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摘要:随着我国经济和城市化进程的的加快,人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高,目前房屋裂缝普遍存在,其严重影响着房屋的美观、适用性和耐久性,因此加强房屋裂缝防治是具有非常重要的意义。本文对建筑砌体裂缝产生的原因进行了分析
关键词:砌体裂缝;成因;措施
1.砌体结构裂缝的分类
1.1“八”字形裂缝
此类裂缝主要表现为房屋顶层横墙和纵墙的“八”字形裂缝。此类裂缝多发生在横墙的外端和纵墙两端的角部或第一个门窗洞口上方,从顶层楼板或圈梁底向下斜方延伸,宽度常在0.2mm以上。
1.2水平裂缝
此类裂缝主要表现为屋顶砖砌体女儿墙水平裂缝,该裂缝有两种表现形式:女儿墙根部沿房屋的纵向和横向分布的水平裂缝,裂缝宽度靠端部大,中间小,南向及西向比北向及东向严重;砖砌体女儿墙有外错的根部水平裂缝,在裂缝以上的女儿墙和下边的墙体有向外错开现象,此类裂缝的产生是由于屋顶保温层漏雨或施工时充水,严寒冬天保温层结冰冻胀,或由于刚性钢筋混凝土防水屋面面积较大而未留伸缩缝,并且与女儿墙顶紧连接,夏天太阳照射下受热膨胀,造成将女儿墙外推,产生外错的水平裂缝。
1.3“X”形裂缝
此类裂缝主要是由于水平地震作用下,砖墙受剪所引起的剪切裂缝,该裂缝宽度较大,长度较长。
1.4斜向裂缝
此类裂缝的形状特征随不同部位、沉降差异量的不同及冻胀程度不同是不一样的。裂缝一旦出现,其宽度可达0.5~20mm以上,严重影响房屋的安全性、抗震性等,同时在感官上也给人们留下了非常不良影响。
2.房屋建筑裂缝因素分类分析
2.1地基不均匀沉降引起的裂缝
①地质勘测报告有误差,导致设计失误;②工程施工不严格导致的原因;③基础槽回填土没有夯实,土质含水率增加,导致土层持力破坏。这种裂缝处理的主要应对措施是尽量避免出现,提前做出预防措施,就是说地质勘测报告一定要先完成才能出设计施工图,图纸经过反复加工才能付诸实践,后续施工中也允许随意改动。处理时一定要记住:在最后决定是要进行表面工作还是上部加固或基础加固处理之前,一定要先观测裂缝发展的速度、部位、程度。
2.2温差变形引发的砖砌体裂缝
这类裂缝较典型和普遍的是建筑物(特别是那些纵向较长的)顶层两端内外纵墙上的斜裂缝,其形态呈“八”字或“X”型,且显对称性,但有时仅一端有,轻微者仅在两端1-2个开间内出现,严重者会发展至房屋两端1/2纵长范围内,并由顶层向下几层发展。此类型缝对那种刚性屋面平屋顶、未设变形缝、隔热层的房屋,更易发生。产生的直接原因是混凝土结构屋面的伸缩变形牵引其下砖砌体超过其材料抗拉强度的结果。具体的机理可认为是:在阳光照射下(特别是南方地区)屋面板温度可高达60-70摄氏度,而在其下的砖砌体仅为30-35摄氏度,如此大的温差,加上混凝土膨胀系数比砖砌体近似大一倍,则根据王铁梦《建筑物的裂缝控制》一书中提出的计算理论和公式,可计算出砌体中的主拉应力。设砂浆强度M5.0、砖强度Mu7.5时,则其沿灰缝截面破坏时的轴心抗拉、抗剪强度设计值仅为0.14Mpa和0.12Mpa,而沿齿缝通缝的弯曲抗拉强度仅为0.25Mpa和0.12Mpa,则温差引起的砌体主拉应力大于砌体本身抵抗力的50%-300%不等。又加上房屋两端为“自由端”,水平约束力小,上部砌体垂直压力较小,如无相应措施上述裂缝在所难免。当屋面向两端热胀时,致使下部砌体出现正“八”字缝,当冷缩时,就出现倒“八”字缝,一胀一缩则易出现“X”字缝。其防治的主要方法:一是减缓消除热胀冷缩动力源论文联盟WWW.LWLM.COM整理,如设隔热层、变形缝;二是增强相关砌体抗力,如提高砂浆强度,提高饱满度,空斗改实砌,加筋砌体,加设构造柱;三是提高抹灰的抗裂能力(对于不影响结构安全的缝)。
