悬挑部位墙体裂缝的分析1

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第一篇:悬挑部位墙体裂缝的分析1

石混结构悬挑部位墙体裂缝的分析

一、 前言

石混结构是城乡现阶段广泛采用的一种结构形式。阳台,外走廊,甚至房间为了加大面积常采用悬挑构件。挑梁一端嵌入墙内,一端悬挑在外承载墙、板等荷载,挑梁周围墙体抗拉强度低,抗裂性能差,在种种外因作用下,容易开裂,影响房屋的正常使用和美观,甚至发生工程事故,在工程建设中,此现象经常出现。现通过以下两个实例从设计的角度进行分析。

二、 实例1 1.工程概况及裂缝情况。

某六层商住楼于2006年开工,一层为商铺店面,如图:

二层以上各楼层在A轴处悬挑1.8m,以增加楼层上住宅的进深,挑梁伸入砌体3.6m,挑梁截面250×500,所有砌体用Mu10红条石,M5.0混合砂浆砌筑240mm厚。当主体结构砌筑到屋面层时,还没有抹灰,就发现二层挑梁下墙体出现裂缝,继而发现①-⑧各轴线首层挑梁下墙体都出现斜裂缝,宽0.3-2.2m m,长约0.5-1.8m m,以后观察,斜裂有所发展。 如图示:

2.裂缝原因分析:

(1)挑梁倾覆荷载的增加,首先在梁根部上面出现水平裂缝,同理,在挑梁尾端梁下也产生水平裂缝,随着砌体产生塑性变形,自挑梁尾端起,墙体内产生斜裂缝,显45o角沿砌体在缝向后上方发展成阶梯形。

经现场检测,挑梁配筋和混凝土强度均达到设计要求。根据裂缝形态分析,墙体裂缝不是由挑梁抗倾覆不够和承载力不足引起的。

(2)温度变形和材料的收缩变形也引起墙体开裂,钢筋混凝土的线膨胀系数6c=10×10-5,红条石砌体的线膨胀系数6m=4.5×10-5 红条石砌体和钢筋混凝土梁由于相同温差而变形相差一倍。墙、楼面是在室内,混凝土和红条石砌体的温度条件大致相

3 同,而且外墙也未发现裂缝。因而墙体裂缝不是温度裂缝

(3)根据《砌规》,对于单层挑梁下砌体的局部受压承载力按下式验算:N1≤?rfA1,其中N1=2R 。本例R=71KN,?rfA1=0.7×1.25×1.5×1.2×250×400=157KN>142 KN,按一层挑梁荷载计算挑梁下砌体的局部受压承载力,是满足砌体局压承载力要求的,当建好第二层时,也并未发现二层挑梁下砌体出现裂缝。而且

三、

四、五层楼屋面悬挑结构都同二层。这说明,底层墙体的局部受压的荷载,不能只考虑二层,还应考虑以上层挑梁的倾覆荷载。对于多层挑梁的首层砌体的局部受压承载力计算,《砌规》未提及。以上层挑梁的倾覆荷载传到二层挑梁梁下砌体,由于砌体整体性强,刚度大,墙体局部受压积增大。显然,局部受压最大部位,乃是首层挑梁下砌体面积A1。根据有关资料,对于多层挑梁的底层砌体的局部受压承载力按下计算,N1≤ ?rfA1 , N1取nR,R为各层挑梁倾覆荷载。屋面挑梁的倾覆荷载R=29KN,N1=71×3+29=242KN, ?rfA1=157KN<242KN ,因此首层梁下墙体局部承压不够,开裂也是必然的。

基础不均匀沉降也是一个原因。基础采用毛石垫层和砖基础,基础持力层为粘土层。虽然条形基础和墙体有较大的调节地基不均匀沉降的能力,按规范设置了钢筋混凝土圈梁,但是由于挑梁下墙体局部受压较大,尤其在墙端角部位,基底应力不均匀使地基的不均匀沉降超过建筑物允许限值

4 时,将导致墙体局部倾斜产生裂缝。

此工程的方案本身久妥,正面为了扩大铺面入口既没有纵向墙体,也未设置壁柱,应属弹性方案,而设计是按刚性方案计算,和实际假定相差太远。梁下砌体的侧向支撑不够,也增大了墙体的计算高度。 3.结论:

(1)注意构造要求,在砖混结构设计中,轻构造重计算是不容忽视的问题。在挑梁根部设翼墙,翼墙增强下部墙体的平面外稳定性改善受力性能,有翼墙的墙体平均压应力比无翼墙的平均压应力小。在挑梁根部设置钢筋砼柱和圈梁,柱和墙体每隔500高设2Φ6水平钢筋,伸入墙体中,增强柱和墙体的拉结作用。以各种构造措施保证钢筋砼梁,柱和墙体能够共同作用。

(2)注意挑梁梁下砌体的基础设计。根据调查分析,砌体结构墙身开裂,大多数情况是由于墙体局部倾斜超过允许值所致。梁下墙体局部受压导致地基应力差异大。而基础持力层一般为粘土、砂土,压缩性大,往往地基变形产生不均匀沉降引起墙体局部倾斜。一般设置钢筋砼柱,柱下扩展基础和砖石条形基础应设圈梁拉结的构造措施,以加强地基变形协调能力。 4.处理措施:

裂缝是因墙体强度不足引起,必须采取加固措施,加固

5 的方法有许多,如扩大砌体截面加固法,外包钢加固法,或拆除部分墙体,改用混凝土柱等,本工程用钢筋网水泥砂浆层加固。同时,在二层挑梁梁下墙体端部外加钢筋混凝土柱,砼用C20,为了使混凝土与砖墙更好地结合,每隔300mm打去一块砖,使后浇砼嵌入砖砌体内。钢筋混凝土柱基础也加宽。如图示:

使用至今,未发现异常情况。

三、实例2:

1. 工程概况及裂缝情况:

某住宅楼为石混结构,四层,其正面各层为封闭式阳台,开间为3.6m,悬挑长度为1.5m,挑梁伸入砌体度为3.0m,挑梁截面为为250×300,配筋为3Φ22,梁上墙体和承重墙体是Mu10粘土砖,M5.0混合砂浆砌筑一砖墙。采用现浇钢

6 筋混凝土楼面和屋面。

施工过程是1998年6月,浇捣挑梁混凝土后五天,即砌筑挑梁上墙体,约三周后梁模板拆除完毕。再过一个月,主体结构完工并进入室内外装饰阶段,粉刷前未发现异常变形。9月5日,发现已粉刷的

二、三层挑梁悬臂段上墙体产生斜裂缝,缝宽为0.1∽1.5mm,挑梁根部较多,裂缝有所发展后并稳定下来。

2. 裂缝原因分析:

(1) 基础采用毛石条形基础,座落在粘土层上,土质均匀,施工时未发现异常地基。经复核计算证实,产生不均匀沉降的条件不具备。而基础及挑梁下墙体没有产生倾斜变形,可排除地基的不均匀沉降引起的墙体裂缝。

(2) 根据裂缝的形态和计算复核,可排除是挑梁抗倾覆不够引起。

(3) 外墙没有出现裂缝,由温度引起可能性不大。 此悬挑结构,承重墙体和挑梁、梁上墙体连续施工,具有很强的整体性。当梁上墙体砌筑完成后拆梁支撑底模,梁和墙组合在一起形成一种“钢筋混凝土一砌体组合构件”。正如墙梁中的托梁和墙体一样,具有组合结构中共同工作的特性。混凝土和砌体两种材料特性不一样,C20混凝土的弹性模量Ec=2.55×10N/mm砌体(红条石M10混合砂浆)Em=1500f=1500×1.58=2370.Ec/Em=10.7,由于砌体将自身荷

4 2,载传给混凝土梁的同时,墙内产生主拉拉力,梁上墙受到与之相连的承重砖墙的变形约束,这种组合构件的受力和变形性能相互影响。梁上砌体的抗变形能力小,砌体高度大,其挠度变形性能小,反之则大。因而,墙体由于水平拉应力也就出现了斜裂缝。

