有抗震设防要求的砖混结构民居砖墙质量通病及防治措施

2015-04-16叶华勇

福建建筑 2015年6期

叶华勇

(南安市建设工程质量监督站福建南安 362300)

引言

泉州市与地震活跃的台湾省仅一水之隔，长乐——诏安地震活动断裂带贯穿沿海各县市，7度抗震裂度设防区，有着历史悠久、分布广泛的石结构建筑，曾是侨乡一道风景线，然而，近年来石结构房屋存在的震害隐患切牵动着泉州人的神经，泉州地面掀起一轮石结构房屋拆除改建高潮。新建造民房中，砖混结构被广泛采用。然而，笔者发现新建造的砖混结构民房中，作为承受地震力的主要构件砖墙存在诸多质量问题，未加于防治，无疑将影响房屋抗震能力和结构安全。本文就砖混结构民房建造中砖墙存在的质量问题及防治措施进行浅述。

1 设计质量控制措施

设计是一项全面的工作，不仅要保证建筑合理性、经济性和适用性，尤其是要保证安全性，设计对整个房屋的建造质量有重大影响和作用。

1.1 问题现象

因设计人员紧缺和传统习惯影响，民房建造通常由泥水匠直接设计、施工，又因泥水匠缺乏系统的专业知识，存在立面、平面布置不合理;纵横墙布置不合理;上下承重墙不对齐等问题，导致房屋抗震性能差。

1.2 防治措施

民居宜委托有资质的设计单位设计。

(1)砖混民房设计应力求体型简单，建筑平面、立面宜对称、规则，不宜有较大的宿进、错层和外挑[1]。体型简单和规则的建筑传力途径简捷，受力明确，结构细部构造易于处理，有利于减轻震害。

(2)合理布置纵横墙。砖混结构房屋的主要承重构件是纵横墙，纵横墙在地震作用下易产生裂缝、倾斜、错动，甚至倒塌，造成房屋破坏，所以合理布置纵横墙有利于提高房屋抗震性能。多层砖混结构房屋优先设计纵横墙共同承重的结构体系，纵横墙宜布置均匀对称，沿竖向应上下连续对齐。

(3)确保现浇楼盖的刚度和整体性。泉州地区砖混结构房屋均是由纵横承重墙和现浇楼盖组成的一个具有空间刚度的结构体系，其抗震性能取决于房屋的刚度和整体稳定性。足够刚度的现浇楼盖为水平荷载传递创造良好条件，是各抗侧力构件按各自抗侧移刚度分配地震作用的保证[2]。

(4)有效设置圈梁和构造柱。圈梁和构造柱对墙体起到约束作用，增加墙体延性，提高墙体的整体性、变形能力和抗剪能力，从而有效提高房屋的抗震性能。

2 材料质量控制措施

建筑材料是房屋实体的重要构成部分，其质量的优劣直接影响房屋的总体质量。只有符合现行规范规定的建筑材料并对施工工艺等进行必要的控制，房屋施工质量才能够得到保证，所以建筑材料质量控制对于房屋建造质量起关键作用。砖混结构房屋震害多发生于墙体剪压破坏，因此，有效控制砖墙原材料质量对提高砖混房屋的抗震能力尤为重要。

2.1 砖块质量控制

在砖混结构房屋中，砖的使用数量最多，砖质量的好坏直接影响砖混结构房屋质量，对砖的质量控制尤其重要。

(1)问题现象:在砖砌体施工前，对砖的强度不进行检验，砖强度未达到标准要求，且碎砖较多。砖墙是砖混结构房屋抵抗水平地震力的构件，在地震力作用下，受到弯剪作用，容易发生崩落，砖块的强度未能有效控制，增加了砖墙发生斜压破坏的几率，从而造成抗震能力降低。

(2)防治措施:要保证砖的质量达到标准，首先应尽可能选购同一个厂家生产且质量稳定的窑厂生产的砖。其次应对进场的砖按规范要求取样，委托有检测资质的检测机构检验合格，且确保砖块强度等级不少于MU10。不达标准的砖坚决退货。

2.2 砂浆质量控制

砂浆是砖墙的另一组成材料，与砖块均是脆性材料，共同组成砖墙结构，地震中容易发生剪切破坏。

(1)存在问题:组成砂浆的原材料质量控制不严、砂浆不试配或不按配比配制以及砂浆超量拌制，未能在规范规定的时间内使用等，易造成砂浆的强度或工作性能不符合要求，引起砖块间的粘结力差，且不利于砌筑，砂浆不饱满，砖墙整体性差，削弱了砖墙抗剪磨和抗剪压能力，造成房屋抗震能力降低。

