。分层应该合理,一般情况下中级抹灰分工层较为合理。无论混合砂浆还是水泥砂浆,厚度以13mm为宜,面层5mm为宜,抹完底子灰后待六至七成干,表面发白,手压有坚实感,但能留下手纹时即可进行面层抹灰。

5. 抹灰的施工环境对于裂缝的出现也起着相当重要的作用。如果环境干燥而且通风良好且又疏于养护时则最易出现龟裂,因此抹灰应该在一个比较潮湿的环境下进行。在高温干燥的气候条件下施工应该将门窗敞口进行封闭,并且在地面上定期适量浇水,或定期的在抹灰表面喷雾。

七、结语

在建筑工程产生裂缝的原因中往往是多方面的造成,在施工过程中各部分也经常是相互影响的,所以为了保证建筑工程质量,就要求我们在除了在设计中采取相应的措施外,也要严格控制施工过程,只有双管齐下,以预防为主,防治相结合,才能最大限度的减少建筑工程裂缝,确保工程的高质量。