经计算核定钢筋混凝土梁的短期挠度值为5 mm,长期挠度值为8 mm。按《混规》GB50010-2002,挑梁的允许挠度值为15 mm,梁上墙体出现斜裂缝的挠度值为5 mm<15 mm。可见,梁挠度值虽小于15 mm,墙体也会出现斜裂缝。同时,按一般进程组织施工,即先砌墙,后拆大梁支撑底模,梁的初期变形更大。

3. 结论:

两种材料组合在一起的时候,由于相互约束,其受力性能也将改变,其变形条件一样,但由于弹性模量相差大,变形能力不相同。对于砖混结构中,当梁上有砖砌体时,不能把规范规定的钢筋混凝土梁的允许挠度值为砌体是否开裂的界限。宜适大加大截面,增加刚度,减少梁的挠度变形,尽量满足上部砌体刚性变形的要求。

4. 处理措施:

裂缝不是结构裂缝,不致于影响安全,但是结构缺乏必要的安全贮备,影响使用者的心理和正常使用。一般采用灌缝、封闭的办法,本工程采用灌浆法处理,用灰浆泵将含有

8 胶合材料的水泥砂浆灌入裂缝使之粘成整体。以后观查,使用情况良好。 五.结语:

石混结构悬挑部位设计,既要满足悬挑构件和砌体的强度、刚度和稳定性的要求,也应注意钢筋混凝土梁、柱和墙体共同工作的特性,从方案、构造多方面上加强其整体安全性。

参考方献:

1. 砌体结构设计手册

中国建筑工业出版社 2. 砌体结构设计规范

GB50003-2001

3. 江见鲸 王元清等

建筑工程事故分析与处理

中国建筑工业出版社

4. 何涛先生文集

第二篇:墙体裂缝调查分析报告

博文楼墙体裂缝调查报告

SP3 造价084 於蕊 2008021471 博文楼墙体裂缝调查报告

墙体作为建筑物的重要承重构件及围护结构,其质量好坏对建筑物的影响不容忽视。但是,房屋出现裂缝的现象较为普遍,裂缝程度轻重差别很大。轻则影响房屋正常使用和美观,严重的将形成结构安全隐患,甚至发生工程事故。因此,对墙体裂缝的产生原因、裂缝特征以及防治措施等问题进行分析研究十分有意义。现对博文楼墙体裂缝调查分析如下。

一、常见的裂缝的成因及类型

产生裂缝的原因是多方面的,归纳起来主要有两方面:一是由外荷载(包括静、动荷载)变化引起的裂隙,二是由变形引起的裂隙(主要有温度变化,不均匀沉陷或膨胀等变形产生应力而引起的裂隙)。在框架结构的民用建筑中,砌体裂隙绝大部分是由于变形引起的,温度变化是引起墙体开裂的主要因素。

(一)温度性裂逢

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。在窗台墙、过梁处基本为垂直裂缝。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。2)设置控制缝。3)设置分隔缝。4)设圈梁。

(二)地基不均匀沉降引起的裂逢

房屋在建成后,地基一般都会下沉。特别是当房屋的长高比较大、地基土较软,或地基土层分布不均匀、土质差别很大,或房屋高差较大、荷载分布极不均匀时,都有可能产生过大的不均匀沉降,沉降大的部位与沉降小的部位发生相对位移,在墙体中产生剪力和拉力,当这种附加内力超过墙体本身的抗拉抗剪强度时,使墙体产生附加应力,就会产生裂缝。 一般成斜裂逢且裂缝走向凹陷处。 窗间墙表现为水平裂缝。

如果地基沉降不均匀,且这些裂逢会随地地基的不均匀沉降的增大而增大。这种裂缝在建筑物下部比较明显,由下向上发展,呈“八”字,倒“八”字、水平、竖逢等。当长条形建筑物中部沉降过大,则在房屋二端由下往上呈“八”字形裂逢;反之,当两端沉降过大时,则形成两端由下往上倒“八”字型裂缝,也首先在窗角上突破,也可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝;当某一端下沉过大时,则在某端形成沉降端高的斜裂缝;当纵横墙交点处沉降过大,刚在窗台下角形成上宽下窄的竖缝,有时还有沿窗台下角的水平缝;当纵横墙凹凸设计时,由于一侧的不均匀沉降,还可导致产生水平推力而形成力偶,从而导致交接处的竖缝。当由于地基土分布或荷载分布不均匀而在房屋的一端产生较大的沉降时,斜裂缝主要集中在沉降曲率较大的部位。

(三)干缩裂缝

材料干燥收缩时产生的裂缝简称为干缩裂缝。烧结粘土砖的干缩变形很小,且变形完成比较快。而砌块、灰砂砖、粉煤灰砖等材料,随着含水量的降低,将产生较大的干缩变形。轻骨料混凝土砌块砌体的干缩变形更大。干缩后的材料一旦受湿,仍会发生膨胀,脱水后,材料再次发生干缩变形。 干缩裂缝分布广,数量多,开裂的程度也比较严重,如屋顶圈梁下出现的水平缝和水平包角裂缝,大片墙面上出现的底部较严重、上部较轻微的竖向裂缝等。

预防措施:1)选用干缩值低的墙材2)面积较大的墙体采用在墙体内增设构造梁柱的构造措施。3)严格控制以胶凝材料为原料的砌块的龄期,不足28d的不应进入施工现场。4)正确掌握各种砌块使用时的含水率。

二、调查心得

控制裂隙的产生和扩展,是建筑工程中必不可少的重要环节,应引起足够重视,尤其在当前建筑物普通向高层、大型化发展的形势下,制定一项统一的规范和技术标准已迫在眉捷。对于墙体裂缝要从施工方面采取措施,严格按照规范施工,抓好施工管理,另外还要做好日后保养。只有我们在施工、使用各个环节采取有效措施,才能够避免或减轻墙体裂缝,从而保证建筑物的安全、可靠和美观。

第三篇:砌体结构中墙体裂缝的分析

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1 绪论

1.1 研究背景

改革开放以来,随着我国现代化建设的不断发展,基本建设规模的不断扩大,建筑行业已成为国民经济的重要组成部分,每年投资建设的各类工程项目达十几亿平方米,对推动我国经济发展和社会进步发挥着极其重要的作用。

建筑工程质量和其他产品质量一样,既关系到国民经济的发展建设,又关系到人民群众的切身利益。在工程建设中,我国早就提出“百年大计,质量第一”的建设方针,全社会对工程质量也极为关注。但是多年来,每年总有一些新建工程和既有工程发生工程质量事故,有些事故还很严重,尤其是砌体结构房屋倒塌占了绝大多数,其中大部分都是由于墙体裂缝引起的。总的来讲,我国建筑工程质量稳步提高,建筑工程事故时有发生。

1.2 研究意义

每当人们看到房屋的砖墙或混凝土墙上出现的各种裂缝都会感到不安和担心。其实,大多数房屋的墙体都会出现程度不同的裂缝,墙体裂缝的出现,轻微的会影响房屋的美观,造成房屋渗水漏水,严重时则会影响整个房屋结构的承载力,如果不能进行及时正确地处理,甚至会引起房屋倒塌等严重后果。房屋墙体裂缝可分为严重危害性裂缝和一般轻微性裂缝 。其中,严重危害性裂缝可导致墙体倾斜,楼层下陷塌落,梁柱脱离,管道系统破裂,直至楼房倒塌。所以应该引起各部门的注意。

1.3 研究内容

本论文主要对砌体结构工程中墙体裂缝事故进行分析处理。砌体结构墙体出现裂缝是非常普遍的质量事故之一,但很少引起各单位的注意,所以墙体裂缝事故屡见不鲜。因此,应引起有关部门的关注,针对不同裂缝采取适当措施进行有效预防,达到我们预防为主,防治结合的目标。如果已经出现裂缝就要根据实际情况采取合理措施进行加固补救处理。

论文重点对经常出现的各种墙体裂缝的形成原因、预防措施、加固处理等分析,在理论分析的基础上,运用典型案例进一步对实际工程中的砌体结构墙体裂缝进行了分析与处理,达到运用理论知识解决实际问题的目的。

