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所屬欄目:建筑設計論文 發布日期:2011-02-04 18:12 熱度:
【摘要】砌體是磚混結構中最重要的一部分,由于它是脆性材料砌筑而成,施工不善較易產生裂縫。砌體裂縫的存在不僅降低了墻體的質量,如整體性,抗震性,耐久性,而且給人們在觀感和心理上造成不良的影響。因此,我們應盡量采取措施以減少砌體裂縫的發生。引起砌體裂縫的原因很多,如溫度、沉降、材料、砌筑質量、施工不規范等等。下面我想通過對砌體裂縫產生原因的分析,來與大家共同探討砌體裂縫的控制措施。
【關鍵詞】裂縫,溫度,沉降,收縮,施工質量,以人為本
1砌體裂縫產生的原因
1.1溫度裂縫
溫度的變化會引起材料的熱脹冷縮,而不同材料的線膨脹系數是不同的。在一定的約束條件下,當溫度的變化引起的應力足夠大時,在不同材料的交接處就會產生溫度裂縫。最常見的溫度裂縫是屋頂圈梁下沿的水平裂縫,原因是混凝土的線膨脹系數要比砌體大得多,兩者之間的溫度變形差在砌體中產生了較大的拉力和剪力所致。
1.2沉降裂縫
地基不均勻沉降是產生沉降裂縫的主要原因,引起地基不均勻沉降的因素有:高低臺階的基礎,其施工順序不當或高低臺階的搭接長度不夠;設計時采用鋼筋混凝土柔性基礎,基礎本身的剛度不夠;基礎完工后未及時回填,雨水進入基礎后引起地基變形;分段施工時,砌體相鄰施工段的高差過大。
房屋的窗角處也易出現沉降裂縫,這種裂縫主要是由于窗臺墻和窗間墻所承受的荷載值不等而引起的,特別是在窗口較大或窗間墻承受較大集中荷載時,將在窗角處產生較大的集中應力而使窗角處開裂。
此外,墻體每日砌筑的高度過高,引起灰縫變形過大而使墻體沉降,這也是導致墻體產生沉降裂縫的因素。
1.3材料收縮裂縫
燒結普通磚,燒結多孔磚、混凝土小型空心砌塊等具有干縮變形的特性,且自身收縮速度較快。如果砌塊出窯后直接砌筑,極易產生較大的干縮變形。
高標號的混合砂漿也易產生干縮變形,試驗表明,砂漿強度越高,其收縮率越大。另外,砂漿含泥量過大,也使砂漿的收縮值增大。
此外,構造柱混凝土本身的收縮變形也對墻體產生較大的附加應力。
不同材料的收縮變形引起的裂縫在建筑上分布較廣,如柱間墻裂縫,大片墻面上出現的豎向裂縫等。
1.4施工質量產生的裂縫
1.4.1砌筑砂漿不飽滿,、厚薄不均勻,這樣不僅降低了砂漿與砌塊之間的粘接力,而且會導致砌塊不能均勻傳力,傳力面產生彎曲、剪切破壞,引起墻體開裂。
1.4.2砌塊上下錯縫、對孔,內外搭砌質量差,導致墻體傳遞豎向荷載的能力下降,易出現垂直通縫或通天縫。
1.4.3接槎不牢固,砌體的轉角處和交接處不能同時砌筑而必須留槎時,槎口的形式留置不正確,或者未加設拉結筋進行補強,導致墻體整體受力性能和穩定性能下降,宜在接槎處產生裂縫。
1.4.4砌筑砂漿采用人工拌制,拌合不均勻,且砂漿的和易性和保水性不好,砂漿拌成后擱置時間過長而出現泌水現象,這些都會降低砂漿與砌塊之間的粘結力而導致墻體產生裂縫。
1.4.5水電安裝時,在已砌好的墻體上打鑿洞口和溝槽,破壞了墻體的整體性。另外,在墻體內安裝管線會削弱墻體的強度,安裝結束后未采取補強措施,溫度及干縮變形等將在此處產生集中應力而產生裂縫。
1.4.6限于施工條件,需在墻體上留置臨時施工洞,但洞口的位置不當或洞口過大,補砌時未嚴格按照要求進行封堵,易在臨時施工洞口周圍出現裂縫。
1.4.7在規范和設計不允許的墻體或部位設置腳手眼,如:120mm厚墻體;寬度小于1m的窗間墻;砌體門窗洞口兩側200mm和轉角處450mm范圍內。在砌筑腳手架上超載堆放建筑材料,以及腳手眼封堵不嚴密,這些都會損壞墻體的整體性能而使墻體開裂。
2砌體裂縫的控制措施
2.1砌體工程所用的建筑材料要有產品合格證、產品性能檢測報告,塊材、水泥、鋼筋等要有進場復驗報告,合格的材料才可能砌筑出符合質量要求的工程。
2.2砌筑砂漿應采用機械攪拌,并充分攪拌均勻。砂漿要隨拌隨用,常溫下,水泥砂漿和混合砂漿應分別在拌成后3h和4h內使用完畢;氣溫高于30℃時,應分別在拌成后2h和3h內使用完畢,以確保砂漿具有良好的稠度和保水性能。此外,在滿足墻體抗震強度和抗壓強度的情況下,盡量選擇低標號的砂漿。
