谈建筑裂缝控制措施
2012-08-15吕仁忠
吕仁忠
(云南恒业古镇文化旅游投资集团,云南楚雄 675000)
在现代钢筋混凝土建筑中,各种各样的裂缝正给广大老百姓带来无穷无尽的烦恼,也给需要解决这些问题的广大工程技术人员和专业人员带来很多麻烦,裂缝虽小但麻烦很大,影响很多。认真分析产生这些裂缝的原因,并在设计和施工过程中采取适当的措施进行控制是十分必要的。很多单位和有关人员由于对此重视不够,给房屋的交工验收和使用带来不必要的麻烦。
1 裂缝的种类
建筑裂缝根据裂缝产生种类可分为干缩裂缝、塑性收缩裂缝、沉陷裂缝、温度裂缝四大类。常见的墙面裂缝和楼板裂缝主要有以下几种。
1.1 墙面裂缝
1)墙面梁底与砖墙结合处产生有规则的水平裂缝。2)墙面无规则的长裂缝。3)墙面无规则小裂缝。
1.2 楼板裂缝
1)楼板中部有规则的水平裂缝。2)楼板45°斜角裂缝。3)不规则长裂缝。4)不规则小裂缝。
2 产生裂缝的原因
2.1 墙面裂缝
1)墙面梁底与砖墙结合处产生有规则的水平裂缝。墙面梁底与砖墙结合处产生有规则的水平裂缝是砖墙与钢筋混凝土梁在遇到温度变化时热胀冷缩量不同而引起的。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°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:a.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。b.日光照射产生的温差:建筑物在使用过程中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(钢筋混凝土为10×10-6,砖砌体为5×10-6),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)墙面无规则的斜长裂缝,多是由于墙体变形开裂而引起墙面粉刷层开裂。如房屋不均匀沉降引起墙体开裂,如墙体温差过大引起墙体开裂都会附带引起墙面粉刷层裂缝。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,地基如果建在冻土层上,由于冻胀作用也会在窗台发生裂缝。
3)墙面无规则小裂缝,多是由于粉刷用沙子含泥量过大引起的,这是最简单、出现得最多最普遍的问题,也是最容易被专业技术人员忽视的问题,也有部分是粉墙砂浆开始凝固时没有进行压光造成的。
2.2 楼板裂缝
1)楼板中部有规则的水平裂缝。由于支楼板模时在楼板中部设一排垂直支撑,在混凝土浇灌后还未达到设计强度时,在楼板上放置施工材料;或是混凝土虽然达到设计强度,但是施工时在楼板上放置过多施工材料,这样就使楼板中部的上部受到拉力,而楼板中部的上部是不配钢筋的,混凝土的抗拉强度是很小的,这样在中部设垂直支撑楼板上极易产生裂缝。另外一种是上下两层模板支撑没有对齐,而使两层支撑间产生较大剪切力造成楼板开裂。
2)楼板45°斜角裂缝。多是由于楼板放置施工材料超过设计荷载,由此产生的剪切力超过楼板的抗剪强度而产生的结构裂缝。
3)不规则长裂缝。原因多是没有进行模板支撑方案设计,模板支撑沉降引起的。
4)不规则小裂缝。多是由于砂子、石子等含泥量过大或是使用的水泥收缩量过大引起的。施工过程中混凝土初凝时没有及时压光也会造成楼板表面产生不规则小裂缝。
3 裂缝的控制措施
3.1 墙面裂缝
1)墙面梁底与砖墙结合处产生有规则的水平裂缝。这种裂缝的控制措施是在墙面梁底与砖墙结合处粉刷层内放置钢丝网或玻纤布。2)墙面无规则的长裂缝。设计及施工时严格检查地基情况,防止地基不均匀沉降引起墙体墙面开裂。有影响墙体墙面温差过大的设施处要从设计上采取措施,如采用钢丝网加固措施。3)墙面无规则小裂缝。严格控制粉刷使用沙子的含泥量,所用沙子必须经过实验室检验合格,施工过程中要加强压光处理。
3.2 楼板裂缝
1)楼板中部有规则的水平裂缝。加强施工过程必须制定合理的支模方案,上下支撑必须对齐,防止楼板产生额外的剪切力引起楼板开裂。混凝土楼板浇筑后达到规范规定强度后才能在楼板上放置建筑材料,建筑材料要放置在模板支撑上方,防止楼板上部混凝土受拉,若要将材料放置在模板支撑两侧时,必须经过结构计算保证楼板上部所产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度。很多施工技术人员误认为只要材料荷载小于设计荷载就没有问题是错误的,因为设计荷载是按混凝土楼板下部受拉而相应的在楼板下部受拉部位配筋设计的。一般设计时是不计算施工荷载的,施工荷载对楼板产生的影响是施工技术人员必须计算和考虑的。2)楼板45°斜角裂缝。严格控制施工荷载,在混凝土没有达到设计强度时不能在楼板上堆放过多材料,即使混凝土达到设计强度,所堆放的材料荷载也不能超过设计荷载。3)不规则长裂缝。模板支撑必须经过计算确定,强度符合规范要求。模板完成后施工技术人员必须对模板支撑的方法、材质进行检查,符合模板支撑方案要求后才能浇筑楼板混凝土,防止模板支撑沉降引起楼板开裂。4)不规则小裂缝。严格控制砂、石等地方材料含泥量,所有进场的材料必须送实验室进行检验,检验合格后才能使用。楼板不要采用收缩性大的水泥。楼板浇筑混凝土时必须有人及时压光,防止楼板产生不规则收缩裂缝。
裂缝问题是工程中最常见的质量问题,有些裂缝会影响结构,有些小裂缝虽然不影响结构安全,但影响美观,也会给业主造成不安全的感觉。而这些裂缝都是可以防止的,事前采取控制措施成本较小,也是各级施工人员的责任。一旦出现了裂缝,处理起来非常困难,而且不管怎样处理业主都不会满意。因此裂缝问题必须重视施工过程采取合理的控制措施,将裂缝消灭在施工过程中,从而保证工程质量。