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2 砌体结构工程中常见的墙体裂缝

2.1 砌体结构墙体概述

砌体结构是指建筑物的主要受力构件由块体和砂浆砌筑而成的结构。块体包括人工制造的各种砖砌体以及天然的石材。根据使用块体的不同,砌体结构分为砖砌体结构、砌块砌体结构和石砌体结构。砌体结构在我国的应用历史悠久,是目前应用量最大的结构类型。

长期的工程实践和大量的实验研究表明,砌体结构具有以下特点:材料来源广;技术性能好;工程造价低;施工技术简便;砌体强度低;抗震性能差;砌筑工程重;影响环境大等。基于这些特点,砌体结构在土木工程中既有广泛的应用,同时也受到一定的限制。砌体结构的主要应用范围为:

大量的民用建筑,如住宅、办公楼、教学楼等;一般的中小型工业建筑,如厂房、仓库等;一般的工业构筑物,如烟囱、水塔、筒仓等;中小型水利水电工程,如坝体、渡槽等;小型道路交通工程,如桥梁、涵洞、隧道等。

在砌体结构房屋中,墙体是主要的承重构件,是建筑围护、空间限定的界面。在其他类型的建筑中,墙体可能是承重构件,也可能是围护构件。它所占的造价比较大,因而在工程设计中,合理地选择墙体材料、结构方案及构造做法十分重要。

另外,随着科学技术的进步,墙体的节能作用越来越大,如用于保温、隔热、隔声的复合墙体,生态建筑中调节温度的“双墙”等。

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3 砌体结构墙体裂缝的成因分析及预防

砌体结构墙体出现裂缝是非常普遍的质量事故之一。虽然有人用“无楼不裂”来形容砌体结构的普遍性有些夸张,却也确实反映了砌体结构出现裂缝的普遍性和严重性。据河北省某市对73栋新建砖混结构的调查,开裂的砖墙有68栋,占93.2%。砌体裂缝直接影响建筑物的美观,严重者降低结构的强度、刚度、稳定性、耐久性及整体性能,在建筑功能上可能造成房屋渗漏,也会给房屋使用者造成较大的心理压力。砌体出现裂缝往往标志着砌体结构内部某一部分有内应力,并且已经超过了其抗拉、抗剪强度。因此在很多情况下,裂缝的发生与发展还是大事故的先兆,如超载引起的裂缝可能会引发结构事故,严重时,甚至造成倒塌。因此对砌体结构裂缝必须认真分析其产生原因,在设计与施工中采取有效预防措施。

3.1 沉降裂缝的成因分析

由于地基不均匀下沉的影响,使砖砌墙体表面产生一些不同性质的裂缝。由于砖混结构一般性裂缝(除严重开裂外)不危及结构安全和使用,往往容易被人们忽视,致使这类裂缝屡经发生,形成隐患,尤其在地震及其他荷载作用下,更易造成危害。墙体裂缝应引起有关部门的重视,采取措施,减少和防止裂缝的产生。

3.1.1 裂缝现象

(1)斜裂缝一般发生在纵墙的两端,多数裂缝通过窗口的两个对角,裂缝向沉降较大的方向倾斜,并由下向上发展。由于横墙刚度较大(门窗洞口也小),一般不会产生较大的相对变形,故很少出现这种裂缝。裂缝多在墙体下部,向上逐渐减少,裂缝宽度下大上小,常常在房屋建成后不久就出现,其数量及宽度随时间而逐渐发展。

(2)窗间墙水平裂缝。一般在窗间墙的上下对角成对出现,沉降大的一边裂缝在下,沉降小的一边裂缝在上。

3.1.2 产生原因分析

房屋的全部荷载最终通过基础传给地基,而地基在荷载作用下,其应力是随深度而扩散的,深度越大,扩散愈大,应力愈小;在同一深处,也总是中间最大,向两端逐渐减小。也正是由于土壤这种应力的扩散作用,即使地基地层非常均匀,房屋地基应力分布仍然是不均匀的,从而使房屋地基产生不均匀沉降,即房屋中部沉降多,两端沉降少,形成微向下凹的盆状曲面的沉降分布。在地质较好、较均匀,且房屋的长高比不大的情况下,房屋地基不均匀沉降的差值是比较小的,一般对房屋的安全使用不会产生多大的影响。但当房屋修建在淤泥土质或软塑状态的粘性土上时,由于土的强度低、压缩性大,

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房屋的绝对沉降量和相对不均匀沉降量都可能比较大。如果房屋设计的长高比较大,整体刚度差,而对地基又未进行加固处理,那么墙体就可能出现严重的裂缝。裂缝对称的发生在纵墙的两端,向沉降较大的方向倾斜,沿着门窗洞口约成45°呈正八字形,且房屋的上部裂缝小,下部裂缝大。这种裂缝,必然是地基附加应力作用使地基产生不均匀沉降而形成的。具体情况如下:

(1)当房屋地基土层分布不均匀,土质差别较大时 则往往在不同土层的交接处或同一土层厚薄不一处出现较明显的不均匀沉降,造成墙体开裂,其裂缝上大下小,向土质较软或土层较厚的方向倾斜。

(2)在房屋高差较大或荷载差异较大的情况下,当未留设沉降缝时,也容易在高低和较重的交接部位产生较大的不均匀沉降裂缝。此时,裂缝位于层数低的荷载轻的部分,并向上朝着层数高的荷载重的部分倾斜。

(3)当房屋两端土质压缩性大,中部小时,沉降分布曲线将成凸形,此时,往往除了在纵墙两端出现向外倾斜裂缝外,也常在纵墙顶部出现竖向裂缝。

(4)在多层房屋中,当底层窗台过宽时,也往往容易因荷载由窗间墙集中传递,使地基不均匀沉降,致使窗台在地基反力作用下产生反向弯曲,引起窗台中部的竖向裂缝。

(5)新建房屋的基础若位于原有房屋基础下,则要求新、旧基础底面的高差H与净距L的比值应小于0.5~1。否则,由于新建房屋的荷载作用使地基沉降而引起原有房屋、墙体裂缝。同理,在施工相邻的高层和低层房屋时,也应本着先高、重,后低、轻的原则组织施工;否则,若先施工了低层房屋后再施工高层房屋,则也会造成低层房屋墙体的开裂。

从以上分析可知,裂缝的分布与墙体的长高比有密切关系,长高比大的房屋因刚度差,抵抗变形能力差,故容易出现裂缝;因纵墙的长高比大于横墙的长高比,所以大部分裂缝发生在纵墙上。裂缝的分布与地基沉降分布曲线密切有关,当沉降分布曲线为凹形时,裂缝较多的发生在房屋下部,裂缝宽度下大上小;当沉降分布曲线为凸形,裂缝较多的发生在房屋的上部,裂缝宽度上大下小。裂缝分布与墙体的受力特点密切有关,在门窗洞口处、平面转折处、层高变化处,由于应力集中,往往也就容易出现裂缝;又因墙体是受剪切破坏,其主拉应力为45°所以裂缝也呈45°倾斜。[4]

3.2 温度裂缝的成因分析

长期以来,砌体结构建筑经常出现裂缝。裂缝出现的种类繁多,可谓是五花八门,温度裂缝是常见的墙体裂缝。裂缝的产生和发展直接影响建筑物的安全性、耐久性及其美观,甚至给人造成不适的心里阴影,所以应该在设计、施工、材料选用等环节中加以重视并且采取积极有效的预防措施。

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3.2.1 墙体温度裂缝的现象

(1)八字形裂缝出现在顶层纵墙的两端(一般在1~2开间的范围内),严重时可发展至房屋1/3长度内,有时在横墙上也可能发生。裂缝宽度一般中间大、两端小。当外纵墙两端有窗时,裂缝沿窗口对角方向裂开。