2.3砌塊早期的收縮速度較快,出窯后需存放28天后,方能用于施工。常溫下,普通磚、空心磚需提前1-2天澆水濕潤,以免砌塊過多吸走砂漿中的水分而影響粘結力。但含水率宜控制在10-15%范圍內,如果澆水過多,則會產生跑漿現象,使砌塊走樣或滑動。
2.4不均勻沉降對結構危害很大,為保證砌體質量,砌體工程要在地基或基礎驗收合格后,方可施工。對高低臺階的基礎,要從低處開始施工,并由高臺階向低臺階搭接,基礎搭接長度不得小于基礎擴大部分的高度;對于條形基礎,應設置鋼筋混凝土組合暗梁,保證基礎具有足夠的剛度。基礎完工后要及時回填,以防雨水灌入基槽,引起地基變形;分段施工時,砌體相鄰施工段的高差,不得超過一層,且不得大于4米。此外,控制不均勻沉降的措施還有:一是在窗臺下設置鋼筋混凝土梁,以抵御窗角處集中應力的影響;二是墻體每日砌筑的高度不超過1.8米,雨天時不超過1.2米,以減少灰縫變形引起砌體沉降。
2.5溫度變形和材料收縮是造成墻體早期開裂的主要原因,可以采取加設拉結鋼筋和安裝鋼絲網片的措施來進行控制。例如:在構造柱和墻體交接處加設拉結鋼筋,其錨入柱內長度不少于200mm,埋入墻內長度不少于1000mm,其余要求同前所述;對底層無開口的山墻,可以在墻體內配置通長拉結筋;在圈梁與墻體交接處安裝鋼絲網片,每片搭接長度不得小于100mm。
2.6砌筑質量是影響砌體質量的主要因素,砌體工程必須有良好的砌筑質量,以保證砌體具有良好的整體性、穩定性和良好的受力性能。
砌筑前,首先將基礎找平;砌筑時,立皮數桿拉線,將每皮砌塊砌平;砂漿飽滿度不低于80%,灰縫厚薄均勻并控制在8-12mm范圍內(砌塊在15-20mm范圍內),可確保砌筑灰縫橫平豎直,砌塊均勻傳力。
為提高墻體的整體性和承載能力,普通磚上下錯縫搭砌長度不得小于60mm;空心砌塊錯縫搭砌長度不小于砌塊高度的1/3,且不小于150mm(小型砌塊不小于90mm);上下皮砌塊的壁、肋、孔均應垂直對齊。當砌塊砌筑時,出現通縫或搭砌長度不夠時,除在灰縫中安放鋼絲網片外,也可用改變砌塊的位置或使用更小規格的砌塊來糾正。
墻體轉角處和交接處要同時砌筑,嚴禁在無可靠措施的情況下內外墻分砌施工。對不能同時砌而又必須留置接槎時,宜留成斜槎,其高度不宜超過一步架高,長度不小于高度的2/3。必須留置直槎時,因砌成陽槎,并加設拉結鋼筋。拉結鋼筋的數量為每120mm厚墻用1ф6鋼筋,間距沿墻高不超過500mm,埋入長度每邊均不得小于500mm,鋼筋末端要做成90度彎勾。拉結鋼筋要居中置于灰縫中,空心砌塊的拉結筋應置于壁肋上。
施工時各工種之間應相互配合,設計要求的洞口、管道、溝槽等要在砌筑時正確留出或預埋,嚴禁在已砌好的墻體上開鑿水平溝槽。安裝完畢后的管道、溝槽四周用細石混凝土灌實,并安裝鋼絲網片,以彌補墻體削弱部位的強度。
墻體上腳手眼的位置要正確設置,完工后補砌嚴密,同時要控制腳手架上的荷載不超過2.7kn/m2。
墻體上留置的臨時施工洞口,其側邊離交接處墻面不得少于500mm,洞口凈寬不得超過1米,并在兩邊加設拉結鋼筋,施工結束后洞口要補砌完好。
2.7以人為本、科學管理是控制施工質量、防止砌體裂縫的有力保障。
工作質量保證工程質量,而工作質量是靠工人的施工質量來保證的;工人的施工質量取決于工人的技術水平及其責任心。因此,能否做到以人為本,充分發揮工人的主觀能動性及其主人翁精神,對預防砌體裂縫至關重要。
同時,我們也不能忽視監督管理對預防砌體裂縫、保重施工質量的作用!應建立、健全質量管理體系、技術管理體系和質量保證體系,并使其有效、正常運轉。
且應充分發揮監理對工程質量的監控作用。工程監理通過旁站、巡視、平行檢驗等手段,做到層層把關,確保規范施工,努力把砌體裂縫發生的概率及其嚴重程度降至最小。
總之,對于砌體裂縫問題,我們應遵循“預防為主,治理為輔”的原則。做好事前控制,從思想上給予足夠正視!為社會多做優質建筑產品!
參考文獻:
《建筑施工手冊》(第四版)2中國建筑工業出版社
文章標題:淺析砌體裂縫產生的原因及控制措施
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