浅析建筑墙体裂缝的成因及控制

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  摘要:建筑墙体裂缝是建筑工程中经常发生的一种质量通病,其涉及面广成因复杂多样,轻则影响建筑产品的外形美观,重则影响整个建筑主体的结构及使用寿命。本文针对性地分析了建筑墙体裂缝成因及裂缝控制,部分技术已用于工程实践,并取得了不错的效果。
  关键词:裂缝成因措施
  说到施工裂缝,是建筑业比较头痛的事情,尤其是非结构裂缝,多发生于内外墙体抹灰上的龟裂、水平裂、沿柱的竖裂、不同材料间的裂缝等,出现这种裂缝究其原因有的是因为技术上的不成熟、材料本身的缺陷、温度的变化以及施工等因素的影响。对大量砖混结构的民用住宅、框架结构的办公楼等多种建筑的调查发现,多数建筑都存着不同形式的裂缝,这些裂缝一旦出现便很难弥补,但许多裂缝是有规律可循的。
  一、成因分析
  1、不同墙体材料引起的裂缝
  墙体使用新型材料尤其是大块版型材料,例如GRC墙板、钢丝网架聚苯乙烯夹心板。施工中对材料的性能和特点把握不准或很难把握,如加气混凝土砌块吸水后膨胀较大,失水后体积缩小,导致裂缝出现。尤其是框架结构的工程在框架与填充墙之间经常出现这种水平裂缝和垂直裂缝,这种裂缝的特点是沿与梁、柱与墙触面之间出现,裂缝较宽而深,如果梁宽大于墙体宽度则在梁底最易出现空鼓现象,严重时可引起梁底抹灰局部的脱落,很难全面预防。
  2、施工引起的裂缝
  (1)组砌不合理,砂浆的饱满度小于85%,或者由于拉结钢筋漏放甚至不放,浇水过多,施工一次砌体高度过大,砂浆标号低,都可导致不同墙体材料之间裂缝的频频出现。
  (2)抹灰砂浆配比不合适,水泥用量过大致使水化热大,干缩严重从而造成龟裂。
  (3)基层表面平整度达不到要求,尤其是垂直度超标,造成抹灰层厚薄不均或抹灰层过厚,从而造成表面龟裂,其裂缝多而无规律,裂缝较细但面积较大,严重的引起墙面空鼓。
  (4)有时施工时为了赶进度或为了省工图方便,从而抹灰基层、中层、面层分层不当,分层厚度不当,压不密实,从而引发龟裂。
  3、应力集中及温度引起的裂缝
  此类裂缝多在砌体结构相对薄弱部位出现,如门洞口上部、窗洞口上、下部及砼大梁下部的墙体上。其裂缝多为斜向,少部分为竖向和水平方向裂缝。在门、窗洞口出现形状为“八”字形的裂缝,裂缝沿约45度方向开裂,框架结构和砖混和结构均有发生,而砖混结构多发生于顶层两端的房间,而且裂缝一般较宽,这种裂缝不仅仅是抹灰的开裂,而且是砌体的开裂,出现后有时伴有渗漏现象,危害较大,一般是由于温度变化引起的,是较为典型的温度裂缝,较难处理和避免。
  在框架结构中,填充墙体与梁柱接触面间容易出现水平和垂直裂缝,这些裂缝几乎是不可避免的,如果不加以预防,裂缝一旦出现就很难补救。
  1.温度应力的产生。当外界温度变化引起的墙体温度变形受到约束或者由于房屋地下和地上、室内和室外的温度差异而使墙体各部分具有不同的温度变形时,都会在墙体中产生温度应力。
  2.裂缝的成因。温度性裂逢是墙体中最常见的,常出现于不同材料的交接处。在砌体受到约束的情况下,当变形引起的温度应力足够大时,即在墙体中引起温度裂缝。如在平屋盖房屋顶层两端的墙体上。平屋顶温度性裂缝的成因是顶板的温度比下方墙体高,而顶板混凝土的线膨胀系数又比砖砌体大得多,顶板和墙体间的变形差使墙体产生较大的拉应力和剪应力,最终导致裂缝。
  二、裂缝控制
  1、墙体材料裂缝控制
  对于这种类型的建材应该提前组织材料入场,杜绝边进料边砌筑的施工方法,材料入场后不要随意堆放,堆放时底部应垫起并防潮,雨天还要覆盖以防吸水过大而引起体积的膨胀。
