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砌块墙体裂缝成因及防治

2011-12-31郑蕾

城市建设理论研究 2011年28期
关键词:砌块砌筑砌体

郑蕾

摘要;从力学性能、干缩、温湿度变化、砂浆质量等方面分析了砌块墙体裂缝的成因,并从砌块质量,砌块墙体设计和施工三方面探讨了裂缝的防治措施。

关键词:砌块墙体裂缝成因防治

新型砌体材料包括各种混凝土空心砌块、烧结陶粒矿岩空心砌块、粉煤灰空心砌头等,相对于传统的实心粘土砖具有自重轻、保温隔热性能好、造价低、使用方便等优点,成为墙体材料改革的发展方向。但随着新型墙体材料的普及,砌块墙体开裂、渗漏甚至抹灰脱落等问题也日渐暴露。裂缝最常见的为八字裂缝(斜裂缝),其次是水平裂缝,三是竖向裂缝。裂缝随着环境温度变化而变化,但一般不会无限扩展,通常经过3年左右的时间,裂缝发展才会趋于稳定。本文探讨了砌块墙体裂缝的成因及控制、防治措施。

1裂缝成因分析

1.1力学性能对比。从现行砌体结构设计规范可知,砌块与烧结砖在块体强度和砂浆强度和受力状况相同的情况下,砌块建筑墙体抵抗拉力和剪力的能力要比砖砌体小得多,因此,对产生裂缝的各种因素特别敏感。砌块砌体沿齿缝截面弯曲抗拉强度仅为砖砌体的30%,沿通缝截面弯曲抗拉强度仅为砖砌体的47%左右,而抗剪强度仅为砖砌体的53%-57%。砌块高度190mm,为普通砖的3倍,竖缝砂浆不易饱满;另外,由于砌块空心的存在,砂浆接触面积仅为砖砌体的30%.加上墙体减薄,抗剪能力更低。

1.2干燥收缩。轻质砌块具有吸水率大、干缩变形显著的特点,当砌块含水率小于5%时,其干缩变形才趋于稳定。如果砌块干缩变形过大,则容易造成裂缝。当干缩变形带来的拉应力超过砌块之间的粘结强度时,裂缝就出现在灰缝;当砌块之间的砂浆粘结强度高于砌块抗拉强度时,砌块就可能开裂。

砌块的含水量是影响干缩、出现干缩裂缝的主要因素。砌块养护不足容易含水过多。目前,混凝土空心砌块生产厂大多规模不大,在工程项目使用砌块的初期,由于有一定的库存,砌块龄期有所保证,而后期则难以保证龄期。另外,砌块运卸至工地后,很多工地露天堆放,没有任何防施,砌块受雨淋或砌筑和抹灰时浇水,使砌块含水率过高。含水过多的砌块在干燥过程中,因收缩产生墙体裂纹。

1.3温度变化。砌块建筑对温度变形作用的敏感程度高。一般轻质砌块的线膨胀系数是烧结砖的2倍,是普通砂浆的10倍。温度变化引起材料的热胀冷缩,则在砌筑砂浆、抹灰砂浆以及砌块之间产生温度应力。当环境温度变化幅度较大,产生的温度应力太大时,则造成砌块一一灰缝之间、砌块一一抹灰之间的开裂。

1.4湿度变化。当砌块达到气干状态后,相对湿度的变化使砌块含水率发生变化,尤其是砌块表层含水率变化较快,而内部含水率变化缓慢,产生变形差异,含水率梯度产生的应力更容易使填充墙开裂。同时,由于砌块和砂浆的线收缩系数差异很大,当环境湿度较小时,其内部水分蒸发,含水率下降,则轻质砌块的收缩大大超过砂浆,造成灰缝开裂、粉刷层空鼓。

