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摘要:土建工程的填充墙出现的比较严重的质量问题就是裂缝现象,虽然,裂缝问题不能在短时间内对建筑的稳定性产生影响,但是如果长期不进行治理,就会缩短建筑物的使用寿命,进而对建筑行业的发展产生不可预知的损失。可见,相关的施工人员采取切实可行的措施来对填充墙的裂缝现象进行预防具有重要的现实意义。
关键词:填充墙;土建施工;裂缝;研究
从现如今土建施工工程的现状中可以看出,填充墙结构是比较常见的建筑类型之一,主要是以混凝土框架以及剪力墙结构为主。但是在日常的施工中,墙体会出现明显的裂缝现象,这是建筑墙体的重要弊病。不仅会影响到整个土建工程的质量,还会对施工单位的形象产生严重的影响。因此,相关的技术人员需要根据填充墙墙体的开裂状况进行深入研究,并且提出相应的应对措施。
一、建筑填充墙裂缝的分类与生成机理
(一)干缩裂缝。从裂缝的分类上可以看出,干缩裂缝是比较常见的类型,同时其对建筑的稳定性会产生较大的影响。对于干缩裂缝来说,裂缝的形态不同可以分成垂直裂缝、水平裂缝和阶梯型裂缝等不同的形状。一般来说,混凝土结构中填充墙所选的材料主要为质地较轻的砌块,这种材料的最大优势就是自身的质量较强。如果砌块的含水量出现严重的下降的现象就会出现一定数量的干缩裂缝。而且砌块在成型之后的20天之内,出现变形的现象会比较严重,投入到工程的建设中又会出现严重的膨胀问题。因此,在反复的干燥、膨胀的过程中,填充墙的裂缝现象就会非常明显。通常情况下填充墙、梁、柱以及相应的剪力墙部位是裂缝集中出现的部位。所以,需要对这些部分进行严格地控制。
(二)结构裂缝。所谓的结构裂缝就是指相应的构件之间出現变形的现象。如果建筑的结构之间跨度相对较大,或者是所受的压力也相对较大,则变形问题比较严重。而且,出现结构裂缝之前都会首先出现一定的沉降差,产生最直接的后果就是拉裂缝的强度不断增加。土建工程的施工中,出现结构裂缝的现象并不是不可避免的,应该从砌体本身的抗拉强度方面来分析和探讨。
(三)构造裂缝。由于混凝土结构在施工的过程中,其表面会出现薄层灰尘和颗粒状物质,这种现象如果不及时解决,可能会为后期的施工带来严重的影响。主要表现为混凝土表面出现空鼓的现象,同时混凝土的砌块表面呈现出不平整或者是抹灰和收缩不均匀的现象。出现构造裂缝的主要原因可以从以下几点来探讨:
1、设计构造所采用的措施不科学。多数的施工人员对砌体材料本身的基本性能和应用状况了解程度不够,施工方式不科学会造成严重的结构变形现象。如果填充墙结构的节点位置的防裂措施不到位,墙体内部的应力状况就会分布不均衡,薄弱部位就会首先出现质量问题。从已有的土建工程中可以看出,构造梁柱和水平墙梁的距离过大,墙体构造所采用的施工措施不可续,填充墙开裂的问题都是经常出现的。
2、由于施工的顺序不科学,没有严格按照施工图纸的规定来进行施工,或者是对施工所用的砂浆以及相应的砌体材料的质量没有进行严格地控制,进而产生了严重的构造裂缝问题。
(四)温度裂缝。众所周知,混凝土材料以及填充墙在温度发生变化的过程中,会出现材料的收缩和膨胀的现象。在材料结合之处,会出现严重的裂缝现象。如果温差较大或者是温度变化相对比较频繁,就需要工作人员加强根治的力度,将裂缝的危险度降到最低。
二、防范高层建筑填充墙裂缝控制的措施
(一)选择合适墙体材料,严把材料质量
1、应优先选用与框架结构混凝土的线膨胀系数相近、吸水率较小、材料强度较高的砌块或砖作为填充墙的砌体材料。
2、严把材料质量关,砌筑填充墙的墙体要有出厂合格证明文件,试验资料,并且施工前报送当地质检部门进行试验,检测合格,方可进行施工。
(二)优化施工设计
对高层建筑结构房屋的基础形式的选择,在设计时要充分考虑其不均匀沉降,尤其是对进行地基人工处理的框架结构更应考虑不均匀沉降对框架变形的影响,并应计算沉降量,预估框架变形程度,这样可保证在施工时对重点部位予以重点控制。合理设置门窗尺寸及材料;合理设置构造柱、圈梁或现浇混凝土板带、合理设置伸缩缝和沉降缝;控制好框架的侧移变形。