(2)水平裂缝。一般发生在平屋檐下或顶层圈梁2~3皮砖的灰缝位置,裂缝一般沿外墙顶部断线分布,两端较中间严重,在转角处,纵、横墙水平裂缝相交而形成包角裂缝。

3.2.2 墙体温度裂缝原因分析

(1)顶层墙体裂缝

由于屋面直接受日光照射,屋面温度远高于墙体温度;而砼的线膨胀系数(1×10-5/℃)是砖砌体的线膨胀系数(0.5×10-5/℃)的2倍左右,所以屋面温度变形远大于墙体温度变形,使得顶层墙体开裂严重,尤其是内外纵墙端部、端开间门窗洞口处更加明显。下部楼层的开裂原因与此相近,但由于室内的大气物理条件较屋面好一些,裂缝较轻。

(2)墙体竖直裂缝

平面不规则复杂形状的建筑,常在墙 转折处,沿垂直方向产生竖直裂缝。情况严重的呈现上下贯通的竖直通缝,并伴有墙体变曲挠折现象。其原因在于,同方向的墙体不在一个平面内,温度作用下墙体整片变形错位,对互连的垂直方向墙体产生剪切变形。而相互垂直或成某一角度的墙体由于温度变形方向各沿其所在平面内,故彼此产生推力、剪力,同样会使墙体产生竖直裂缝和弯曲变形。

(3)墙体水平裂缝

由于功能的要求及立面造型需要,有些建筑相邻房间层高不同,而恰好在屋(楼)面板支承位置产生水平方向的墙体裂缝.其原因是屋(楼)面板产生相对的变形,墙体受两个相对且不在同一平面的水平力作用,产生剪切变形而裂开。

(4)圈梁下部墙体裂缝

设置圈梁不但可以增强建筑物的整体性和延性,提高抗震能力,而且可以适当增加墙体的抗裂性能,但倘若圈梁设置不合理,则会起相反作用.有些建筑在圈粱下面出现很多“八’字形斜裂缝,越靠山墙越明显.这是由于建筑物过长,未设伸缩缝;或虽设缝但圈梁却连续贯通,使圈梁很长,变形量较大,将其下部墙体拉裂。需要着重说明一点:当前随着墙体改革的深入,实心粘土砖正逐渐被淘汰。多孔砖砌筑的墙体,在圈梁现浇过程中,砼振捣流人竖孔内凝结后形成大量的砼小销栓,由于其强度高,使得圈梁与墙体连结十分牢固,没有相互变形的余地,这样圈梁的变形通过销栓作用拉动墙体,导致墙体裂缝,其情况甚至超过了实心砖的裂缝。

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(5)构造柱柱边墙体裂缝

许多建筑在构造柱与砌体相连处出现裂缝。主要原因在于构造柱将墙体分成若干段节,墙体不能保证延续的咬搓连接.由于两种材料协同工作的条件严格,故轻微的(人眼难以直观的)裂缝就在所难免;加之构造柱设置时受各方面因素影响,经常达不到质量要求,使此处抵抗温度变形的能力低于咬搓良好的墙体,通常在温度应力大,柱墙连接交叉位置产生裂缝。

(6)出屋面女儿墙的裂缝

设置女儿墙的建筑常在女儿樯压顶下部出现斜裂缝,且端部较明显。另外在女儿墙转角处也多出现裂缝,原因在女儿墙及其钢筋砼压顶无保温措施,与下部的屋面板和墙体相比受温度变化的影响更为严重,其大气物理条件在整幢建筑中最为恶劣。在此条件下,压顶将其下面的女儿墙拉出斜裂缝,转角处的女儿墙相互推挤产生角部裂缝。有时,由于钢筋混凝土屋面的收缩,也可能使女儿墙处于偏心受压状态,从而造成女儿墙上部沿竖向开裂。[5]

3.3 超载裂缝的成因分析

3.3.1 墙体超载裂缝的现象

常见的超载裂缝有两种,竖向裂缝和水平裂缝。竖向裂缝常出现在中心受压或小偏心受压的砖墙和砖柱上,当砖墙或砖柱大偏心受压时可能出现水平裂缝。两种裂缝常在墙、柱下部约1/3高度处(上下两端除了局部承压不够而造成裂缝外,一边较少有裂缝)。超载裂缝形状中间宽、两端细。超载裂缝通常在楼盖(屋盖)支撑拆除后立即可见,也有少数是使用荷载突然增加时开始。

3.3.2 超载裂缝的产生原因分析

墙体出现超载裂缝的原因有多种:有的是属于设计方面的,如对承担的荷重考虑不周,造成砌体局部超载;有的是结构构造的缺陷,如梁底未设有梁垫或梁垫面积不够;有的没有设置纵横墙拉结筋等。有的是施工方面的原因,如水泥、砖、砂等砌筑材料不合格,砂浆配比不准确,砂浆强度达不到设计要求,或砌筑质量低劣,灰缝过薄或过厚、灰浆不饱满、组砌不合理等,造成砌体承载力降低。有的是因为使用方面的原因造成的,如使用单位任意吊挂重物,或任意改变使用性质,增加荷载,或者随意开凿洞,削减了砌体的横截面面积等。

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4 砌体结构墙体裂缝的加固补强处理

砌体结构由于材料来源广泛,施工方便,相对造价低廉,因此得到普遍应用。但是由于设计、施工等方面的原因,在工程中常常会出现墙体裂缝。轻微细小的裂缝影响房屋的外观和使用功能,而严重的则会影响砌体的承载力,甚至会引起倒塌。对此必须认真分析,妥善处理。

一旦砌体发生开裂,应首先分析开裂原因,鉴别裂缝性质,并观察裂缝是否稳定及其发展状况。这可以从构件受力的特点,建筑物所处的环境条件,以及裂缝所处的位置,出现的时间及形态综合加以判断。如果在裂缝上涂一层石膏或石灰,经一段时间后,若石膏或石灰不开裂,说明裂缝已近稳定。在裂缝原因已近查清的基础上,采取有效措施进行加固补强处理。

4.1 采取措施对墙体裂缝进行加固补强处理

4.1.1 墙体裂缝的加固补强处理方法

对建筑物的安全及正常使用无明显影响的裂缝,为了美观的目的可以采用表面覆盖装饰材料,用水泥砂浆、树脂砂浆等填缝封闭,这类硬质填缝材料极限拉伸率很低,如砌体尚未稳定,修补后可能再次开裂。而对于持续发展有可能对建筑物的安全造成危险的,必须及时采取加固补强措施。

裂缝补强加固,一般可根据裂缝性质、各处理方法特点与适应范围等,选择以下几种常用的措施。

(1)剔缝埋入钢筋法

当裂缝较宽时,可以采用剔缝埋入钢筋的修补方法,即在与裂缝相交的灰缝中嵌入细钢筋,然后再用水泥砂浆填缝。

沿裂缝方向嵌入钢筋,相当于加一个“销”将裂缝两侧砌体销住。具体做法如下:将墙体两侧每隔5皮砖剔凿一道长1m(裂缝两侧各0.5m),深50mm的砖缝,埋入Φ6钢筋一根,端部弯直钩并嵌入砖墙竖缝,然后用强度等级为M10的水泥砂浆嵌填严实。施工时要注意两面不要剔同一条缝,最好隔两皮砖;要注意先加固一面、砂浆达到一定程度后再加固另一面;注意采取保护措施使砂浆正常水化。

(2)灌浆修补法

当裂缝较细,裂缝数量较多,发展已基本稳定时,可以采用灌浆补强法。它是工程中最常用的裂缝修补方法。

灌浆修补是利用浆液自身重力或压力设备将含有胶合材料的水泥浆液或化学浆液灌人裂缝内,使裂缝粘合起来的一种修补方法。这种方法设备简单,施工方便,价格便 7

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宜,修补后的砌体可以达到甚至超过原砌体的承载力,裂缝不会在原来位置重复出现。

灌浆常用的材料有纯水泥浆,水泥砂浆,水玻璃砂浆或水泥石灰浆等。在砌体修补时,可用纯水泥浆,因纯水泥浆的可灌性较好,可顺利地灌入贯通外露的孔隙,对于宽度为3mm左右的裂缝可以灌实。若裂缝宽度大于5mm时,可采用水泥砂浆。裂缝细小时,可采用压力灌浆。

压力灌浆法如下:

