建筑工程墙体裂缝的原因分析及防治措施
2015-01-31杨超江苏天泽建设工程有限公司江苏扬州225600
文/杨超 江苏天泽建设工程有限公司 江苏扬州 225600
建筑工程墙体裂缝的原因分析及防治措施
文/杨超 江苏天泽建设工程有限公司 江苏扬州 225600
本文介绍了建筑工程墙体裂缝产生的原因,并提出了相应的防治措施。供于业内人士参考。
墙体;裂缝;原因;防治措施
不论是砖混结构还是新型砌块作填充墙的墙体,其开裂都是建筑质量的通病,而裂缝的产生受到许多因素的影响,这些裂缝的存在直接造成建筑的安全性能降低,抗震性能、整体性和耐久性都受到一定的影响。所以这一问题也得到了广泛施工企业高度的重视。
一、产生裂缝的原因分析
1、温差变形导致的墙体裂缝
屋顶和墙体之间是存在温度差的,由于砌体的线膨胀系数要小于钢筋混凝土的线膨胀系数,因此热胀冷缩会产生剪应力,而最大剪应力与温度是呈正比的,实践表明,温度每降低5℃,剪应力就下降12.5%~16.6%。这种温差裂缝一般会引起房屋顶层两端外纵墙上的斜裂缝,呈“八”字形或“x”形,并且具有对称性,轻微者仅在两端两个开间内出现,严重者会发展至房屋两端1/3纵长范围内并由顶层向下几层发展。
由于混凝土的线膨胀系数大于砌体的线膨胀系数,在平屋顶房屋的屋面板底部或是顶层圈梁附近可能会出现沿外墙顶部的纵向水平裂缝和包角裂缝。有时女儿墙根部会受到屋面伸长或缩短造成向内、向外的推拉力,再加上屋面承重板膨胀,使得女儿墙出现外倾,根部砌体开裂,造成水平裂缝,另外如果处于偏心受压状态,会造成竖向开裂。
2、地基不均匀下沉导致的墙体裂缝
由于地基承受着房屋的全部荷载,深度越深,应力越大;扩散越大,应力越小。在同一深度中,应力表现为中间最大,两端逐渐减小,因此房屋的地基应力分布并不均匀,导致地基的沉降也不均匀,表现为房屋中间沉降多,两端沉降少。
造成地基不均匀沉降的原因主要有以下几个方面:一是工程基础坑(槽)钎探工作做不到位;二是伸缩缝设计不合理,建筑物基础深浅差别较大;三是房屋结构刚度不大,尤其是上部,在施工时未做拉结筋和留斜槎等处理;四是房屋地基土层不均匀,土质差别较大,尤其是在同一土层厚薄不同的地方或是不同土层的交接处易出现明显的不均匀沉降。
如果地质比较好又均匀,并且房屋的长高比不大,房屋地基不均匀沉降的差值就比较小,一般不影响使用,但如果地质条件不好,或是房屋的长高比较大,地基不均匀沉降的差值就比较大,如果不进行加固处理,墙体就可能出现严重的裂缝。
3、其他裂缝原因
如混凝土构件变形导致墙体裂缝,砌体承载力较差导致出现裂缝,砌体构造要求不良导致的裂缝等。另外施工不当、施工质量差也是墙体开裂的主要原因之一,如果出现砌筑砂浆的强度没有达到设计要求、灰缝砂浆不饱满、干砖上墙等之类的施工问题,就会造成墙体出现裂缝。
二、裂缝的防治措施
1、温度差裂缝的防治措施
首先为了限制温度差裂缝,可以沿房屋一定长度设置温度伸缩缝,无保温隔热屋面规范限值为30m,有保温隔热屋面50m,但实际上即使建筑物长度远小于规范限值,仍然还会产生温差裂缝。因此应当考虑减少顶板与墙体间的约束作用,比如在顶板与墙体间设置滑动层,这样可以有效减少裂缝,但是应当注意的是这样的方法会降低建筑物的空间刚度和抗震能力,应结合实际合理使用。
其次应当提高砂浆和砖的强度等级,注重施工质量,保证砂浆饱满,提高墙体抗裂能力。同时加强顶层的抗裂能力,增强顶层砌体的抗剪、抗拉强度,并在顶层设置圈梁,与顶板相接,根据裂缝的多发部位和常发生在顶层两端部的特点,可以在顶层端开间内、外纵墙的窗洞口,在其上下设置水平钢筋,并在顶层两端砌体内也配置水平钢筋,有效防止温差裂缝的出现。另外如果房屋较长,应当考虑多设置构造柱和圈梁,提高砌体抗裂能力。
由于屋面混凝土板会在高温的作用下膨胀并挤推到女儿墙,使得女儿墙外倾、弯曲的同时产生多种裂缝。为了避免发生这样的情况,女儿墙必须与屋面板、防水层和隔热层之间设置一条柔性缝,这个柔性缝要做到能伸缩调节,其中需填塞防水油膏。同时在女儿墙方向应沿着其隔开间设置一个构造柱,在其顶部混凝土压顶,这样可有效减少温差裂缝。
最后屋顶应当设置保温隔热层,使用小板隔热时要将小板与女儿墙之间留一定距离,一是避免小板热胀推挤女儿墙,二是可以迅速导出热空气。另外在进行屋面施工时应当避开高温季节,否则热胀导致屋面变形会使得墙体受到影响。如果温度裂缝已经出现,可以在裂缝稳定后用砂浆堵抹或抽砖重砌,也可增设构造柱和钢筋网。
2、地基不均匀下沉裂缝防治措施
首先要对施工场地进行勘察,掌握地质的性能以及承载力等各方面的因素。由于地基情况同荷载有着直接的关系,所以合理减轻建筑自重是一个非常有效的措施,具体的做法就是设置地下室,选择结构轻的墙体材料。另外还可以采用纵横混合承重的形式来防治裂缝的出现,要控制好施工的顺序,保证施工的有效性。
3、其他裂缝的防治措施
(1)设计方面
严格按照《砌体结构设计规范》进行伸缩缝设计,应设置在应力集中、砌体产生裂缝常见的地方。在设置保温层和隔热层时应保持一定的厚度,并设置配套隔气层、保护层和透气孔。保温层与刚性面层和砂浆找平层应设置分隔缝,并与女儿墙隔开。屋盖应采用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖。同时对地基土质如膨胀土、深陷性黄土等进行特殊处理。
另外应当计算相邻建筑物基础应力叠加时产生的沉降量,让相邻建筑物基础间留有一定的间隙,使之沉降量与整体建筑沉降量相同。
(2)监理方面
加强监管力度,对施工质量进行严格监督,如对材料进行现场抽样、拆除不符合要求的砌体、规范施工过程等。
(3)施工方面
杜绝偷工减料,严把质量关,规范施工,遵守《砌体工程施工质量验收规范》等相关规定。
三、结语
综上所述,工程墙体产生裂缝的原因多样化,因此必须根据实际工程情况,采取相对的措施,做到以预防为主,避免裂缝的产生,保障整个建筑工程的质量。
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