(三)加强施工质量控制
1、砌块砌筑前应提前2天浇水润湿,砌块上墙时应严格控制含水率,含水过多易走浆,影响砂浆饱满度和粘结强度;砌块含水过少,砂浆会很快失水,也会影响砌体强度。
2、水泥砂浆和水泥混合浆的搅拌时间不少于2min,掺用有机塑化剂时,应搅拌3-5min,采用全顺式组砌方法时,应上下错缝,纵横墙应同时砌筑,交接处搭砌长度不小于砖长的1/3,并应不小于150mm不能满足时,在水平灰缝内设置2根直径6mm的钢筋或4mm钢丝网片,长度不小于700mm,掉角严重的空心砖不宜使用。
3、填充墙砌体留置的拉结钢筋或网片的位置应与块体皮数相符合,拉结钢筋或网片置于灰缝中,埋置长度应符合设计要求,竖向位置偏差不应超过一皮高度。填充墙砌体的灰缝厚度和宽度应正确,蒸压加气混凝土砌块砌体的水平竖向宽度应分别宜为15mm和20mm.
4、正确处理梁、柱与填充墙的接缝。填充墙砌至接近梁、板底时,应留一定空隙170~200mm。等填充墙砌完并间隔至少7d后,墙体变形基本完成,再用同砌体同材料的实心砖斜砌挤紧,倾斜度控制在45~60度,以使砌体与梁板底紧密结合。
(四)注重墙体抹灰控制
1、应严格控制抹灰时间,只有待填充墙砌筑完毕1个月后方能抹灰,这样就不会因墙体收缩而引起抹灰层的开裂。
2、墙体抹灰过程:应将砌块墙面的灰缝、孔洞、凹槽填补密实、整平、清除浮灰,并用1:1水泥砂浆拉毛墙面。抹灰前应隔夜洒水2-3次湿润,以水浸入加气块达10mm为宜。为避免墙面龟裂及流坠的现象,抹灰应分层抹灰,单层抹灰厚度控制,水泥砂浆为5-7mm,混合砂浆为7-9mm,当底层砂浆初凝时即可摸下一层砂浆。
3、砌体与混凝土交界为同一平面时加一道镀锌钢丝网,两端伸出各200mm,面层抹灰满铺耐碱网格布;砌体与结构梁齐平的外墙,满铺网格布设置在聚合物抗裂砂浆层,并压入其中;砌体块外凸结构梁面的外墙和室内墙体,满铺网格布设置在底层抹灰与面层抹灰交界面,并在底层抹灰完成后未干时压入底层抹灰中;网格布铺设应平整、切满铺、搭接时的耐碱网格布搭接长度不小于200mm,钢丝网的搭接长度不小于50mm;满铺耐碱网格布在阳角处应贯通,阴角处按断开处理。
(五)积极运用裂缝修复方法
填充墙的裂缝一般不影响结构安全,因此在裂缝修复时不必强调强度方面的要求,但对温度的反复性必须有充分的认识。对已趋于稳定的裂缝可采用手工直接将水泥砂浆进行修补,修补后注意浇水养护。对于因不均匀沉降而导致的较大裂缝则需与结构加固配合进行。通过修复可提高墙体裂缝部位的抗变形能力,在原裂缝位置一般不会再出现裂缝,如附近有较薄弱环节则可能再出现的裂缝,裂缝修补时可将薄弱环节同时处理。
三、总结
总之,控制裂缝的产生和扩展,是建筑工程中必不可少的重要环节,尤其在当前建筑物普遍向高层、大体量发展的形势下,填充墙裂缝的预防与控制更是值得关注,控制裂缝,重点在防,除了应严格按照规范施工,抓好施工管理,同时要从设计、施工阶段,针对结构、材料特点,采取相应的构造措施,舍得投入,才能真正解决墙体开裂的问题。
参考文献:
[1]黄炜,姚谦峰,丁永刚,田洁.新型复合墙体的有限元建模技术研究[J].工业建筑.2005(11)
[2]徐铨彪,金伟良,余祖国,严家熹.混凝土小型空心砌块墙体非线性有限元分析[J].浙江大学学报(工学版).2005(06)
[3]鲁旭斌,艾明超,王宗昌,尹金生.加气混凝土砌块墙体裂缝机理与防治[J].墙材革新与建筑节能.2005(05)
关键词:填充墙;土建施工;裂缝;研究
从现如今土建施工工程的现状中可以看出,填充墙结构是比较常见的建筑类型之一,主要是以混凝土框架以及剪力墙结构为主。但是在日常的施工中,墙体会出现明显的裂缝现象,这是建筑墙体的重要弊病。不仅会影响到整个土建工程的质量,还会对施工单位的形象产生严重的影响。因此,相关的技术人员需要根据填充墙墙体的开裂状况进行深入研究,并且提出相应的应对措施。
一、建筑填充墙裂缝的分类与生成机理