用空压机将水泥浆液压入墙体的裂缝内,将砌体重新胶结成整体。由于灌浆材料强度都大于砌体强度,因此只要灌浆方法和措施适当,经水泥灌浆修补的砌体强度都能满足要求,而且具有修补质量可靠、价格较低、材料来源广和施工方便等优点。

浆液通常采用掺加悬浮剂的水泥浆,水灰比易取0.7:1,悬浮剂一般用聚乙醇胺,或水玻璃,或107胶。灌浆设备主要有:空气压缩机、贮浆罐及喷枪等。灌浆前后要确定灌浆口位置:裂缝宽度1mm以下者,灌浆口间距为20~30cm;裂宽度为1~5mm时,灌浆口间距为30~40cm;裂缝宽度为5mm以上时,灌浆口间距为40~50cm。[11]

(3)外包加固法

外包加固法常用来加固裂缝不规则的砖墙,尤其是十字交叉裂缝的砖墙。在墙面上间距300~400mm用电锤打孔,设置Φ6~Φ8@200的钢筋网片,用穿墙“∽”筋拉结固定后,两面涂抹或喷涂30~40mm厚M10水泥砂浆进行加固。

(4)拆砖重砌法

对裂缝较严重的砌体可采用局部拆除重砌法。在裂缝位置拆除250mm(跨裂缝两侧)长砖墙,用比原设计等级高一级的砂浆重新砌筑,新老砌体按规范要求结合密实。注意拆除墙体时,应采取措施保障安全。

(5) 整体加固法

当裂缝较宽而且墙身变形明显,或内外墙拉结不良时,仅用封堵或灌浆措施难以取得理想的效果,这时可采用钢拉杆加固法,或用钢筋混凝土腰箍及钢筋杆加固法。[12]

(6)托梁加固法

若因梁下未设置混凝土垫块或垫块面积不够,导致砌体局部承压强度不足而产生裂缝,可在梁下加设钢筋混凝土垫块。

(7)裂缝转为伸缩缝

在外墙上出现随环境温度而周期性变化且较宽的裂缝,封堵效果往往不佳,有时可将裂缝边缘修直后,作为伸缩缝处理。

(8)变换结构类型

当承载能力不足导致砌体裂缝时,常采用这类方法处理。最常见的是柱承重改为加砌一道墙,变为墙承重,或用钢筋混凝土代替砌体等。

(9)填缝密封修补法

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砖砌体填缝密封修补的方法,通常用于墙体外观维修和裂缝较浅的场合。常用材料有水泥砂浆、聚合水泥砂浆等。这类硬质填缝材料极限拉伸率很低,如砌体尚未稳定,修补后可能再次开裂。

这类填缝密封修补方法的工序为:先将裂缝清理干净,用勾缝刀、抹子、刮刀等工具将1:3的水泥砂浆或比砌筑砂浆强度硬高一级的水泥砂浆或掺有107胶的聚合水泥砂浆填入砖缝内。[13] 通过采取以上措施对出现裂缝的砌体结构墙体进行加固补强处理,相信房屋的安全性和稳定性会得到有效保证,能够继续满足用户的使用要求。

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5 典型案例分析

砌体结构墙体出现裂缝是非常普遍的质量事故,砌体结构墙体在建设和使用过程中会出现不同形式、不同程度的裂缝,虽然有些裂缝不可避免,但大部分还是可以在设计、施工及后期处理中得到有效预防和控制的。下面我将运用论文上几章介绍的墙体裂缝的原因分析及预防和裂缝加固补强处理的方法对实际工程中的墙体裂缝事故进行分析处理。

5.1 砌体结构墙体裂缝实例

5.1.1 工程概况

某住宅建筑为一栋二层砖混结构建筑,建筑面积769.78m2,阳台为现浇钢筋混凝土板,挑出长度1.3m,现浇板屋面,顶层设有钢筋混凝土压顶圈梁。2008年7月开始施工,同年11月竣工。工程竣工后,部分墙体开始产生水平裂缝,具体为:两端山墙、⑥轴纵墙以及部分横墙,其中北 面墙(⑥轴)均有不同程度水平裂缝,尤其二层窗下墙裂缝较为严重,凿除部分墙面抹灰层,发现水平灰缝较多已开裂,而竖向灰缝尚末出现裂缝。裂缝主要特点为:窗下墙相对于窗间墙裂缝要严重, 二层墙体相对于一层墙体裂缝要严重,阴面墙体相对于阳面墙体裂缝要严重。

5.1.2 裂缝原因分析

引起砌体结构墙体裂缝的因素很多,据统计80%以上的裂缝是由地基的不均匀沉降、承载力不足、温度变化、设计不当、施工质量差、材料不合格及缺乏经验等因素造成的。因此对裂缝产生的原因可以通过上述几个方面进行分析,从而最终确定引起裂缝的真正原因。

(1) 设计方面的因素

该工程设计单位是一家有正规资质的单位,该建筑平面形状规则,构造简单,在建筑顶层每个开间、错层处及屋面不等高处都设置了圈梁,顶层设置钢筋混凝土压项圈梁并与“构造柱”连为整体,屋面板采用现浇板,并做好了保温措施,保障了整体刚度和墙体的可延性,提高了墙体抗裂能力,能够约束裂缝的扩展。另外附近有不少形式相近的建筑物在使用中并未出现裂缝问题,因此可以排除设计因素。

(2) 地基方面的因素

当地基发生不均匀沉降时,沉降大的部分砌体与沉降小的部分砌体会产生相对位移,从而使砌体中产生附加的拉力或剪力,当这种附加内力超过砌体的强度时,砌体中便产生裂缝。当中间部位沉降过大时,就会使房屋产生纵向整体弯曲,容易产生“八” 10

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字形裂缝,当两端沉降过大时,会产生倒“八”字形裂缝,该类裂缝大部分首先出现在窗口对角处,也可能在底层中部窗台处形成由上至下的竖缝或在窗台、门窗洞口附近、楼梯间等薄弱部分下角窗间墙处产生水平裂缝。

检测时,在墙角及部分构造柱位置开挖了探井,发现土层分布均匀,在开挖深度处未发现有地下水及软弱土层,且基础下部为承载力较高的砾石层,与地质资料相吻合,基础施工质量也满足设计要求。所以可以排除地基方面的因素。

(3) 温度、干缩方面的因素

干缩裂缝形态一般为:①在墙体中部出现的阶梯形裂缝;②环块体周边灰缝的裂缝;③在外墙的窗下墙出现竖向均匀裂缝;④山墙等大墙面出现的竖向、水平向裂缝,收缩裂缝一股多出现在下部几层,有的砌体房屋山墙大墙面中间部位出现由底层 直延伸至

3、4层的竖向裂缝。干缩引起的裂缝宽度不大,且裂缝宽度较均匀。温度裂缝常出现在混凝土平层盖房层的顶层两端墙体和L“墙上。如在门窗洞边的正“八”字形斜裂缝,山墙上部的斜裂缝、平屋顶下或屋顶圈粱下沿砖块灰缝的水平裂缝,以及水平包角裂缝等。这些裂缝一般经过一段时间后逐渐稳定,不再继续发展,裂缝的宽度随温度变化而略有变化,温度裂缝有明显的规律性:两端重中间轻,顶层重下层轻,阳面重阴面轻。[14]

而该建筑裂缝仅为水平裂缝,且分布较广,严重部分也仅出现在窗下墙处,以温度及干缩裂缝的特点和规律来看,虽然裂缝的产生有其影响,但并不是主要因素。

(4)施工、材料方面的因素

该建筑由一家私人建筑公司承建,由于管理制度不健全以及环境条件的制约,施工资料不齐全,导致该工程迟迟未进行竣工验收。单从凿除抹灰层后,柱、梁、墙等外观尺寸、混凝土强度、浇注、砌筑质量而言,均能满足设计要求,而在查阅相关资料以及与建设方人员交谈时发现,原材料、砂浆配比等都没有进行过相关检测。其中的原材料为就地取材,在对现场砌筑砂浆采样时发现,多数裂缝处砌筑砂浆酥松无强度,用手易捻碎,用水浸泡后,手捻有滑腻感,采用砂浆回弹仪弹测,回弹仪不起跳,砂浆强度无法评定。从墙体中取出砂浆进行化学分析后发现该砌筑砂浆硫酸根离子(S042-)含量过高,表明己被硫酸盐腐蚀。其具体侵蚀过程为:水中溶有一些易溶的硫酸盐,先与硬化的水泥石结构中的氧氧化钙起置换反应,生成硫酸钙。硫酸钙再与水泥石中的水化硫铝酸钙起反应,生成高硫型水化硫铝酸钙(水泥杆菌):

