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摘要:建筑工程中砌体结构的裂缝是非常常见的,轻则影响建筑物的美观,严重的会对人生安全构成威胁,本文简要阐述了砌体结构的特点以及常见的砌体结构裂缝和相应的防治措施。
关键词:砌体 裂缝 防治
0 引言
随着我国建筑业的快速发展,钢筋混凝土的使用也越来越广泛, 但在建筑施工领域中无论是工业还是民用建筑都存在着一个普遍的问题,那就是混凝土结构的裂缝问题。混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了工业建筑工程中最常见的工程隐患。轻则使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性等,严重的将威胁到人民的生命、财产。混凝土硬化成型后会随环境温度变化、湿度等条件的影响产生不同程度裂缝,且部位不同。结构的裂缝往往会给建筑物的质量带来严重的安全隐患。这些裂缝产生的原因非常复杂,但是可以通过科学有效的预防措施,是能够减少裂缝现象的发生。本文笔者根据多年的施工管理经验和遇到过的问题,对砌体工程裂缝产生的原因、预防以及裂缝后的修复措施进行论述。
以砌体为主的结构称为砌体结构。它包括砖结构、石结构和混凝土小型空心砌块砌体、填充墙砌体以及其它材料的砌块结构。砌体结构在我国应用很广泛,这是因为它可以就地取材,具有很好的耐久性及较好的化学稳定性和大气稳定性,有较好的保温隔热性能。住宅、办公楼等民用建筑以及中小型厂房、影剧院、食堂、仓库等常见建筑广泛采用了砌体承重。
1 砌体结构的特点
砌体结构较钢筋混凝土结构节约水泥和钢材,砌筑时不需模板及特殊的技术设备,可节约木材。砌体结构的缺点是自重大、体积大,砌筑工作繁重。由于砖、石、砌块和砂浆间粘结力较弱,无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度都很低。由于其组成的基本材料和连接方式,决定了它的脆性性质,从而使其遭受地震时破坏较重,抗震性能很差,砌体结构容易形成裂缝。砖砌体所用粘土砖用量很大,占用农田土地过多,目前实心砖已向空心砖发展,特别是高孔洞率、高强度、大块的空心砖可以节约大量材料,此外,利用工业废料,如粉煤灰、煤渣或者混凝土制成空心砖块代替红砖已是砌体结构的主流方向。
但与钢和混凝土相比,砌体结构的强度较低,因而构件的截面尺寸较大,材料用量多,自重大,砌体的砌筑基本上是手工方式,施工劳动量大,砌体的抗拉和抗剪强度都很低,因而抗震性能较差,在使用上受到一定限制,砖、石的抗压强度也不能充分发挥。
2 砌体结构裂缝的成因与防治措施
砌体属于脆性材料,容易产生裂缝,影响了建筑的整体美也降低了结构的耐久性和抗震性,并且容易诱发商品房的纠纷,对居民或业主的感官上和心理上带来了影响。砌体裂缝主要包括温度裂缝、砌体裂缝和其它形式的裂缝。
2.1 温度裂缝 温度的变化会引起砌体材料的热胀、冷缩现象,在约束条件下当温度变形引起的温度应力足够大时,墙体会形成温度裂缝。伸长量的不均引起墙体附加水平推力而产生剪应力,剪应力和拉力又引起主拉应力,当主拉应力过大时,将在墙体上产生八字型裂纹;由于屋面延伸或缩短引起的向外或向内的推力,在平屋顶的房屋,屋面板部或顶层圈梁附近出现沿外墙的纵向水平裂缝和包角裂缝;由于屋面板和水泥砂浆面发生过大温度变形,使女儿墙根部受到向外或向内的水平作用力而引起的女儿墙根部与水平屋面交接处砌体外凸或女儿墙外倾产生女儿墙裂缝;此外,现浇钢筋混凝土楼面,温降或收缩引起楼面缩短效应而受制于墙体时,楼面受到拉应力,受房屋过长或采暖的缺失的影响,间隔一定的距离就会发生贯通裂缝,在死角显现八字型裂缝,错层的房屋结构,错层墙体还会产生局部的垂直裂缝。