(一)干缩裂缝。从裂缝的分类上可以看出,干缩裂缝是比较常见的类型,同时其对建筑的稳定性会产生较大的影响。对于干缩裂缝来说,裂缝的形态不同可以分成垂直裂缝、水平裂缝和阶梯型裂缝等不同的形状。一般来说,混凝土结构中填充墙所选的材料主要为质地较轻的砌块,这种材料的最大优势就是自身的质量较强。如果砌块的含水量出现严重的下降的现象就会出现一定数量的干缩裂缝。而且砌块在成型之后的20天之内,出现变形的现象会比较严重,投入到工程的建设中又会出现严重的膨胀问题。因此,在反复的干燥、膨胀的过程中,填充墙的裂缝现象就会非常明显。通常情况下填充墙、梁、柱以及相应的剪力墙部位是裂缝集中出现的部位。所以,需要对这些部分进行严格地控制。
(二)结构裂缝。所谓的结构裂缝就是指相应的构件之间出現变形的现象。如果建筑的结构之间跨度相对较大,或者是所受的压力也相对较大,则变形问题比较严重。而且,出现结构裂缝之前都会首先出现一定的沉降差,产生最直接的后果就是拉裂缝的强度不断增加。土建工程的施工中,出现结构裂缝的现象并不是不可避免的,应该从砌体本身的抗拉强度方面来分析和探讨。
(三)构造裂缝。由于混凝土结构在施工的过程中,其表面会出现薄层灰尘和颗粒状物质,这种现象如果不及时解决,可能会为后期的施工带来严重的影响。主要表现为混凝土表面出现空鼓的现象,同时混凝土的砌块表面呈现出不平整或者是抹灰和收缩不均匀的现象。出现构造裂缝的主要原因可以从以下几点来探讨:
1、设计构造所采用的措施不科学。多数的施工人员对砌体材料本身的基本性能和应用状况了解程度不够,施工方式不科学会造成严重的结构变形现象。如果填充墙结构的节点位置的防裂措施不到位,墙体内部的应力状况就会分布不均衡,薄弱部位就会首先出现质量问题。从已有的土建工程中可以看出,构造梁柱和水平墙梁的距离过大,墙体构造所采用的施工措施不可续,填充墙开裂的问题都是经常出现的。
2、由于施工的顺序不科学,没有严格按照施工图纸的规定来进行施工,或者是对施工所用的砂浆以及相应的砌体材料的质量没有进行严格地控制,进而产生了严重的构造裂缝问题。
(四)温度裂缝。众所周知,混凝土材料以及填充墙在温度发生变化的过程中,会出现材料的收缩和膨胀的现象。在材料结合之处,会出现严重的裂缝现象。如果温差较大或者是温度变化相对比较频繁,就需要工作人员加强根治的力度,将裂缝的危险度降到最低。
二、防范高层建筑填充墙裂缝控制的措施
(一)选择合适墙体材料,严把材料质量
1、应优先选用与框架结构混凝土的线膨胀系数相近、吸水率较小、材料强度较高的砌块或砖作为填充墙的砌体材料。
2、严把材料质量关,砌筑填充墙的墙体要有出厂合格证明文件,试验资料,并且施工前报送当地质检部门进行试验,检测合格,方可进行施工。
(二)优化施工设计
对高层建筑结构房屋的基础形式的选择,在设计时要充分考虑其不均匀沉降,尤其是对进行地基人工处理的框架结构更应考虑不均匀沉降对框架变形的影响,并应计算沉降量,预估框架变形程度,这样可保证在施工时对重点部位予以重点控制。合理设置门窗尺寸及材料;合理设置构造柱、圈梁或现浇混凝土板带、合理设置伸缩缝和沉降缝;控制好框架的侧移变形。
(三)加强施工质量控制
1、砌块砌筑前应提前2天浇水润湿,砌块上墙时应严格控制含水率,含水过多易走浆,影响砂浆饱满度和粘结强度;砌块含水过少,砂浆会很快失水,也会影响砌体强度。
2、水泥砂浆和水泥混合浆的搅拌时间不少于2min,掺用有机塑化剂时,应搅拌3-5min,采用全顺式组砌方法时,应上下错缝,纵横墙应同时砌筑,交接处搭砌长度不小于砖长的1/3,并应不小于150mm不能满足时,在水平灰缝内设置2根直径6mm的钢筋或4mm钢丝网片,长度不小于700mm,掉角严重的空心砖不宜使用。
3、填充墙砌体留置的拉结钢筋或网片的位置应与块体皮数相符合,拉结钢筋或网片置于灰缝中,埋置长度应符合设计要求,竖向位置偏差不应超过一皮高度。填充墙砌体的灰缝厚度和宽度应正确,蒸压加气混凝土砌块砌体的水平竖向宽度应分别宜为15mm和20mm.
