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[摘要]建筑物的裂缝是一个非常普遍的技术问题,没有一座建筑物是没有裂缝的,但不同裂缝对建筑物的影响是不同的,有些裂缝是无害的,而有些裂缝的产生和不断发展会成为建筑物的安全隐患,给社会生产和人民生活带来一定的危害和麻烦。尽管建筑物的裂缝是不可避免的,但其危害程度是可以控制的,即可以通过对裂缝现象、裂缝原因、裂缝危害、裂缝处理方法等进行分析,采用适当的技术措施来进行控制,使其影响不致达到有害程度。
[关键词]裂缝 地基 控制措施
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)05-0071-01
建筑物的裂缝是一个非常普遍的技术问题,没有一座建筑物是没有裂缝的,但不同裂缝对建筑物的影响是不同的,有些裂缝是无害的,而有些裂缝的产生和不断发展会成为建筑物的安全隐患,给社会生產和人民生活带来一定的危害和麻烦。尽管建筑物的裂缝是不可避免的,但其危害程度是可以控制的,即可以通过对裂缝现象、裂缝原因、裂缝危害、裂缝处理方法等进行分析,采用适当的技术措施来进行控制,使其影响不致达到有害程度。本人结合多年的工作经验特在此对几种不同类型的裂缝产生原因及其控制作以简单阐述。
1.地基不均匀沉降引起的裂缝
地基不均匀沉降裂缝,此隋况占被调查房屋的1%左右,裂缝位置多数出现在房屋下部,少数可发展到2层~3层;对等高的长条形房屋,裂缝大多出现在两端附近;其他形状的房屋,裂缝都在沉降变化剧烈处附近;一般都出现在纵墙上,横墙上较少见。当地基性质突变时,也可能在房屋顶部出现裂缝,并向下延伸,严重时可贯穿房屋全高。裂缝形态特征较常见的是斜裂缝,通过门窗口的洞口处裂缝较宽;其次是竖向裂缝,不论是房屋上部,或窗台下,或贯穿房屋全高的裂缝,其形状一般是上宽下细;水平裂缝较少见,有的出现在窗角,靠窗口一端裂缝较宽;有的水平裂缝是地基局部塌陷而造成的,缝宽往往较大。裂缝出现的时间大多数在房屋建成后不久,也有少数工程在施工期间明显开裂,严重的不能竣工。裂缝的发展变化随地基变形和时间增长而加大加多。
一般在地基变形稳定后裂缝不再变化,极个别的地基产生剪切破坏,裂缝发展导致建筑物倒塌。裂缝的主要原因是房屋长而不高,且地基变形量大;房屋刚度差;房屋高度或荷载差异大,又不设沉降缝;地基浸水或软土地基中地下水位降低;在房屋周围开挖土方或大量堆载;在已有建筑物附近新建高大建筑物等引起地基产生过大的沉降差。
控制措施:
(1)加强对地基的检测,发现不良的地基应及时妥善处理,然后再进行基础施工。
(2)合理设置沉降缝将房屋划分成若干个刚度较好的单元,或将沉降不同的部分隔开一定距离,其间可设置能自由沉降的悬挑结构。
(3)加强上部结构的刚度和整体性,提高墙体的稳定性和整体刚度,减少建筑物端部的门、窗洞口,设置钢筋混凝土圈梁,尤其是要加强地圈梁的刚度。
(4)合理安排施工顺序,宜先建较重单元,后建较轻单元。
2.温度变化引起的裂缝
在调查中发现有9%的房屋顶层墙体、屋面产生不同程度的裂缝均属于温度变化产生的。东北地区夏季室外温度可高达30℃以上,夏季屋顶表面受太阳的直射作用,屋面表面温度可达50℃左右,而冬季室外环境最低温度一般在25℃以下,由此可见冬夏室外温差可达60℃~70℃。房屋建筑一般由混凝土和砌体组成,而砖砌体的线膨胀系数仅为混凝土的一半,由于房屋结构之间的相互约束,加之温度变化及两种不同材料的线膨胀系数的差异,使屋面与墙体产生温度内应力。因材料的线膨胀系数不变,温度越大,产生的内应力也就越大。当建筑物某部位产生的内应力超过砖砌体所承受的抗拉、拉剪极限强度时,则该墙体就发生温度裂缝。
控制措施:
(1)在墙体中设置伸缩缝。将过长的房屋伸缩缝设在因温度和收缩变形可能引起应力集中,砌体产生裂缝可能性最大的地方。
(2)屋面设保温隔热层。屋面的保温隔热层或刚性面层及砂浆找平层应设分隔缝,分隔缝的间距不宜大于6m,并与女儿墙隔开,其缝宽不小于3cm,屋面施工宜避开高温季节。
(3)楼(层)面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁,并沿内外墙拉通,房屋两端圈梁下的墙体宜适当设置水平钢筋。