SO42-+Ca(OH)2→CaSO4+2OH-

4CaO.A12O3·12H2O+3CaSO4+20H2O→3CaO·A1 2O3·3Ca+SO4·31H2O+Ca(OH)2 高硫型水化硫铝酸钙含有大量的结晶水,其体积比原体积膨胀1.5倍,该反应是在固相中进行的,因此在砂浆中产生了巨大的膨胀应力,导致砂浆开裂、强度降低。[15]

由此可知,窗下墙比窗间墙裂缝要严重,二层墙体比一层墙体裂缝要严重,阴面墙

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体比阳面墙体裂缝要严重的原因在于,窗下墙上部荷载相对于窗间墙小,二层墙体上部荷载相对于一层墙体要小,由于上部荷载小,所以抵抗下部腐蚀膨胀的约束力就小。阳面墙体中化学反应产生的结晶水易蒸发散失,而阴面相对较难散失,且冬季更容易产生冻胀破坏。竖向灰缝由于受墙体本身及构造柱的约束,暂时没有出现裂缝,但由于砂浆已经破坏,所以迟早都会出现开裂现象的,因此应该采取措施进行加固处理。

5.1.3 处理方案

由于砂浆己破坏,如不对墙体进行加固补强处理,裂缝有进一步扩展的可能,根据以往经验,对此类裂缝最好的加固方法是安装钢筋网片。具体步骤为:(1)在填充墙面分别沿竖向及水平方向切深度20mm的切槽,间距250mm,竖向槽从天面板底至地面,横向槽拉通墙面连接两侧构造柱。(2)将槽内灰尘清理干净,并保持干燥。(3)调配好环氧树脂,用毛刷均匀地涂抹在槽内及钢筋上,将通长Φ6钢筋压入槽内,用Φ6@500梅花状布置的拉结筋锚紧墙体两侧钢筋,用1:1干硬性水泥砂浆填充切槽,略低于墙面,施工时,应先粘竖向筋再粘横向筋。

(4)待砂浆干燥检查是否空鼓后,再用M10水泥砂浆抹面25~30mm厚,常规养护。此方法利用环氧树脂粘贴作用,使墙体成配筋体,提高抗裂性,通过钢筋网使圈梁、构造柱等与墙体形成整体,增加了整体抗变形能力。而且对墙体破坏小,工期快,易于恢复装饰层。[16]

5.1.4 结论

经过上述技术措施处理后,目前该建筑的裂缝已得到有效控制,墙体外观得到很好的改善,能够满足用户的使用要求,让大家放心安全的居住。

控制裂缝的产生和进一步发展是建筑工程中必不可少的一个重要环节。施工单位应该严把质量关,严格检查进出材料质量,保证材料满足施工要求。砌体裂缝因温差和砖的材质因素产生的较普遍,而以沉降、超载导致裂缝的危害性较大,但是其危害性和处理方法也不能一概而论,在实际中,具体处理裂缝时必须正确区分,针对不同情况采取不同措施,以防为主,防止结合,相信这样就会实现我们“百年大计,质量第一”的目标。

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结束语

普遍存在的墙体裂缝问题,已经引起各单位的高度重视,有些单位的施工、竣工资料不齐全, 给产生裂缝原因的分析以及裂缝房屋的处理带来困难。建筑物的裂缝具有多发性、多样性、复杂性的特点。预防和限制建筑物的裂缝,涉及到工程建设相关人员的素质、原材料质量控制、施工方法、施工环境及操作水平等多方面的综合因素的影响。只有从思想上高度重视、管理上严格要求、操作上一丝不苟,把好质量关,才能将建筑物的裂缝消除或限制在一定的范围之内,达到建筑物“百年大计”的要求。

工程施工阶段是最终形成产品质量的重要阶段,在实践中,大家认为施工质量对裂缝的影响十分明显,尤其是住户,把所有的裂缝原因全归罪于施工质量,虽然这种言论具有片面性和不确切性,但这也反映了用户对施工质量的信任程度和对质量的要求。

因此, 施工质量不容忽视。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、保温材料或砂浆的强度不满足设计要求等等都可能导致裂缝的发生或扩大;砌体的砂浆饱满度不满足要求也能造成墙体裂缝或门窗变形。因为,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,墙体就会产生裂缝。施工质量问题也可能引起沉降裂缝,因为,当基槽开挖后,地基土扰动而形成松软土或基础施工不满足设计要求等都可能引起地基基础的不均匀沉降。因此,施工单位应严把材料质量关,对不合格的材料坚决不用;严格按规范施工,砌体应上、下错缝,内外搭接,水平灰缝及竖向灰缝应饱满;严禁以铺浆代替灌缝, 转角和交换处应同时砌筑,半砖使用率不得超过5%;认真分析房屋结构,合理安排施工工序,应先建主体后建附属,先建重而高部分,后建轻而低部分,对大面积现浇板,应设置后浇带;对沉降缝、伸缩缝等,一定要将缝内杂物剔除干净,使缝能正常发挥作用。施工质量的好坏对房屋的使用价值起着举足轻重的作用。

此外,还要防止因使用不当引起的墙体裂缝 。房屋装修时,应征求原设计人员意见,对承重构件不得随意破坏,装修楼地面时荷载不应超过设计值 ,使用中,活载不应过于集中;房屋超过结构合理使用年限时,应委托相关单位进行鉴定。必要时,对损坏的构件进行加固并加强观测。

通过各方面的共同努力,相信墙体裂缝将会被人类克服,使用户住上更加坚固、更加舒适、更加美观、更加安全的房屋。

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参考文献

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[5 ]编审委员会. 建筑工程施工项目质量与安全管理[M].(第2版).北京:机械工业出版社.2007.3 [6] 唐岱新.砌体结构设计规范理解与应用[M].北京: 中国建筑工业出版社. 2002 [7] G B 5 0 0 0 3 —2 0 0 1.砌体结构设计规范[M].中国建筑工业出版社.2001.

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[13] G B 5 0 2 0 3—2 0 0 2.砌体工程质量验收规范[M].中国建筑工业出版社.2002. [14] 袁广林,袁迎曙,姜利民.某建筑物裂缝的检测与加固[J].混凝土与水泥制品,2007,1:54-55,26. 14

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致谢

首先,我感谢老师,在做毕业论文过程中老师给予我很大的影响和帮助。在整个过程中老师认真负责的处理我遇到的问题,并且在毕业论文过程中给我做耐心细致的辅导,解决论文中遇到的疑难问题,使我渐渐在头脑中对本论文有了清晰的轮廓,明确了论文研究的方向,有了大体的思路,知道了先做什么,后做什么,最后如何达到论文的要求。

其次,在我感到迷惑时就向同学咨询,不断的交流意见,扩展思路,才能使毕业论文如期完成,感谢同学对我的帮助和指点。

最后,能够顺利地完成毕业论文,与我院领导的关怀是分不开的。他们为我们创造了一个良好的学习环境,能让我安心地做论文。还要感谢网络图书馆的大力支持,为我提供了大量资料可供参考。

毕业论文圆满完成,在此我对我们院领导、指导老师、工作人员和各位同学在整个毕业论文中所给予我的支持和帮助表示衷心的感谢。

第四篇:悬挑式脚手架验收表[1]