  把好材料进场检验关尤为重要。例如:对混凝土加气块进场除核验其质量证明书外,重点注意以下事项:
  (1)生产日期:由于混凝土制品强度增长及收缩一般在28天后基本完成,因此砌块制成后要存放28天以上才可砌筑,砌块进场时监理应注意核验生产日期。
  (2)外观检查:砌块外形尺寸偏差应按产品标准检验,外形尺寸不规则会影响砌筑质量,砌块受力不均匀容易造成开裂。另外砌块如破损较大,也不能接受。
  (3)抽样检测:严格按照标准要求进行抽样检测,砌块强度较低是砌体开裂的重要原因,因此必须对砌块进行抽样检测。
   2、施工裂缝的控制
   (1)严格按配比拌制砂浆,尤其要控制水泥用量,水的用量也要控制,拌制砂浆前要进行试配,使砂浆的和易性与保水性达到最佳。搅制设备要用专用的砂浆搅拌机,杜绝使用混凝土搅拌机(滚筒式)拌制砂浆。
   (2)抹灰的基层要处理,方法的当。对于砖砌体来讲,一定提前1-2天用清水浇透,至表面出现水光,然后阴干,手摸时有潮湿感时再进行抹灰。加气混凝土砌块与粉煤灰砌块则不需要用水浇透,只要在砌体上适当浇水,然后阴干半天左右再进行抹灰。
   (3)在砌体施工时要严把砌体质量关,控制好砌体表面的平整度,尤其要控制好砌体的垂直度,这样便能有效控制抹灰的厚度,杜绝出现抹灰厚度不均匀,这样可以大大减少龟裂情况的发生。
   (4)抹灰应分层进行,严格控制抹灰的总厚度和分层的厚度,中级抹灰平均总厚度宜控制在20mm内,高级抹灰宜控制在25mm内,外墙抹灰宜控制在20mm内,分层应该合理,一般情况下中级抹灰分工层较合理。无论混合砂浆还是水泥砂浆,厚度以13mm为宜,面层5mm为宜,抹完底子灰后待六至七成干,表面发白,手压有坚实感,但能留下手纹时即可以进行面层抹灰。
  3、应力集中及温度裂缝控制
  (1)在门窗洞口两侧增设抗裂柱,或钢筋砼门窗框;对于砼小型空心砌块砌体,则在洞口两侧设芯柱。
  (2)如为混水墙也可在门窗洞口处,设置45度斜向焊接网片或加强钢筋,并用U形筋将斜筋固定在墙体上,再做外抹灰;在门窗洞口上部墙体中采用水平砌缝配筋的办法,加强砌体抵抗水平变形的能力。砌缝配筋是由预先埋设在水平砂浆砌缝中的纵向和横向钢筋构成的,砌缝配筋的间距,最小为20cm,最大为60cm,或者在墙体中部设置3Φ6的通长水平钢筋,在墙体转角和纵横墙交接处宜设置拉接钢筋,数量为每120mm墙厚不少于1Φ6,竖向间距官为500mm。
  (3)支承在墙上的钢筋砼大梁下部应设置梁垫。
  (4)在砂浆中掺入纤维,即采用纤维砂浆抹面。具体做法是将短纤维(聚合物纤维)按一定比例掺人砂浆中拌和即可制得。短纤维在砂浆中的作用是提高基体的抗拉强度,阻止基体中原有微裂缝的扩展并延缓新裂缝的出现,提高基体的变形能力和改善其韌性与抗冲击性。在工程中常用的是聚丙烯单丝纤维。
  (5)防止主要由温度变化引起的砌体结构开裂,可取下列措施:1)设置保温层或隔热层。当采用整体式或装配式的钢筋混凝土屋盖时,宜在屋盖上设置保温层或隔热层;2)设置控制缝。在屋盖的适当部位设置控制缝,控制缝的间距不大于30m;3)设置分隔缝。当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12m时,宜设置分隔缝,分隔缝的宽度不应小于20mm,缝内用弹性油膏嵌缝;4)设圈梁。在非地震地区,在房屋顶层宜设钢筋混凝土圈梁。若采用钢筋混凝土圈梁,圈梁不宜外露。若不设圈梁,可在屋盖四周檐口下的砌体中,配置适当的转角钢筋。
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