浅析青海省门源县中小学危旧房屋改造的方法

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  青海省门源县中小学房屋一般常用砖木、土木两种结构形式。由于建成年代较长及门源地区受高原气候条件的影响,使房屋出现质量隐患,如果不及时进行质量隐患的处理,就直接会影响学校正常教学工作的进行,并对师生的生命安全构成威胁。因此,中小学危旧房屋的改造是一项刻不容缓的工作,本人根据门源的气候条件和实际工作经验,谈几点粗浅的看法。
  一、基本情况:
  全县现有学校112所,其中小学100所(另有教学点22个)、中学10所、特殊教育学校1所、职业中学1所,分布在全县的每个村庄,校舍总面积113749平方米,其中危旧房屋面积21212平方米,占总面积的18.6%。
  二、中小学危旧房屋出现质量通病的主要原因:
  (一)屋面变形、屋脊开裂 学校房屋上部结构一般为大红瓦屋面,基层材料为竹帘,木檩条。
  1、屋面坡度不够、基层材料刚度不足、铺设不平,在长期荷载作用下,屋面挠曲、瓦片张嘴、屋面凹凸不平,造成屋面漏雨;瓦片四周搭接不密实、离缝、翘起、搭接长度不够,檐口瓦片挑出长度不够,檐瓦没有盖过封檐板使雨水倒流在檐口内部造成漏雨;脊瓦与脊瓦之间搭接不规范,从而导致屋面变形。
  2、瓦屋面下面的基层材料是竹帘,由于屋面漏雨竹帘经常处于潮湿状态,竹帘一潮湿就容易变形、腐烂,屋面上瓦开始松动,时间一长屋面就出现波浪形状,导致屋面变形。
  3、木檩条间距过大超过50CM,并且大部分檩条是红松并且没有刨皮,木材受到真菌白菌等侵害后,会使木材改变颜色,结构变得松软脆弱,当受到反复干湿循环作用时则会加速腐朽,檩条出现突然断裂现象,檩条一变形断裂,屋脊开裂、屋面就出现塌陷现象。
  (二)墙体出现裂缝 墙体裂缝是校舍建筑常见的隐患之一,它不仅影响校舍建筑的美观,使人产生不安全感,有的还会造成校舍建筑的漏雨、透风等隐患。最为常见的裂缝一般分为:地基不均匀沉降引起的裂缝、温度变化引起的裂缝、砌体强度不足引起的裂缝等。
  中小学校舍墙体裂缝的主要原因是:
  1、温度变化引起的裂缝,如裂缝出现的位置一般在房屋顶部纵墙的两端出现“八”字斜裂缝,大多出现在房屋两端1-2间范围内;在圈梁或过梁2-3皮砖的灰缝位置中出现水平裂缝,这些裂缝一般经过一个冬夏之后才逐渐稳定,不再继续发展,裂缝的变化随着温度变化而略有变化。
  2、砌体强度不足引起的裂缝(1)、水平灰缝不饱满、厚度不均匀密实,不一致以及砖表面等出现的几层砖的通缝裂缝;(2)、由于屋架下面未设梁垫或设置的梁垫面积过小使砌体局部受压强度不足而屋架低部砌体形成贯通几皮砖的竖直裂缝。
  (三)基础下沉 基础承受建筑物上部结构传下来的全部荷载,并且将这些荷载包括基础自重一起传到地基上。因此要求基础坚固、稳定、防腐蚀和防止地下水或潮气上升。
  门源地区的冰冻线在-1.8M以下,学校校舍基础做法一般分为两种:一种是砼垫层,条形砖基础,一种是混合砂浆砌筑河光石基础。出现基础下沉的主要原因是:1、基础没有置于砂砾层上而置于土层上,对土层没有处理,并且没有达到埋置深度,基底标高在-1.8M以上。2、用砖和河光石砌筑的基础,由于施工时未按《施工规范》和设计要求进行施工,所以造成了质量隐患,从而使砂浆强度低,空隙大,基础不能达到设计的强度。
  三、中小学危旧房屋改造的主要措施:
  (一)规范施工,保证屋面的整体质量 1、当屋面坡度大于30°时,对屋面因局部变形,而出现的瓦与瓦之间的张嘴现象,视情况可用麻刀灰浆嵌塞严密。对大面积的因屋面下垂,形成的凹凸不平,视情况加固基层结构后,重新铺平瓦。脊瓦与脊瓦之间应搭接严密,采用麻刀灰进行座浆和抹缝。平瓦与平瓦之间搭接长度必须在8-10CM左右,檐口瓦挑出封檐板的长度必须大于5CM,搭接处的座浆必须饱满,并填塞平稳。2、将基层中竹帘改换为2-2.5CM厚的木板并作防腐防火处理,檩条改为小头直径不小于12CM的东北红松并刨皮且作防腐防火处理,间距不大于50CM。