2.2 干缩裂缝 烧结粘土砖以及其它材料的烧结制品,干缩变形微小且变形时间快。这类干缩变形产生的裂缝在建筑工程项目中数量多、分布广,裂缝的程度也比较严重。只要不使用新出窑的砖,一般不要考虑砌体本身的干缩形变引起的附加应力。
2.3 温度和干缩裂缝 温度裂缝是烧结类块材的砌体的常见裂缝形式,而砌块、灰砂砖、粉煤灰砖的砌体等非烧结类块体会同时存在温度和干缩共同作用形成的裂缝,其在建筑物墙体上的分布一般是这两种裂缝的组合,或因具体条件不同而呈现出不同的裂缝现象,而其裂缝的严重成都往往较单一因素更强烈。
2.4 其它形式裂缝 如混凝土构件变形导致的砌体裂缝;砌体本身承载力不足时在下部出现的竖缝;砌体构造要求不良如施工洞留置和拉结筋放置不当造成的洞边缝;砌体通缝,灰缝砂浆不饱满,含水率掌握不当,脚手眼设置不当,组砌不当等施工质量差形成的裂缝。此外,设计上的疏忽、无针对性防裂措施、材料质量不合格、施工质量差、违反设计施工规程、砌体强度达不到设计要求,以及缺乏经验也是造成墙体裂缝的重要原因。如对混凝土砌块及灰砂砖等新型墙体材料,没有针对材料的特殊性,采用适合的砌筑砂浆,注芯材料和相应的构造措施,仍沿用粘土砖使用的砂浆和相应的抗裂措施,必然造成墙体出现较严重的裂缝。
对于温度裂缝来讲,为减小温度效应引发的变形,应在屋面设置保温层,屋顶的施工要做好保温措施;屋面、挑檐须分块预制或留置伸缩缝,可在屋面与砖墙间设置滑动面,减小由于屋面的长度伸缩对墙体造成应力破坏;长形的房屋、房屋形状多变复杂、在结构和刚度存在差异的房屋,要间隔一定距离将屋盖楼盖以及墙体和其他建筑构件断开,形成分离的更小单元,减小各单元温度变形和收缩产生的拉应力,有效遏制裂缝形成;此外,要提高砂浆的强度,切实保证砌体修筑质量,设置和使用水平钢筋以承受薄弱处的受拉力。对温度裂缝,盲目治理并不可取,应仔细观察其在热胀冷缩周期内的反应,无新的裂缝变化时再做治理,可采用在裂缝内嵌抹水泥浆或玻璃纸的方法,若外在形态完好无损,则说明裂缝不会有大的发展,现状已趋于稳定。
对于干缩变形引起的墙体开裂,要在屋盖的适当位置设置控制缝,控制缝的间距要适当,不应大于20米;若采用现浇挑檐的长度大于12米时,宜设置分隔缝,分隔缝的宽度不应小于20mm,缝内宜使用弹性油膏做嵌缝处理;建筑物温度缝的间距除应满足《砌体结构设计规范》的规定外,宜在建筑物墙体的适当位置设置控制缝。
建筑砖砌体裂缝不仅种类繁多,而且较为普遍,轻微者影响建筑物美观,造成渗漏,严重者降低建筑结构的承载力、剛度、稳定和整体性、耐久性,甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。导致砌体裂缝的成因是非常多的,有的是单一的原因,有的则是很多因素共同作用的结果,防治的过程要仔细的勘察裂缝,注意裂缝形成的位置形状以及长度走向等,在具体处理时必须正确区分,对症防治,且以防为主。凡已涉及结构安全且变化剧烈的,应当机立断,迅速采取相应对策,排除动力源,加固补强或作拆除返工处理;如变化趋缓稳定、仅与外观和评定有关,修复后不影响使用,则重点放在表面处理上。
我认为砼裂缝现象的发生,在实际施工过程中在所难免,只要我们在施工过程中做到科学、合理,采取有效的预防措施,是能够减少裂缝现象的发生,对已经产生的裂缝,分析原因后,进行科学的处理和加固补强,使加固后的混凝土结构能够满足正常使用条件下的安全性和耐久性要求。
参考文献:
[1]冯开红,范庆斌等.工业建筑混凝土结构裂缝原因分析及预防措施[J].冶金标准化与质量,2002,(6).
[2]董建生.砌体裂缝的成因、防治与加固[J].西部探矿工程,2005,(3).
[3]张风林,尹洁等.常见砌体结构裂缝原因及控制措施[J].新疆石油科技,2003,(3).
