空心砌块填充墙产生裂缝的原因分析与预防
2015-10-08朱晨俊
朱晨俊
【摘 要】随着建筑业的发展,建材产品的需求量急剧增加。但由于不同的产品性能、施工工艺等原因,导致了以空心砌块为代表的新型建筑材料,在使用工程中带来了相应的质量通病的发生,结合施工过程中的具体施工经验,对空心砌块墙体产生裂缝的原因与预防措施进行分析和总结。
【关键词】新型建筑墙体材料;空心砌块;裂缝;原因分析;质量控制
1 产生裂缝的原因
1.1 材料原因
填充墙体多为非烧结砖,如:砼空心小型砌块、加气混凝土砌块等,该类产品为水泥制品,由于该类产品收缩期长、空隙率高、长时间暴露在湿度较大的环境时,受到的影响较大,会产生不同程度的收缩。
水泥产品的28d齢期内砌块的收缩量较大,但由于受生产厂家生产规模、生产量以及厂区材料堆放场地的影响,大部分厂家无法满足于28天后发货、供货要求,而提前供货,施工单位在采购后,由于受施工环境的影响、且大部分没有齢期检测设备,导致材料进场后立即投入使用,无法满足齢期的要求,导致砌筑成活后,发生收缩,产生裂缝。
由于墙体砌筑材料(砼空心小型砌块等)在施工前必须进行浇水湿润工序,否则墙体无法保证施工质量,即使产品达到齢期稳定的要求,但在浇水后,亦会产生干缩,在再次干缩的影响下,砌筑完毕的墙体发生开裂。
砌筑砂浆的影响,砌筑砂浆亦由水泥作为粘结材料拌制而成,在砂浆砌筑至硬化稳定后,发生不同程度的干缩,砂浆自身的收缩、下沉,导致墙体裂缝现象的发生。
1.2 环境的影响
在温差较大的环境中,砼空心小型砌块填充墙会因温差的原因发生开裂,产生温度裂缝,如在夏季,在阳光直射或西晒的情况下,屋面温度最高气温可以达到50度左右,而墙面温度最多可以达到35度左右,最高温差可以达到15度,在此温差的作用下,屋盖与墙体产生不同程度的变形,对墙体形成一定的拉力和剪力,因此砌块填充墙容易产生变形,形成温度裂缝的产生。冬季在严寒地区由于相同的原因,在温差的影响下出现墙体裂缝。
地基不均匀分部,在上部结构施工完毕后,产生不均匀沉降,引起结构变形,内部产生不同程度的拉力及剪力,由于砌体材料抗拉和抗剪强度远远低于抗压强度,在该附加外力的作用下,当超过砌块的极限承载能力,则会引起墙体开裂。
小型建筑物建成后,由于冬季气温的影响,部分土层产生冻土,如果建筑物基础埋设深度在该地区冻土层以上,在气温的影响下,地基土产生不同程度的冻胀,由于土层的冻胀为非均匀性冻胀,在应力超过上部结构自重的情况下,建筑物会出现不同程度的隆起、变形,并导致产生裂缝。
1.3 设计原因
建筑物的顶层剪应力与温差成正比,与水平摩阻力、材料的弹性模量,建筑物的长度呈非线性关系,仅仅通过留置变形缝来解决问题,往往是考虑不足或过于单一。建筑物较长或外形立面较复杂,设计成不同高度,仅在上部结构设置变形缝或不设、少设,而建筑物由于基础形式的不同导致无法分开,导致建筑物产生不均匀沉降产生裂缝。
同一建筑物由于地基的原因而采用两种不同的基础类型,在未经过慎重考虑和仔细核对的情况下,草率行事,勘探过程中对暗沟、暗河、局部软卧土层未能探明、漏探,或已探明在设计过程中仅考虑采用桩基础承载上部结构,未能对填充墙地梁部分充分计算分析,由于地基下沉,导致地梁产生较大的挠度,墙面变形开裂。
1.4 施工原因
施工过程中在材料采购环节把关不严谨,缺少相应的控制手段,造成砌块制作完毕后未达到齢期要求,即进行组砌。
施工顺序及组织不符合日砌筑高度,甚至一次到顶,造成日砌筑量超过规范要求,顶砌斜砖未达到规定要求的七日后补砌。
砌筑质量不符合要求,砂浆厚度不均匀、通缝、错缝、断砖、半砖砌筑,砌体转角处和交接处未能同时砌筑,必须分开砌筑时无可靠的保证措施,砌筑时砌块浇水量较大,造成二次干缩,引起开裂现象发生。
未能按照规定要求留置墙体拉结筋、圈梁、构造柱等构造措施。