门式钢管脚手架搭设验收记录

注:脚手架在使用过程中必须有定期的检查,保养制度。年 月日

悬 挑 式 脚 手 架 验 收 表

(九)—2—4

(九)—2—4续表

第五篇:墙体裂缝的种类及处理方法1

浅谈砌体裂缝性质的鉴别及处理方法

砌体裂缝在建筑施工行业中常遇到的一个质量通病,引起这的通病裂缝原因是多方面,既有设计上的原因,又有施工方面的因素。但一旦出现的砌体裂缝往往施工单位无从着手,设计单位拿到后感到措施贫乏,该维修的裂缝不修,不该修的裂缝作处理,修了裂、裂了修,反反复复,施工单位与设计方面常常引发争议。住户在准备做装璜时,认为房屋有质量问题,能理解的住户只要作维修,遇到不太理解的住户提出种种理由。至于什么样的裂缝需要处理呢?我们在这里借此一页与同行们探讨,关键在于裂缝的性质及其危害程度要有专业性鉴别。例如,砌体因抗压强度不足而产生竖向裂缝,是构件达不到临界状态的重要特性之一,必须及时采取措施加固或卸荷;而常见的温度裂缝,一般不会危及结构安全,通常都不必加固补强,只在其砌体表面维修即可。因此,鉴别裂缝的不同性质是十分重要的。

一、裂缝性质鉴别

砌体最常见的裂缝原因是温度变形和地基不均匀沉降,这二类裂缝统称为变形裂缝。荷载过大或截面过小导致受力裂缝虽然不多见,但其危害性往很严重。由于设计构造不当,材料或施工质量低劣造成的裂缝比较容易鉴别,但这种情况较少见。因此,本文重点阐述鉴别裂缝的方法和根据,下面主要经工程实践经验为基础,从裂缝位置、形态特征、开裂时间、发展变化、建筑特征、使用条件和建筑变形方面,以下介绍三类裂缝的鉴别方法,供参考:

二、砌体裂缝是否需要处理的界限

(一)标准规范的规定

1.国家标准《砌体结构设计规范》对砌体裂缝无明确的要求和规定,但有一节“防止墙体开裂的主要措施”,以往设计中虽在构造措施上作了规定,砌体裂缝依然屡见不鲜。

2.《工业厂房可靠性鉴定标准》中,对砌体裂缝是否需要处理的界限作了规定:

(1)受力裂缝:当砌体结构或构件已出现明显的受压、受弯、受剪等受力裂缝时,应采取措施处理。

(2)变形裂缝:当砌体结构或构件因温度、收缩、变形和地基不均匀沉降造成裂缝时,应处理和必须处理。

3.建设部标准《危险房屋鉴定标准》中有关砌体危险构件的规定:

(1)砌体裂缝长超过层高的1/

2、缝宽大于20mm的竖向裂缝,或产生缝长超过1/3的多条竖向裂缝。

(2)梁支座下的墙体产生明显的竖向裂缝或柱体产生多条水平面裂缝。

(3)门窗洞口或窗间墙产生明显的交叉裂缝、竖向裂缝或水平面裂缝。

(4)砌体柱身出现水平裂缝,或产生竖向贯通裂缝,其缝长超过柱高的1/2。

(二)砌体裂缝处理界限的建议

1.根据裂缝鉴别的依据,正确区别受力或变形两类不同性质的裂缝。

2.当确认为受力裂缝后,由原设计部门根据砌体的实际强度和尺寸进行验算,作出“应进行处理”或“必须处理”的结论。

对于明显的受力裂缝均认真分析,尤其是受压砌体的竖向裂缝,梁或梁垫下的斜向裂缝或竖向裂缝,柱身的水平裂缝。只有在取得足够的依据时,可不作处理。

3.当确认为变形裂缝时,应根据结构特征、环境条件、使用要求和可能造成的危害作适当的处理。对已经稳定的变形裂缝,一般不作结构性修补,而仅作恢复建筑功能的局部修补。对造成柱断裂或产生水平错位的裂缝,必须及时加固处理。

4.墙体出现明显的交叉裂缝时,必须认真分析处理。

三、裂缝处理原则

(一)基本原则

1.查清原因:从消除裂缝因素着手,防止再次开裂。如控制荷载,改善屋盖隔热性能等。如有人字形屋架或屋盖,采取加固措施,减少下弦伸长值,降低屋盖对墙或柱施加水平推力等。

2.鉴别裂缝性质:重点区别受力或变形两类性质不同的裂缝,尤应注意受力裂缝的严重性与迫切性,杜绝裂缝急剧扩展而导致倒塌事故的发生。

3.观测裂缝变化规律:对变形裂缝应作观测,寻找裂缝变化规律,或确定裂缝是否稳定,作为选择处理方案的依据。

4.明确处理目的:如对裂缝封闭、地基加固、结构补强、减少荷载等。

5.选定适当的处理时间:受力裂缝应及时处理,地基变形最好在裂缝稳定后处理;温度变形裂缝宜在裂缝最宽时处理。

(二)具体原则

如我们经常遇到的温度裂缝、沉降裂缝和荷载裂缝等,可按下列原则进行处理:

1.温度裂缝:一般不影响结构安全。经过一段时间观测,找到裂缝最宽的时间后,通常采用封闭保护或局部修复方法处理,有的还需要改变建筑热工构造。

2.沉降裂缝:绝大多数裂缝不会严重恶化而危急结构安全。难过沉降观测和裂缝变化状态,对那些沉降逐步减小的裂缝,待地基基本稳定后,作逐步修复或封闭堵塞处理;如地基变形长期不稳定,可能影响建筑物正常使用时,应先加固地基,再处理裂缝。

3.荷载裂缝:因承载能力或稳定性不足或危及结构物安全的裂缝,应及时采取卸荷或加固补强等方法处理,并应立即采取应急防护措施。

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填充墙体截面缝的预防与修补

填充墙体的界面裂缝,是一种常见的现象,新老建筑中都存在,尤其是用某些收缩较大的新型墙体材料,且未根据新型墙体材料的特性进行设计和施工的建筑中,界面裂缝较为多见。

l 界面裂缝及产生原因

常见于填充墙墙体与混凝土梁、柱等结构构件之间的结合处。当墙体材料为加气混凝土砌块、混凝土小型空心砌块等新型墙体材料,材料养护期、设计和施工未根据其特性,而处置不当时,在施工后一定时间内会产生一些裂缝。

裂缝的产生和材料的抗拉强度与材料内部的拉应力有关,当墙体的抗拉强度大于拉应力时,不会出现裂缝;当墙体抗拉强度小于拉应力时,产生裂缝,且裂缝必在拉应力大于抗拉强度处产生。

凝土砌块和混凝土砌块,都是含水的硅酸盐制品,都经过带水的养护,制品从较高的含水量至平衡含水率,是一个水份减少的过程,随着水份的减少,制品产生收缩;水化硅酸盐是一种热力学不稳定的质物,会与大气中的CO2进行碳化反应,碳化反应的结果释放出水化产物中的水,也会引起制品的收缩,新型墙体材料在使用过程中会产生一定的收缩,当墙体的两端受约束,随着墙体的收缩。在墙体内部产生拉应力,在墙体中两边的应力小,中间的应力大。当墙体与柱子的连接强度大且墙体材料的抗拉强度较小时,在墙体的中间的位置呈拉应力>抗拉强度,变形在该处体现出现裂缝;当墙体与柱子的连接强度较小且墙体材料的抗拉强度较大时,变形出现在界面处,产生界面缝。

2 界面缝一般是安全的

填充墙是自承重墙,与整个建筑的结构安全无关。墙体与柱、梁等结构构件有拉接筋相连等构造措施,能经受一定量的侧向力、有一定的稳定性,因此界面缝的出现,一般不会对结构安全产生威胁,仅仅是影响美观。

3 界面缝的测试及观察结果

为了解决新型墙体材料作为填充墙时的界面缝问题,按目前常用的材料和常用的方法进行试验,其中部分试验为选具有代表性的墙体材料,砌成填充墙,测试界面处的变形情况和观察裂缝的生成情况。试验选用的墙体为:粉煤灰加气混凝土砌块、砂加气混凝土砌块、混凝土小型空心砌块、混凝土多孔砖。按现行规范,砌筑成高2.8~3m的填充墙,柱子的间距为3.3~3.4m,砌筑砂浆为M5.0砂浆,砂加气混凝土砌块采用专用粘结剂砌筑。砌筑完成28天后,做外饰面,共计有4种方法:(a)抹1:4:0.01(水泥:砂:AD4002稠化粉)砂浆;(b)抹l:3(砂泥:石膏)砂浆;(c)覆石膏板;(d)覆防火板。