例如某市一楼房,砖混7层,面积4901m2,建于2008年10月-2010年4月,纵长56m,未设变形缝,屋面为多孔板灌缝找平后加小青瓦坡屋面防水,两侧纵长为宽2m现浇屋面板并作排水檐沟使用,当年夏季过后即发现东西两端顶层边套边间纵墙出现约45°斜裂缝。为此,决定先作石膏试饼观察,及至2007年夏季后裂缝加剧,并由边间向内二三间发展、顶层向六、五层发展。在查明施工、设计及现状后即采取了对症措施:1)以每套为独立元,将屋面板间正对的每套之间的多孔板端缝,重新切开留缝;2)将相对此端缝的现浇檐沟板切缝分开(减缓了动力源);3)将其内一道空斗纵墙干脆拆除改实砌;4)在不明显影响结构安全的缝部位,铲除原抹赤后加钢丝网片,再用高标号水泥砂浆粉刷修补。一年后再检查未见变化。
2.3墙体材料质量及配比不当
墙体材料包括水泥、砂、骨料、水和外加剂等组成,如果材料质量无法保证,如砂石含泥量超标,会降低混凝土的强度和抗渗性,干燥时产生不规则的网状裂缝;水中杂质过高,会造成钢筋锈蚀;砂浆稠度低影响砂浆强度,且砂浆干缩量增大,引起灰缝位置开裂,或者一次性搅拌量过多,存放时间过长,致使砂浆过早凝结,影响受力。
3.裂缝的防治措施分析
3.1地基不均匀沉降引起裂缝的防治措施
(1)合理设置沉降缝。对于一些长度过大、分期建设、不同荷载、平面形状复杂和有部分地下室的建筑物,应根据实际情况应从基础开始分成若干部分并设置沉降缝,以防止裂缝产生。
(2)增强建筑物上部结构的刚度。为了提高墙体的抗剪强度,在基础处及门窗口上设置过梁,通过改善砂浆的和易性,提高砂浆的强度和饱满度,增加粘结度。
(3)加强对地基的勘察。地基的情况多种多样,要做好地基勘察工作,根据勘察结果确定地基的软弱部位,重点进行处理,如采取加固措施等,增强地基的承载力,再进行地基施工。或者根据地基的情况,分别采取不同的地基形式。
3.2由温差变化导致的砌体裂缝成因及其防治
实践研究结果表明:对于任何性质的材料而言,其均具有热胀冷缩的基本属性。在房屋建筑工程施工过程当中,砌体由于处在环境差异较大的作业空间时段当中,受到热胀冷缩过程反复性的因素影响,最终会导致其出现局部性的变形问题。而这一问题则会使得砌体构件的周边部件应力情况发生一定程度上的改变,并在相关的区域范围内进行应力的传递。在此基础之上,相关研究可以证实的是:这种应力的传递,会使得砌体结构中的应力状态呈现出相互约束的关系,并且,伴随着热胀冷缩现象的进一步反复与加剧强,应力状态的改变将越来越大。受此影响,一旦实际性的应力数值超过了砌体构件可承受的应力,最终引发墙壁表面出现裂缝问题。温度裂缝可以说是房屋工程项目建设过程当中,最为常见的裂缝问题,值得重视。
针对受到温度变化因素影响而导致的房屋建筑工程砌体裂缝问题而言,相关的防治措施需要从以下环节入手:(1)对于细微裂缝,不会对房屋的使用造成较大影响,可以暂时不去处理;(2)对于细小裂缝,但已经导致墙面、屋面及楼面渗水现象发生时,或考虑到对钢筋混凝土内部的钢筋进行保护,可使用嵌补密封技术或者压力灌浆法对其进行整治;(3)当建筑裂缝存在较大较多、且又贯穿墙体时,会对房屋的安全、美观及正常使用状况造成一定程度的影响,并对房屋的刚度及抗震性能产生作用,通常情况下,可采用在裂缝的双侧使用Φ6@500钢筋网片,并用Φ6@500的钢筋对两侧的钢筋网片的进行拉紧加固,还可通过采用外抹水泥砂浆及喷射混凝土进行补强加固,以规避裂缝问题对房屋工程结构可能造成的不良影响。
3.3合理选择材料和配合比
(1)合理选择材料。在选择墙体材料的过程中,要注意选择合适的水泥、粗骨料、细骨料和外掺剂。例如,水泥应选择水化热低的;粗骨料应选用表面较粗糙,质地坚硬的石料,级配良好,空隙率小的;细骨料应选用颗粒较粗,空隙较小且含沙量较低的中砂;另外,宜添加减水剂等外加剂,降低水的用量,以减少收缩。
(2)合理确定配合比。应该根据实际情况合理确定配合比,采用低水灰比,少用水,不随意增加水泥用量。严格按配比拌制砂浆,先进行试配,采用专用的砂浆搅拌机,搅拌均匀,使砂浆的和易性与保水性达到最佳。
4.结语
总之,为了在建筑工程中避免和预防裂缝的产生,就要求我们能够清楚地掌握各种裂缝产生的原因,并掌握正确的施工方法和砌筑工艺。我们通过对裂缝问题的深入剖析,认识到工序的好坏会砌体裂缝的产生和发展带来直接的影响,所以,做好施工过程中的工艺控制以及把握好施工过程中的质量关,对预防裂缝产生起到重要的作用及意义。
参考文献:
[1]袁则,李昌友.住宅墙体裂缝分析及预防[J].山西建筑,2015
[2]李映慰.砌体裂缝原因分析实例[J].山西建筑,2014