1.5砂浆质量。砌筑砂浆和易性、保水性差,一是影响砌块和砂浆的充分粘结,二是灰缝砂浆易于被轻质砌块吸水影响砂浆水化,降低抗剪强度和粘结强度。在砌筑过程中,灰缝砂浆不饱满,或者砌筑速度过快,导致墙体成型后,灰缝砂浆在上层砌块自重下沉缩,造成墙体水平裂缝。竖向灰缝的饱满度往往达不到要求,许多竖向灰缝宽度不到10 mm,也会造成砂浆和砌块之间粘结强度降低,墙体容易出现竖向裂缝。

1.6其它原因。砌块具有脆性属性,在生产和运输过程中因振动会产生细小的裂缝,上墙后在外界因素的作用下会产生墙体上的宏观裂缝。

安装水电设备时在砌体上打洞凿槽、敷设管线等过程中,由于槽内管线局部反弹变形或填充的砂浆收缩.则墙体易出现沿管线或设备的裂缝。

由于建筑物不均匀沉降,引起建筑物的墙体结构的附加应力,而砌块砌体的抗剪性能大大低于粘土砖,这是导致墙体产生剪拉斜向开裂或垂直弯曲开裂的主原因。

2裂缝控制和防治措施

2.1控制裂缝的原则防止砌块墙体裂缝的产生,要在材料生产、设计和施工三方面着眼,根据不同材质的砌块执行相应的砌体规范、标准,并制定具体的措施。

2.2有效措施

(l)保证砌块产品质量。轻质砌块的质量性能有抗压强度、收缩、抗冻、抗碳性等指标,对于墙体裂缝的产生影响最大的是收缩性,而相对含水率是反映收缩性的重要指标。为此,要求轻质砌块特别是轻集料混凝土小砌块必须经28d养护方可出厂。火山渣轻骨料砌块的收缩旺盛期是普通混凝土的l倍以上,因此,火山渣轻骨料砌块的养护期要相应延长。

由于禽水率是影响砌块收缩的主要因素,因此,有必要使砌块在砌筑前保持干燥。方法是砌块成型后,在砌块堆放场地按批量分垛堆放养护,垛间保持一定距离,便于通风干燥和排水,以保持上墙砌块的干燥。

(2)设计上加强构造措施,并做好防水设计。如在顶层砌体中配置一定数量的抗裂钢筋,与拉结筋搭接,其配筋率0.03% - 0.2%,该配筋率既能抗裂,又能保证砌体具有一定的延性,其中一道应设在窗洞底部的窗台压顶处。屋面设置具有防水性能的保温隔热层,女儿墙与保温隔热层宜软连接(设伸缩缝),屋面应设置分割缝。顶层砌体门、窗洞口加小构造柱、小圈梁,与建筑物构造柱、圈梁连接为整体;同时增加配筋,钢筋间距为250-300mm,通长放置,并在洞口内外粘贴L形钢筋网片,加强墙体的整体性。

(3)加强施工管理。施工现场应采取防雨措施,严禁养护龄不足的砌块上墙。严格限制上墙砌块的含水率。针对砌块的特点,在砌筑前,不应再提前浇水湿润,以避免因浇水不均匀造成砌块含水量增大,而应采取在砌筑时,铺砂浆前,在砌筑面上适量浇水的做法。

确保砌块砌筑质量,做到对孔、错缝、反砌。为了避免新砌体压缩变形过大,严格控制日砌高度,外墙日砌高度在2m左右为宜。

外墙内侧设有暗管暗线时,应使用同种材料带纵槽或横槽的异型辅助砌块,施工时要与水电施工人员密切配合,砌墙时确保预留管、线槽位置的正确,禁止在外墙砌好后凿槽、凿孔等。

参考文献

【1】张德祥,周新宇.混凝土砌块墙体的裂缝问题及应时措施。混凝土与水泥制品.2007 (3)

【2】刘传道.混凝土小型空心砌块墙体裂缝原因及预防,建材技术与应用.2008(5)

【3】杨文广,探讨如何控制混凝土小型空心砌块墙体裂缝,广西大学学报.2008 (6)

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