论砌体结构裂缝成因及防治措施

(整期优先)网络出版时间:2020-07-28
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论砌体结构裂缝成因及防治措施

王彦刚

天水嘉通建筑工程(集团)有限责任公司 甘肃天水 741000

摘要:近年来,混凝土小型砌块作为新型墙体材料,由于诸多优点,已经成为替代传统的黏土砖的最常用墙体材料。然而,自从混凝土小型砌块在云南成为主流墙体材料后,与其相关的质量问题也日趋明显,其中最大的当数砌体结构裂缝。砌体结构裂缝作为容易检测到的质量问题,受到社会各界的普遍关注,不但会造成使用功能受损及观感,更会引发安全隐患,甚至发展为工程质量事故。因此,工程建设项目各方也越来越重视在工程前期、施工过程和使用过程中对关于砌体结构裂缝防治措施的探索。

关键词:砌体结构;裂缝成因;防治措施

引言

混凝土结构与砌体结构是我国建筑工程项目中的重要结构,这两个结构在项目中占据了大部分的比例,会影响到建筑工程项目的整体品质,也是当前项目施工中的重要环节。但是在实际的混凝土结构与砌体结构施工过程中,经常会出现大小不一的裂缝,这些裂缝会引发不同程度的质量问题,必须要采用科学的方式,对这些结构裂缝进行防治,打造合格的建筑项目,给人们提供安全的生活环境。下文对此进行简要的阐述。

1常见砌体结构裂缝形式

混凝土小型砌块与烧结砖相比,力学性能有明显差异。在相同砌块和砂浆强度等级下,小型砌块抗压强度要比烧结砖高很多。在砂浆强度相同时,小型混凝土砌块抗拉强度和抗剪强度较小,其弯拉强度为普通烧结砖的30%~50%、抗剪强度为50%至55%。所以,同受力状态况下,小型混凝土砌块对拉力和剪力的抵抗能力要差很多,所以更容易导致砌体墙开裂。因砌体材料收缩、温湿度变化、地基沉降和直接承受荷载作用等,导致墙体开裂,其裂缝的形式和成因较为复杂。直接承受荷载,导致的墙体裂缝称为受力裂缝;而由于温度和湿度变化、以及材料收缩、地基不均匀沉降等引起的裂缝称非受力裂缝,也称变形裂缝。而在墙体砌筑产生的裂缝中变形裂缝占比最高,其中又以温度裂缝尤为突出。变形裂缝影响较大,产生原因复杂,因此,下文中针对砌体结构变形裂缝做一些分析。

2 裂缝产生的原因

2.1 设计原因

楼板裂缝会严重地影响楼板的质量,在楼板的设计过程中,如果设计人员理论缺乏基础,所用钢筋的间距或者钢筋的型号存在问题,就可能会引发这种情况;另外,如果楼板内部的管道安设缺乏合理性,也会造成这种情况。比如建筑内部,左右楼地面出现倾斜的裂缝,裂缝通常与房屋建筑的方向呈四十五度角,会严重影响房屋建筑的整体质量。

2.2温度变形

2.2.1温度裂缝常见形式温度变形引起的裂缝多发生顶层内外墙墙面上,出现的位置一般在窗台压顶下方,顺窗边两个下角方向开正“八”字形斜裂缝、山墙上段内外斜裂缝、转角处裂缝、水平裂缝往往出现在顶层或顶层圈梁以下砌体灰缝中。砌体结构早期裂缝的产生是由于外界及施工环境温度的变化引起的,特别是经过一整个夏季和冬季之后,裂缝发展才会逐渐稳定下来,一般来说温度的升降会影响裂缝的宽度。温度裂缝有一定的规律,一般表现为两端、顶层和朝阳面重,中间、低层以及背阴面轻。

2.2.2温度裂缝产生机理砖砌体的线膨胀系数比混凝土小很多,外界温度升高,混凝土和砌体的变形差异大,两种间的约束应力使楼板受压,砌体墙受拉、受剪。这种在约束力下,由于温度变形产生的温度应力增大到一定限值时,墙体就会出现温度裂缝。夏季在阳光长时间的照射下,混凝土砌块墙体与混凝土屋盖间存在温差现象。屋面和顶层外墙平均最高温度分别是40℃和30℃及以上,两者间的温差在10℃以上,这样的情形造成了墙体裂缝的出现。