[4]张淑清,曹喆.砌体裂缝的特征区别及处理方法[J].黑龙江冶金,2003,(2).
关键词:砌体 裂缝 防治
0 引言
随着我国建筑业的快速发展,钢筋混凝土的使用也越来越广泛, 但在建筑施工领域中无论是工业还是民用建筑都存在着一个普遍的问题,那就是混凝土结构的裂缝问题。混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了工业建筑工程中最常见的工程隐患。轻则使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性等,严重的将威胁到人民的生命、财产。混凝土硬化成型后会随环境温度变化、湿度等条件的影响产生不同程度裂缝,且部位不同。结构的裂缝往往会给建筑物的质量带来严重的安全隐患。这些裂缝产生的原因非常复杂,但是可以通过科学有效的预防措施,是能够减少裂缝现象的发生。本文笔者根据多年的施工管理经验和遇到过的问题,对砌体工程裂缝产生的原因、预防以及裂缝后的修复措施进行论述。
以砌体为主的结构称为砌体结构。它包括砖结构、石结构和混凝土小型空心砌块砌体、填充墙砌体以及其它材料的砌块结构。砌体结构在我国应用很广泛,这是因为它可以就地取材,具有很好的耐久性及较好的化学稳定性和大气稳定性,有较好的保温隔热性能。住宅、办公楼等民用建筑以及中小型厂房、影剧院、食堂、仓库等常见建筑广泛采用了砌体承重。
1 砌体结构的特点
砌体结构较钢筋混凝土结构节约水泥和钢材,砌筑时不需模板及特殊的技术设备,可节约木材。砌体结构的缺点是自重大、体积大,砌筑工作繁重。由于砖、石、砌块和砂浆间粘结力较弱,无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度都很低。由于其组成的基本材料和连接方式,决定了它的脆性性质,从而使其遭受地震时破坏较重,抗震性能很差,砌体结构容易形成裂缝。砖砌体所用粘土砖用量很大,占用农田土地过多,目前实心砖已向空心砖发展,特别是高孔洞率、高强度、大块的空心砖可以节约大量材料,此外,利用工业废料,如粉煤灰、煤渣或者混凝土制成空心砖块代替红砖已是砌体结构的主流方向。
但与钢和混凝土相比,砌体结构的强度较低,因而构件的截面尺寸较大,材料用量多,自重大,砌体的砌筑基本上是手工方式,施工劳动量大,砌体的抗拉和抗剪强度都很低,因而抗震性能较差,在使用上受到一定限制,砖、石的抗压强度也不能充分发挥。
2 砌体结构裂缝的成因与防治措施
砌体属于脆性材料,容易产生裂缝,影响了建筑的整体美也降低了结构的耐久性和抗震性,并且容易诱发商品房的纠纷,对居民或业主的感官上和心理上带来了影响。砌体裂缝主要包括温度裂缝、砌体裂缝和其它形式的裂缝。
2.1 温度裂缝 温度的变化会引起砌体材料的热胀、冷缩现象,在约束条件下当温度变形引起的温度应力足够大时,墙体会形成温度裂缝。伸长量的不均引起墙体附加水平推力而产生剪应力,剪应力和拉力又引起主拉应力,当主拉应力过大时,将在墙体上产生八字型裂纹;由于屋面延伸或缩短引起的向外或向内的推力,在平屋顶的房屋,屋面板部或顶层圈梁附近出现沿外墙的纵向水平裂缝和包角裂缝;由于屋面板和水泥砂浆面发生过大温度变形,使女儿墙根部受到向外或向内的水平作用力而引起的女儿墙根部与水平屋面交接处砌体外凸或女儿墙外倾产生女儿墙裂缝;此外,现浇钢筋混凝土楼面,温降或收缩引起楼面缩短效应而受制于墙体时,楼面受到拉应力,受房屋过长或采暖的缺失的影响,间隔一定的距离就会发生贯通裂缝,在死角显现八字型裂缝,错层的房屋结构,错层墙体还会产生局部的垂直裂缝。
2.2 干缩裂缝 烧结粘土砖以及其它材料的烧结制品,干缩变形微小且变形时间快。这类干缩变形产生的裂缝在建筑工程项目中数量多、分布广,裂缝的程度也比较严重。只要不使用新出窑的砖,一般不要考虑砌体本身的干缩形变引起的附加应力。