4、正确处理梁、柱与填充墙的接缝。填充墙砌至接近梁、板底时,应留一定空隙170~200mm。等填充墙砌完并间隔至少7d后,墙体变形基本完成,再用同砌体同材料的实心砖斜砌挤紧,倾斜度控制在45~60度,以使砌体与梁板底紧密结合。
(四)注重墙体抹灰控制
1、应严格控制抹灰时间,只有待填充墙砌筑完毕1个月后方能抹灰,这样就不会因墙体收缩而引起抹灰层的开裂。
2、墙体抹灰过程:应将砌块墙面的灰缝、孔洞、凹槽填补密实、整平、清除浮灰,并用1:1水泥砂浆拉毛墙面。抹灰前应隔夜洒水2-3次湿润,以水浸入加气块达10mm为宜。为避免墙面龟裂及流坠的现象,抹灰应分层抹灰,单层抹灰厚度控制,水泥砂浆为5-7mm,混合砂浆为7-9mm,当底层砂浆初凝时即可摸下一层砂浆。
3、砌体与混凝土交界为同一平面时加一道镀锌钢丝网,两端伸出各200mm,面层抹灰满铺耐碱网格布;砌体与结构梁齐平的外墙,满铺网格布设置在聚合物抗裂砂浆层,并压入其中;砌体块外凸结构梁面的外墙和室内墙体,满铺网格布设置在底层抹灰与面层抹灰交界面,并在底层抹灰完成后未干时压入底层抹灰中;网格布铺设应平整、切满铺、搭接时的耐碱网格布搭接长度不小于200mm,钢丝网的搭接长度不小于50mm;满铺耐碱网格布在阳角处应贯通,阴角处按断开处理。
(五)积极运用裂缝修复方法
填充墙的裂缝一般不影响结构安全,因此在裂缝修复时不必强调强度方面的要求,但对温度的反复性必须有充分的认识。对已趋于稳定的裂缝可采用手工直接将水泥砂浆进行修补,修补后注意浇水养护。对于因不均匀沉降而导致的较大裂缝则需与结构加固配合进行。通过修复可提高墙体裂缝部位的抗变形能力,在原裂缝位置一般不会再出现裂缝,如附近有较薄弱环节则可能再出现的裂缝,裂缝修补时可将薄弱环节同时处理。
三、总结
总之,控制裂缝的产生和扩展,是建筑工程中必不可少的重要环节,尤其在当前建筑物普遍向高层、大体量发展的形势下,填充墙裂缝的预防与控制更是值得关注,控制裂缝,重点在防,除了应严格按照规范施工,抓好施工管理,同时要从设计、施工阶段,针对结构、材料特点,采取相应的构造措施,舍得投入,才能真正解决墙体开裂的问题。
参考文献:
[1]黄炜,姚谦峰,丁永刚,田洁.新型复合墙体的有限元建模技术研究[J].工业建筑.2005(11)
[2]徐铨彪,金伟良,余祖国,严家熹.混凝土小型空心砌块墙体非线性有限元分析[J].浙江大学学报(工学版).2005(06)
[3]鲁旭斌,艾明超,王宗昌,尹金生.加气混凝土砌块墙体裂缝机理与防治[J].墙材革新与建筑节能.2005(05)