(2)防治措施:拌制砂浆用水泥应有出厂合格证明，使用前按规定取样复检，并按试验结果使用，不同品种、标号的水泥不得混合使用;拌制用砂宜采用中砂并应过筛弃除草根等杂物，砂的含泥量不能超过3%。粉煤灰、石灰等参合料应符合现行行业标准及现行砌体工程施工及验收规范的要求;砂浆应提前委托有资质检测单位试配，并严格按试配配合比计量拌制，同时砂浆应随拌随用，水泥砂浆和水泥混合砂浆必须分别在拌成后3h和4h内使用完毕。如果施工期间最高气温高于30℃，必须分别在拌成后2h和3h内使用完毕，隔夜砂浆或超过规定时间，严禁直接加水重新拌和使用[3]。

3 施工质量控制措施

施工质量直接影响砖混建筑的质量，是民居建造质量控制最重要环节，因此在施工阶段要从改善施工技术、提高操作工艺、加强纵横墙衔接形式以及落实构造措施等加以质量控制，消除习以为常的质量通病。

3.1 砖上墙前浇水湿润

砖在砌筑前浇水湿润是一道重要工序，浇水湿润方法或程度不当，不仅影响砂浆强度还影响墙体砌筑质量。合理的浇水方法和含水率，能使砂浆强度正常增长，并且增强了砖与砂浆间的粘结，还能使砂浆保持一定的流动性，便于操作，有利于保证砌体的砂浆密实饱满，从而提高墙体施工质量。

(1)问题现象:砌筑前浇水不够或干砖上墙，砖是一种高吸水率的材料，浇水不够，砌筑砂浆中的水份很快被砖吸收，造成砂浆干硬，不利于砌筑，且影响砂浆中水泥水化凝结，引起砂浆强度不足并影响砂浆与砖之间的粘结。砖浇水过湿，或对砖现浇水现用，砖表面的水不能渗进砖内，滞留在砖面上形成水膜，使砌筑砂浆流动性增大，砌体内的砖产生滑动使砌体变形，墙面平整度不易控制。

(2)防治措施:首先要规范浇水方法，砖在砌筑前1～2d应浇水湿润。其次控制砖的含水率，理想的含水率约10% ～15%[3]，现场简易的检查方法是浇水湿润后，将砖砍断，其断面四周的吸水深度达到10～20mm即可。

3.2 砖墙组砌方式

砖混结构房屋，其墙体是主要的承重构件，墙体的整体性和稳定性直接影响房屋抗震能力。

(1)问题现象:墙体厚度不足，为了获得房间有较大的使用面积和节省造价，往往采用普通砖(240×115×53)砌筑180mm厚承重墙，该种组砌方式不仅厚度不符合砌体结构设计规范抗震要求，而且砌体中容易留下瞎缝，降低墙体整体性;灰缝不均匀且砂浆不饱满，使砖在荷载作用下，未能全面受力，处于受弯、受剪和局部受压的复杂受力状态，容易造成砖体开裂，从而造成砖砌体承载能力降低。

(2)防治措施:增加墙厚，有效提高墙体承载面积，是减轻房屋震害的有效途径之一，但墙体偏厚，不仅减少房间有效使用面积且增加造价，墙厚应经设计计算确定，一般宜采用240mm，且该厚度利于组砌。砖墙组切方式宜采用“一顺一丁”，操作方式宜采用“一铲灰、一块砖、一挤揉”或铺浆法砌筑，铺浆长度应控制在750mm内，当气温高于30℃时，铺浆长度不超过500mm[3]。砌筑过程除应控制墙体整体平整度外，还应控制灰缝顺直度、饱满度和厚度，砂浆饱满度应大于80%，厚度宜控制在8～12mm间。承重墙顶皮砖应整砖且丁砖砌筑[4]。

3.3 留槎方式

留槎的方法是否合理，接槎是否牢固.涉及内外墙、纵横墙拉结联系、涉及墙体的组砌质量且直接影响砖墙的整体性，对于抗震设防的建筑物更是一个关键问题。

(1)问题现象:纵横墙连接处在地震中受到两个方向地震力作用，易产生应力集中而发生破坏现象[2]。如果内外墙、纵横墙未同时砌筑，且在交接处未留斜槎而是留直槎或阴槎，并不按规范要求留设拉结钢筋，严重削弱内外墙、纵横墙间的协同承载能力，从而影响房屋抗震能力。

(2)防治措施 :墙体的转角处和内外墙、纵横墙交接处应同时砌筑。当不能同时砌筑时，应砌成斜槎，以便于牢固连接。斜搓高度宜控制在一步架内，长度要求大于2/3高度。当留置斜搓确有困难时，除转角外，可留置阳搓方式的直搓，并应设置拉结筋.拉结筋的数量为每120mm墙厚设置1Φ6钢筋，间距沿墙高应小于500mm，埋入墙体长度应大于500mm，且末端应有90度弯钩[3]。