(4)遇有较长的现浇屋面混凝土挑檐、圈梁时,可分段施工,预留伸缩缝,以避开混凝土伸缩对墙体的不良影响。
3.施工质量引起的裂缝
工程施工阶段是业主及工程设计意图最终实现并形成工程实体的阶段,也是最终形成产品质量和工程项目使用价值的最重要阶段。在调查中,普遍认为施工质量对裂缝的影响十分明显,尤其是住户,把所有的裂缝原因归罪于施工质量,
虽言论具有片面性和不确切性,但这也反映用户对施工质量的信任程度和对质量的要求,由施工质量引起的裂缝是多种多样的,可以说任何房屋的裂缝都有可能与施工质量有关。如温度裂缝,由于屋面保温厚度,保温材料或墙体强度不满足设计要求等都可导致裂缝的发生或扩大;砌体的砂浆饱满度不满足要求,也可能造成墙体裂缝或门窗变形。因当每皮砖砌筑的砂浆不饱满时,建成使用后,随着荷载不断增加使砌体压缩变形,当砌体压缩不均匀时,墙体就会产生裂缝,严重时,可导致门窗变形使玻璃破碎。施工质量问题也可能引起沉降裂缝,因当基槽开挖后,地基土扰动而形成橡皮土或基础的施工不满足设计要求等都可引起地基基础不均匀沉降。在调查中还发现,很多房屋的外墙、地面产生不规则的裂缝。用锤敲打或凿开后,发现墙体、地面并没有裂缝,这纯属施工质量形成空鼓而导致的裂缝。
控制措施:
提高施工质量,保证结构使用的材料,严格按照施工工艺进行施工。
4.设计不合理引起的裂缝
有一些砌体结构房屋的设计是套用图纸,应用时未经校核。有时参考别的图纸,因荷载增加了或截面减少了而未做计算;有的虽然做了计算,但因少算或漏算荷载,使实际设计的砌体承载力不足或忽视了墙体高厚比和局部承压的计算。如果砌体的承载力不足,则在荷载作用下会出现各种裂缝,以致出现压碎、断裂、倒塌等现象,导致结构的失效。
控制措施:
(1)细心认真地设计,对拟建砌体结构的房屋,要做到力学模型准确,传力清楚,荷载统计无误,大梁下砌体要设垫块并进行验算;加强对圈梁的布置和构造柱的设置,以提高砌体结构的整体安全性。
(2)裂缝一旦出现,要注意观测裂缝的宽度及长度的发展情况,并及时采取相应的有效措施,如灌缝等,必要时要进行结构加固。
结束语:裂缝是建筑工程的通病,成因复杂,以上论述不可能面面俱到,但在设计、施工中应严格按照规范、采取合理措施,就能把裂缝控制在极小的程度内。在对裂缝采取控制和修补之前一定要深入调查建筑物的地基情况、建筑结构设计、建筑施工、建筑材料、建筑使用等,综合分析,才能做到措施得当“对症下药”。
[关键词]裂缝 地基 控制措施
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)05-0071-01
建筑物的裂缝是一个非常普遍的技术问题,没有一座建筑物是没有裂缝的,但不同裂缝对建筑物的影响是不同的,有些裂缝是无害的,而有些裂缝的产生和不断发展会成为建筑物的安全隐患,给社会生產和人民生活带来一定的危害和麻烦。尽管建筑物的裂缝是不可避免的,但其危害程度是可以控制的,即可以通过对裂缝现象、裂缝原因、裂缝危害、裂缝处理方法等进行分析,采用适当的技术措施来进行控制,使其影响不致达到有害程度。本人结合多年的工作经验特在此对几种不同类型的裂缝产生原因及其控制作以简单阐述。
1.地基不均匀沉降引起的裂缝
地基不均匀沉降裂缝,此隋况占被调查房屋的1%左右,裂缝位置多数出现在房屋下部,少数可发展到2层~3层;对等高的长条形房屋,裂缝大多出现在两端附近;其他形状的房屋,裂缝都在沉降变化剧烈处附近;一般都出现在纵墙上,横墙上较少见。当地基性质突变时,也可能在房屋顶部出现裂缝,并向下延伸,严重时可贯穿房屋全高。裂缝形态特征较常见的是斜裂缝,通过门窗口的洞口处裂缝较宽;其次是竖向裂缝,不论是房屋上部,或窗台下,或贯穿房屋全高的裂缝,其形状一般是上宽下细;水平裂缝较少见,有的出现在窗角,靠窗口一端裂缝较宽;有的水平裂缝是地基局部塌陷而造成的,缝宽往往较大。裂缝出现的时间大多数在房屋建成后不久,也有少数工程在施工期间明显开裂,严重的不能竣工。裂缝的发展变化随地基变形和时间增长而加大加多。
一般在地基变形稳定后裂缝不再变化,极个别的地基产生剪切破坏,裂缝发展导致建筑物倒塌。裂缝的主要原因是房屋长而不高,且地基变形量大;房屋刚度差;房屋高度或荷载差异大,又不设沉降缝;地基浸水或软土地基中地下水位降低;在房屋周围开挖土方或大量堆载;在已有建筑物附近新建高大建筑物等引起地基产生过大的沉降差。