2.3 温度和干缩裂缝 温度裂缝是烧结类块材的砌体的常见裂缝形式,而砌块、灰砂砖、粉煤灰砖的砌体等非烧结类块体会同时存在温度和干缩共同作用形成的裂缝,其在建筑物墙体上的分布一般是这两种裂缝的组合,或因具体条件不同而呈现出不同的裂缝现象,而其裂缝的严重成都往往较单一因素更强烈。
2.4 其它形式裂缝 如混凝土构件变形导致的砌体裂缝;砌体本身承载力不足时在下部出现的竖缝;砌体构造要求不良如施工洞留置和拉结筋放置不当造成的洞边缝;砌体通缝,灰缝砂浆不饱满,含水率掌握不当,脚手眼设置不当,组砌不当等施工质量差形成的裂缝。此外,设计上的疏忽、无针对性防裂措施、材料质量不合格、施工质量差、违反设计施工规程、砌体强度达不到设计要求,以及缺乏经验也是造成墙体裂缝的重要原因。如对混凝土砌块及灰砂砖等新型墙体材料,没有针对材料的特殊性,采用适合的砌筑砂浆,注芯材料和相应的构造措施,仍沿用粘土砖使用的砂浆和相应的抗裂措施,必然造成墙体出现较严重的裂缝。
对于温度裂缝来讲,为减小温度效应引发的变形,应在屋面设置保温层,屋顶的施工要做好保温措施;屋面、挑檐须分块预制或留置伸缩缝,可在屋面与砖墙间设置滑动面,减小由于屋面的长度伸缩对墙体造成应力破坏;长形的房屋、房屋形状多变复杂、在结构和刚度存在差异的房屋,要间隔一定距离将屋盖楼盖以及墙体和其他建筑构件断开,形成分离的更小单元,减小各单元温度变形和收缩产生的拉应力,有效遏制裂缝形成;此外,要提高砂浆的强度,切实保证砌体修筑质量,设置和使用水平钢筋以承受薄弱处的受拉力。对温度裂缝,盲目治理并不可取,应仔细观察其在热胀冷缩周期内的反应,无新的裂缝变化时再做治理,可采用在裂缝内嵌抹水泥浆或玻璃纸的方法,若外在形态完好无损,则说明裂缝不会有大的发展,现状已趋于稳定。
对于干缩变形引起的墙体开裂,要在屋盖的适当位置设置控制缝,控制缝的间距要适当,不应大于20米;若采用现浇挑檐的长度大于12米时,宜设置分隔缝,分隔缝的宽度不应小于20mm,缝内宜使用弹性油膏做嵌缝处理;建筑物温度缝的间距除应满足《砌体结构设计规范》的规定外,宜在建筑物墙体的适当位置设置控制缝。
建筑砖砌体裂缝不仅种类繁多,而且较为普遍,轻微者影响建筑物美观,造成渗漏,严重者降低建筑结构的承载力、剛度、稳定和整体性、耐久性,甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。导致砌体裂缝的成因是非常多的,有的是单一的原因,有的则是很多因素共同作用的结果,防治的过程要仔细的勘察裂缝,注意裂缝形成的位置形状以及长度走向等,在具体处理时必须正确区分,对症防治,且以防为主。凡已涉及结构安全且变化剧烈的,应当机立断,迅速采取相应对策,排除动力源,加固补强或作拆除返工处理;如变化趋缓稳定、仅与外观和评定有关,修复后不影响使用,则重点放在表面处理上。
我认为砼裂缝现象的发生,在实际施工过程中在所难免,只要我们在施工过程中做到科学、合理,采取有效的预防措施,是能够减少裂缝现象的发生,对已经产生的裂缝,分析原因后,进行科学的处理和加固补强,使加固后的混凝土结构能够满足正常使用条件下的安全性和耐久性要求。
参考文献:
[1]冯开红,范庆斌等.工业建筑混凝土结构裂缝原因分析及预防措施[J].冶金标准化与质量,2002,(6).
[2]董建生.砌体裂缝的成因、防治与加固[J].西部探矿工程,2005,(3).
[3]张风林,尹洁等.常见砌体结构裂缝原因及控制措施[J].新疆石油科技,2003,(3).
[4]张淑清,曹喆.砌体裂缝的特征区别及处理方法[J].黑龙江冶金,2003,(2).