3.4 门、窗洞口部位

门、窗洞口等薄弱部位，在地震力作用下，较易产生应力集中和塑形变形集中，而发生严重震害。

(1)问题现象:门窗洞开洞过大，窗间墙(或门与窗间墙)宽度过小，且没有构造措施;洞口上方未设置过梁或过梁设置方式不符合要求;过梁两端搭接在墙上的长度不足;窗台未设置压顶梁;楼盖圈梁跨洞口处未按过梁设置。

(2)防治措施:为了避免上述缺陷，宜选用透气性、采光性较好的铝合金窗、塑钢窗等，尽量减少墙面门窗洞口开洞数量和面积，开洞率宜控制在45%以内，上下层洞口宜设在相应位置并对齐，且开洞位置应避开墙端以免影响纵横墙的整体连接。洞口上方宜采用钢筋砼过梁，当洞口跨度不大于1.5m时，可采用钢筋砖过梁，当洞口跨度不大于1.2m时，可采用平拱砖过梁。过梁两端搭接在墙上的长度应不小于墙厚，且不小于200mm。窗台宜设置不小于100mm厚的钢筋砼压顶梁，压顶梁钢筋宜为2Φ8，两端伸入墙体不少于墙厚，且不少于100mm。楼(屋)盖圈梁跨洞口处应按过梁设置[4]。

3.5 圈梁和构造柱

有效布置圈梁和构造柱是提高混合结构房屋抗震能力经济有效的措施。

(1)问题现象:构造柱从竖向加强墙体的连接，防止砖砌体侧向挤出塌落，提高砌体的抗剪承载力和变形能力，是有效的抗倒塌措施。然而，民房建造中时常发现构造柱设置数量、部位不符合建筑抗震规范的要求;现浇钢筋混凝土构造柱施工质量不符合规范要求，存在砼不密实、蜂窝、麻面、缩颈断离、强度不足或烂根现象等;构造柱两侧砌体马牙槎和拉结钢筋留设不规范，造成构造柱截面尺寸不足以及与两侧墙体连接可靠性差。削弱房屋的整体性和稳定性。

砖混结构房屋中设置水平圈梁，可加强内外墙、纵横墙的连接，并与构造柱一起构成空间骨架，对墙体起约束作用，提高房屋墙体的延性和竖向刚度。民房建设中，对圈梁重视不够，存在未设置圈梁、圈梁截面尺寸或配筋不足、圈梁中断不连贯等，造成房屋抗震能力不足。

(2)防治措施:建筑物四周和转角处、梯间四角、内外墙和纵横墙交界处以及其他砌体承重强度不足的薄弱部位均应设置构造柱;构造柱两侧墙体应砌成马牙槎，且马牙槎砌筑时应先退后进，起步砌筑退砖时，注意控制宽度不小于320mm，以便确保砌筑进砖时构造柱截面尺寸不小于墙体厚度×200mm，每一马牙槎高度控制在300mm以内，并应沿墙高每500mm设置 2Φ6拉结钢筋，拉结钢筋入墙长度应大于0.6m[3];构造柱模板安装前，应先清除模板内的砂浆、砖渣等杂物，模板安装时根部应留设清扫口，以便在浇注构造柱之前再次将杂物清扫干净;构造柱砼浇灌前需对砖砌体及模板充分养护湿润，砼浇灌振捣时要充分密实。

建筑物外围墙体上和所有承重墙上均应设置圈梁，圈梁宜与楼盖标高一致并与楼盖同时浇筑砼形成整体，当墙体净高超过5m时，在墙体中部宜再设置一道圈梁。圈梁要求闭合，当遇有门窗洞口不能闭合时，在洞口上方应增设同截面的圈梁使圈梁上下搭接，搭接长度不小于两道圈梁垂直距离的两倍且不小于1m。圈梁的截面宽度一般同墙厚、高度应大于200mm，纵向配筋应大于4Φ12，箍筋宜为Φ6 ～ Φ8@200[4]。

3.6 管线预埋部位

水卫及强弱电管线敷设时，为了顾及墙体表面美观，一般采用暗敷。

(1)问题现象:在水、电管线施工过程，随意在墙上开槽、凿洞，横向开槽会造成墙体承载面积不足，竖向开槽较深时会降低墙体整体性，特别是在厨房、厕所、楼梯间等管线较多的部位，更会造成墙体整体抗震能力削弱。

(2)防治措施:要预防以上问题，最主要的是水电和土建工种要密切配合，在墙体砌筑过程，墙中的洞口、管道哦、沟槽应按设计要求正确留出或预埋。如遇漏埋或偏移时，横向管线宜走地面，敷设在地面装修层内;竖向管线开槽应先切割后开槽，且严格控制深度，以刚好能埋没管线为准，并采用高标号水泥砂浆抹压密实。管线集中部位开槽、凿洞，应与设计协商并采取加固措施。