控制措施:
(1)加强对地基的检测,发现不良的地基应及时妥善处理,然后再进行基础施工。
(2)合理设置沉降缝将房屋划分成若干个刚度较好的单元,或将沉降不同的部分隔开一定距离,其间可设置能自由沉降的悬挑结构。
(3)加强上部结构的刚度和整体性,提高墙体的稳定性和整体刚度,减少建筑物端部的门、窗洞口,设置钢筋混凝土圈梁,尤其是要加强地圈梁的刚度。
(4)合理安排施工顺序,宜先建较重单元,后建较轻单元。
2.温度变化引起的裂缝
在调查中发现有9%的房屋顶层墙体、屋面产生不同程度的裂缝均属于温度变化产生的。东北地区夏季室外温度可高达30℃以上,夏季屋顶表面受太阳的直射作用,屋面表面温度可达50℃左右,而冬季室外环境最低温度一般在25℃以下,由此可见冬夏室外温差可达60℃~70℃。房屋建筑一般由混凝土和砌体组成,而砖砌体的线膨胀系数仅为混凝土的一半,由于房屋结构之间的相互约束,加之温度变化及两种不同材料的线膨胀系数的差异,使屋面与墙体产生温度内应力。因材料的线膨胀系数不变,温度越大,产生的内应力也就越大。当建筑物某部位产生的内应力超过砖砌体所承受的抗拉、拉剪极限强度时,则该墙体就发生温度裂缝。
控制措施:
(1)在墙体中设置伸缩缝。将过长的房屋伸缩缝设在因温度和收缩变形可能引起应力集中,砌体产生裂缝可能性最大的地方。
(2)屋面设保温隔热层。屋面的保温隔热层或刚性面层及砂浆找平层应设分隔缝,分隔缝的间距不宜大于6m,并与女儿墙隔开,其缝宽不小于3cm,屋面施工宜避开高温季节。
(3)楼(层)面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁,并沿内外墙拉通,房屋两端圈梁下的墙体宜适当设置水平钢筋。
(4)遇有较长的现浇屋面混凝土挑檐、圈梁时,可分段施工,预留伸缩缝,以避开混凝土伸缩对墙体的不良影响。
3.施工质量引起的裂缝
工程施工阶段是业主及工程设计意图最终实现并形成工程实体的阶段,也是最终形成产品质量和工程项目使用价值的最重要阶段。在调查中,普遍认为施工质量对裂缝的影响十分明显,尤其是住户,把所有的裂缝原因归罪于施工质量,
虽言论具有片面性和不确切性,但这也反映用户对施工质量的信任程度和对质量的要求,由施工质量引起的裂缝是多种多样的,可以说任何房屋的裂缝都有可能与施工质量有关。如温度裂缝,由于屋面保温厚度,保温材料或墙体强度不满足设计要求等都可导致裂缝的发生或扩大;砌体的砂浆饱满度不满足要求,也可能造成墙体裂缝或门窗变形。因当每皮砖砌筑的砂浆不饱满时,建成使用后,随着荷载不断增加使砌体压缩变形,当砌体压缩不均匀时,墙体就会产生裂缝,严重时,可导致门窗变形使玻璃破碎。施工质量问题也可能引起沉降裂缝,因当基槽开挖后,地基土扰动而形成橡皮土或基础的施工不满足设计要求等都可引起地基基础不均匀沉降。在调查中还发现,很多房屋的外墙、地面产生不规则的裂缝。用锤敲打或凿开后,发现墙体、地面并没有裂缝,这纯属施工质量形成空鼓而导致的裂缝。
控制措施:
提高施工质量,保证结构使用的材料,严格按照施工工艺进行施工。
4.设计不合理引起的裂缝
有一些砌体结构房屋的设计是套用图纸,应用时未经校核。有时参考别的图纸,因荷载增加了或截面减少了而未做计算;有的虽然做了计算,但因少算或漏算荷载,使实际设计的砌体承载力不足或忽视了墙体高厚比和局部承压的计算。如果砌体的承载力不足,则在荷载作用下会出现各种裂缝,以致出现压碎、断裂、倒塌等现象,导致结构的失效。
控制措施:
(1)细心认真地设计,对拟建砌体结构的房屋,要做到力学模型准确,传力清楚,荷载统计无误,大梁下砌体要设垫块并进行验算;加强对圈梁的布置和构造柱的设置,以提高砌体结构的整体安全性。
(2)裂缝一旦出现,要注意观测裂缝的宽度及长度的发展情况,并及时采取相应的有效措施,如灌缝等,必要时要进行结构加固。
结束语:裂缝是建筑工程的通病,成因复杂,以上论述不可能面面俱到,但在设计、施工中应严格按照规范、采取合理措施,就能把裂缝控制在极小的程度内。在对裂缝采取控制和修补之前一定要深入调查建筑物的地基情况、建筑结构设计、建筑施工、建筑材料、建筑使用等,综合分析,才能做到措施得当“对症下药”。