  (二)强化施工工序,提高墙体的整体性 1、对温度裂缝的处理方法有:填缝、抹灰等方法。填缝:先将缝隙两侧清洗干净,然后用1:3水泥砂浆填入缝内;抹灰:将出现裂缝的砌体部位清洗,然后用1:3水泥砂浆抹面,这样对砌体的美观、防雨、防渗均能起到一定的作用。必要时,可沿裂缝的内外表面抹灰层内铺设¢6@150至200的钢筋网片进行拉接,以承担裂缝处的主拉应力。
  2、砌体强度不足引起的裂缝的处理根据具体情况可分为:(1)、砖墙上有严重斜裂缝时,可沿斜裂缝将缝两侧各约25CM范围内砖块拆除至无裂缝处为止,裂缝两侧砖拆成阶梯形槎子,尽量避免马牙槎的出现。拆除完毕后,将底部清理,洒水湿润,然后自下而上逐行砌筑。砖及砂浆标号均同旧墙,灰缝宽度应与旧墙一致,新砌砖的左右两侧应与旧墙槎子嵌砌灌浆严密。墙上有十字形裂缝或多道裂缝,当不能按以上方法沿裂缝拆砌时,则将采取成片段拆砌的方法,必要时尚应采取支顶措施。(2)、旧墙面向室内外方向倾斜超过墙体厚度的1/6以上时,墙体内已可能产生压力,墙身即有倾斜的危险,墙体的倾斜度可用线垂测出,对此类墙体应将倾斜段落拆除重砌。拆除前将上部荷重支顶稳妥,将旧墙拆除后重新砌直扶正,墙体扶正后,可能对基础产生偏心,此时应对基础进行验算并采取措施。
  3、由于屋架下面未设梁垫或设置的梁垫面积过小,使砌体局部受压强度不足而屋架低部砌体形成贯通几皮砖的竖直裂缝的处理方法,先在梁端安装好临时支撑,然后把梁端下被压碎的砌体清除,用高标号砂浆和新砖砌筑,梁底用1:1水泥砂浆座浆挤紧,待砂浆达到设计强度后,拆除临时支撑。当梁端压力很大,用砌砖体不能抵抗局部压力时,可采用预制钢筋砼块作为梁垫,安装时应将垫块紧贴梁端底部,并予以固定嵌实。
  (三)、严格操作程序,做好基础的补救工作 在地基基础工程中,质量事故时有发生,由于基础出现质量事故会增大基础的不均匀沉降,在一定程度上,可以通过加强基础的措施来控制其上部结构的影响。因此对建筑物的基础质量及时予以处理,以消除对地基和上部结构的不利影响,同时根据地基土的特性,就以产生的或可能产生的质量事故,及时对基础部位采取恰当的预防和加固措施,以增强基础适应地基变形的能力,防止上部结构损坏现象的发生或发展。
  1、基础没有置于砂砾层上,而置于土层上并没有达到埋置深度时的治理:在冻土上做的浅基础,(1)可在基础周围加设防寒保温层,以达到减少地基冻结深度,消除基础冻害,保温层可用炉渣、珍珠岩等防寒材料,厚度视冻结深度而定。(2)由于基础侧面切向冻涨力造成基础冻害,采用基础两侧或一侧换填粗砂或中砂的措施,可以消除冻涨,换砂宽度不小于40CM,深度不少于1M。
  2、用砖和河光石砌筑的基础,由于施工时未按施工规范施工而造成的质量隐患,从而使砂浆强度底,空隙大,基础不能达到设计的强度的整治:(1)水泥粘结法补强,可将稠度1:1至1:10(水泥:水)的纯水泥浆压注基础的空隙中,以恢复砂浆和砌体的强度。(2)砌体基墩的更换,先将基墩上的荷载转移到临时支撑上,可沿软弱段落的旁边开挖坑槽,然后拆除软弱、损坏的基墩,换以强度更高的基墩,其砌筑方法是视其环境而定,如在干燥的基土上可用混合砂浆砌筑,潮湿的部分可根据潮湿程度分别采用混合砂浆或水泥砂浆砌筑,或换用砼墩。
  总之,基础必须置于砂砾层上,若挖不到砂砾层置于土层上时,需将原土进行人工处理如换土、打夯等。另外散水宽度如果在图纸中没有标明时,一般灰土垫层宽度不小于80CM,厚度不小于15CM。砼垫层宽度不小于60CM,厚度不小于5CM,坡度不小于4%。
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