2.3材料因素

混凝土是一种混合材料,这种材料的主要成分是水泥、水和一些骨料,在混凝土制作的过程中,为了赋予混凝土更多的性能,通常会在其中加入一些添加剂。在制作环节,如果各种原材料使用比例不合理,就会影响到混凝土的性能,非常容易出现裂缝。比如在配置的过程中,水泥的用量过高,水泥的干化程度比较高,就会出现裂缝,给房屋建筑带来许多的隐患。

2.4收缩裂缝变形

由砌块制作原材料的收缩而引发的墙体开裂现象,在砌体工程中比较普遍。内外墙、建筑物各楼层均有可能出现。收缩导致的建筑物裂缝常出现的部位以及开裂形式有以下四种:(1)内外墙墙体中间梯形裂;(2)沿砌体灰缝周边开裂;(3)外墙窗洞口下墙面竖向裂;(4)大面砌体墙出现的竖向及水平裂。收缩裂缝一般发生在低楼层,部分大面砌体墙中间的竖向裂缝可由底层一直到三、四层的高度。收缩裂缝很细的丝状呈现出来,分布在墙体的灰缝里,清水墙面通常肉眼很难发现,但是现在的填充墙设有抹灰层,一旦裂缝将抹灰层拉开,就很容易显现出来,裂缝宽度并不大,分布均匀。

3砌体结构裂缝的防治措施

3.1温度裂缝的防治措施

(1)砌体结构施工时,应按照砌体施工规程要求进行,注意上墙砌体的砌块含水率,对提高墙体抗剪和抗拉强度作用很大;(2)设计时应考虑在建筑物的现浇混凝土屋面层设置保温层或隔热层(;3)在屋面设置变形缝,变形缝的间距应满足现行《砌体结构设计规范》规定,不宜大于20m;(4)混凝土挑檐长度超过12m时,宜沿纵向设置分隔缝,缝宽不小于20mm,缝内应用防水柔性材料嵌填;(5)在非地震区的建筑物,宜在屋面层设圈梁,梁宽与墙宽一致。不便设置圈梁时,可在屋面层外墙砌体内,配置规格不小于墙体内拉墙筋的转角加强筋。

3.2加强对原材料的控制

有效控制的原材料是减少裂缝发生的重要手段。在混凝土结构与砌体结构施工过程中,要对水泥、沙子等原材料进行严格地检查,要保证这些材料的品质达到实际的施工标准,从根本上对裂缝进行控制。在混凝土的配置过程中,要对设计方案进行深入地分析,根据设计方案中标注的内容,确定混凝土的标号,然后按照混凝土制作标准,精确控制原材料的使用量,同时,要根据实际的施工要求,正确地使用添加剂,要注意添加剂的使用量不能过多,通过这样的方式,减少裂缝的发生概率。为了保证混凝土配置的合理性,可以在混凝土结构与砌体结构施工之前,进行混凝土的预配置,验证施工的效果,在通过验证后,再进行大规模的配置工作。要重点关注骨料的类型,骨料的直径以及密度,必须达到实际的使用要求。

3.3加强养护工作

养护工作不到位也是结构裂缝出现的重要成因之一,在混凝土结构与砌体结构施工完成后,要对项目中的混凝土结构及时进行养护,如果这项工作出现缺失,就会直接影响到混凝土结构的强度,而且混凝土裂缝出现的概率也会大幅度提升。企业要委派专门的工作人员定期对混凝土结构与砌体结构进行养护,浇水的量一定要充足,必要时候可以使用塑料薄膜对结构进行覆盖,提升养护效果。

结语

针对砌体结构裂缝,尤其是以新型砌块为主的砌体结构裂缝,要从原理上了解裂缝成因及机理,通过设计和施工采用新型建筑材料对砌体结构裂缝进行有效预防和控制。但就云南建筑市场来说,很多地区还不能一步到位的推行全依靠新型建筑材料来对砌体结构裂缝做很好的防治,只有改进、优化现有施工技术,达到控制砌体结构裂缝的目的。

参考文献

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