2 控制措施
2.1 加强原材料的质量控制
在原材料的采购和生产环节上,严格把关,生产厂家以及施工单位严格控制小型空心砌块的生产齢期和质量,厂家做到齢期不符合要求的材料不发货,施工单位对齢期未达到要求的禁止上墙使用,本着对工程质量负责的态度,避免急功近利的心态,对需要的材料提前做好订货、供货准备,按时进场。
在配制和使用砌筑砂浆时,必须满足设计规范等标准要求,砌筑砂浆应随拌随用,水泥砂浆和混合砂浆在常温下分别在3h和4h内使用完毕,气温超过30度是,应在2h和3h内使用完毕。冬期施工对砌筑砂浆严格按照要求掺入外加剂,在负温条件下,尽可能对砌块浇热水,气温过低,浇水有困难的情况下,适当增大砂浆稠度,宜将砂浆强度等级按常温施工的强度等级提高一级。围护外墙不宜冬期施工。
2.2 环境影响因素的控制
在温差较大的建筑物顶部,为了防止因温差原因而形成的温度裂缝,在施工屋面水泥砂浆找平层和刚性屋面防水层时,应沿屋面四周与女儿墙交接处设置分隔缝,使屋面可以自由收缩,减少水平推力和墙体剪力,避免开裂发生。同时做好屋面防水、保温,对顶盖采取可靠的保护,减少屋面与外墙的温差而形成的相对应变量,减少开裂。
对坐落与不同地质条件的建筑物,采取可靠的基础类型,设计中对刚度不同的地基进行调整,加强地基验槽工作,会同设计、勘探单位对地基进行仔细验槽,对可能出现的不良地质情况妥善处理,必要时调整设计,避免因地基承载力不同造成的不均匀沉降,减少发生上部结构开裂现象的发生。
针对严寒地区的小型建筑物,基础一定要设计在平均冻土层以下,施工过程中对易冻胀的土层引起高度重视,不能有侥幸心理,为了减少施工难度,故意减少基础埋深,造成冻胀引起裂缝。
2.3 设计环节加强控制
设计、勘探单位在基础开挖完毕后,应对地基进行详细的现场验槽,对于复杂的地基要进行钎探,如存在软卧地基要及时进行处理。合理设置沉降缝,房屋结构复杂、高差较大时,应增加设置,且从基础就应该断开,对于上部结构提高整体刚度和抗剪能力,同一建筑物尽可能不采用两种基础形式。对于构造设置,在考虑抗震设计的前提下,还应考虑温度、不均匀沉降对建筑物的影响,加强建筑物端部顶部等薄弱环节进行深度设计,从而减少发生开裂现象的可能。
2.4 加强施工管理,增强质量控制
施工过程中严把材料关,按照要求组织材料,砌筑前清除表面污物、剔除表观质量不合格的砌块。
常温条件下,砌块墙体日砌筑高度应控制在1.5m或一步脚手架高度内,对砌块的含水率应控制在自燃含水率,天气干燥炎热时,提前喷水湿润,严禁雨天施工,砌块表面有浮水时不得施工,含水率控制在5%~8%。填充墙砌筑至接近梁底时,留置一定空隙,七日后,采用斜砖补砌,其倾斜角度60。为宜,砂浆饱满,或用细石砼找补,封塞密实。
砌体的水平灰缝砂浆饱满度按照净面积计算不得低于90%,竖向灰缝饱满度不得小于80%,竖缝凹槽部位应用砌筑砂浆填实,不得出现瞎缝、透明缝,严禁水冲灌浆,错缝搭砌,搭接长度不得低于120mm,墙体转角处和中恒强交接处应同时砌筑,临时断开处应砌成斜槎,斜槎水平投影长度不应小于高度的2/3,除转角处外,可留直槎,但必须做成凸槎,加设拉结筋,墙体水平灰缝和竖向灰缝宽度宜为10mm,不得大于12mm,不应小于8mm。
严格按照设计要求进行拉结筋的安放以及构造柱、圈过梁的设置,砌入墙内的拉结筋不得有漏筋现象,必须设置于砌筑砂浆层内,沿墙高每隔400mm设2根拉结筋或钢筋网片,末端设置弯钩,伸入墙内1000mm,在砌筑墙体与框架柱、梁等结构砼交接处采用在粉刷层内加设钢丝措施,可以有效避免因砌筑墙体收缩而引起开裂现象。
3 结语
对于框架空心砌块填充墙开裂现象的发生虽然是不可避免,但是只要从各方面加强管理,提高认识,墙体开裂现象可以大大减少,确保工程质量。
[责任编辑:邓丽丽]