为比较不同的处理方法对解决裂缝的效果,选择下列四种方法对填充墙体与混凝土柱的界面的对应部位作了四种不同的处理方法:(a)在对应界面位置的水泥砂浆中加钢丝网。(b)在对应界面位置的石膏砂浆中加玻纤网格布或钢丝网。(c)在对应界面位置的水泥砂浆表面采用AD4005弹性腻子作柔性连接。(d)在对应界面位置的覆纸面石膏板和DF防火板,界面缝与板的拼缝采取对缝和错缝二种方式。板缝采用弹性腻子、柔性腻子。 变形的测试:

在每条界面缝位置的两侧埋测试头子,间距5~7cm,长度方向共同4对,早期每隔一周测一次,中后期每隔二周测一次变形。

经一年半的测试和观察,发现一些有规律的现象,分析结果如下:

(1)界面缝的产生与材料本身的收缩值有关,并与施工时的状态和环境有关。砂加气墙体裂缝较小,多孔砖墙体裂缝较大:砂加气采用专用粘结剂砌筑,水份较小;多孔砖墙体采用砂浆砌筑,砌筑后第二天,墙面者昕艮潮湿,水分较多。

砂加气在温度湿度变化较小的一楼裂缝较小,在温度湿度变化较大的二楼裂缝较大。

(2)界面缝产生后,缝的大小随着温湿度的变化而变,阴雨天裂缝较小,晴好天裂缝较大,主要为热膨冷缩和湿胀干缩引起。

(3)当变形>0.2mm时,采用刚性材料处理的位置都出现了裂缝。即在本试验中所用的几种刚性材料,抗变形的能力都小于0.2mm。不采用增强材料的刚性材料处理部位,产生一条连贯的裂缝;采用钢丝网或玻纤网格布增强的刚性处理部位,产生多条不连贯的小裂缝;主要原因为增强材料分散了变形引起的应力所致。

(4)采用柔性处理时,变形≥l mm时仍未见裂缝。柔性材料的相对变形较大,在该部位柔性材料的绝对变形能力大于缝的变形量。 4界面缝的预防

根据界面缝的特点,产生原因及试验得到的结论,对解决界面缝提出下列一些预防方法与措施:

(1)减少卜墙时墙体材料本身的收缩值。对加气混凝土砌块注意出釜适当的时间、存放时注意防止淋雨,使砌块在含水率较低时上墙;对混凝土砌块、混凝土多孔砖,注意材料的配比(有些厂家的制品不用石子做骨料,收缩值偏大)和一定的养护期。

(2)减少墙体的收缩,尤其是粉刷后的收缩尽可能少。砌筑前砌块浇水会增大收缩,故不应浇水;加气混凝土可采取=F作业法,用专用粘结剂砌筑;砌筑后间隔较长时间再做饰面;加气混凝土砌块可用批嵌方法做饰面,减少饰面后的收缩。

(3)减少墙体的绝对收缩值,释放墙体的应力。减少构造柱间距,控制墙的长度一般为2.5~3m;对收缩较大、抗拉强度较低的材料构造柱不设马牙槎。设马牙槎使构造柱对墙体的约束力加强,绝对收缩值增加不利于拉应力的释放,实际使用中采用马牙槎的墙体有在离构造柱一米左右处出现纵向收缩裂缝的现象。

(4)墙体材料与梁柱采用发泡聚氨酯连接。

(5)在对应界面接缝处的表面采用柔性连接。根据界面缝是安全裂缝,仅影响美观,可在表面进行处理。表面处理的方法和所用的材料,按界面处的变形情况而定,如果变形小于0.2mm,可采用水泥砂浆或石膏砂浆,并在砂浆中加入钢丝网片或玻纤网格布。钢丝网片或玻纤网格布的加固,虽对抑制墙体的变形没多大的作用,但可使墙体变形时在该部位产生的应力。在一定范围内得到分散,提高砂浆层的抗变形能力。当变形大于0.2mm时,应采用柔性连接,采用性能较好的弹性腻子和合适的施工方法可解决较大变形的界面缝。柔性连接的方法为:

(a)在对应混凝土与砌块接缝处的粉刷砂浆表面,留一个宽40~50ram,深3—5mm的斜槽;

(b)在中间部位涂隔离剂,宽20mm左右;

(c)分二次将斜槽填平,前一次填忱粥厚度,

干固后填第二次;

(d)弹性腻子干固后,批AD4008柔性腻子使表面光洁;

5界面缝的修补

已建成的房屋如产生界面缝可进行一些修补:裂缝的修补,关键不在于裂缝的大小而在于裂缝的变形,应根据变形情况选择修补材料和方法,曾见修补不当裂缝由一条变成两条和修补材料因裂缝变小而鼓出。如果裂缝稳定不变形,在裂缝上批嵌建筑腻子即可;如果裂缝变形小于0.2mm,可去掉原饰面层,在裂缝处抹水泥砂浆或石膏砂浆,并用钢丝网片或玻纤网络布加强。水泥砂浆中不宜用玻纤网格布。石膏砂浆中不宜用普通钢丝网片,以免砂浆对加强材料的腐蚀;加强材料应靠近砂浆的表面层,这样有较好的抗裂效果;如果裂缝变形较大,可在裂缝处的表面采用柔性处理,并估计裂缝变形的大小,根据弹性腻子的性能,采取适当的方法,控制弹性层在一定的相对变形范围内,保证有较好的美观效果和较长的使用寿命。墙体裂缝修补:

(1)清理裂缝两边,使产生宽30~50mm,深2~3mm的斜槽;

(2)裂缝变化较大时,斜槽深3~5mm,中间涂隔离剂,宽20mm左右;

(3)其他与柔性连接相同。

柔性处理方法,已在多个工程中应用,取得了较好效果。

6 结语

(1)一般主要由墙体收缩引起界面裂缝是安全的。

(2)新型墙体材料因本身收缩较大,抗拉强度较小,作填充墙时,较易产生界面缝。

(3)可采取一些措施来预防产生界面缝,已产生的界面缝可采用一定的方法进行修补。

(4)裂缝的处理,关键是变形,变形小于0.2mm时,可采用刚性材料处理,变形大于0.2mm时须用柔性处理

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框简结构的,裂缝是砖块与钢筋混凝土之间出现的,因为砖与混凝土吸水率和伸缩率不同造成的,应该是开槽2CM,先用弹性腻子填上,再用石膏批上,干贴一层牛皮纸,有是批一层石膏,湿贴一牛皮纸,再做含901胶的腻子,必要时要加钢丝网。

对于墙体上的施工洞的填充墙与墙体接口处的裂缝处理,应将裂缝两边的基层铲除约150毫米,用膨胀螺栓固定钢丝网,分层抹灰到原墙面基层厚度,干燥后再进行饰面层施工。

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浅析轻质砌块填充墙裂缝产生的原因及预防措施

轻质砌块作为一种新型墙材产品,以其容重轻、保温隔音好、施工方便等优点,被普遍采用,用作框架结构房屋的分隔和填充材料。轻质砌块主要包括轻集料砼小型空心砌块、蒸压加气砼砌块、粉煤灰砌块等。目前,在山西太原市建筑工程当中应用较多的是加气砼砌块,使用量占新型墙材使用量的85%以上。然而,轻质砌块在具体应用过程中由于种种原因,一些墙体抹灰后出现了不同部位、不同程度的裂缝。作为一名墙改工作者,笔者通过工作实践,对生产、设计和施工等多方面做过调查,想就轻质砌块填充墙体裂缝产生原因及预防措施进行一番探讨。 砌体裂缝的原因分析

1.砌块本身材性产生的问题。一是由于砌块本身的性能即它的收缩性引起的裂缝。轻质砌块收缩率比黏土砖大,在自然收缩过程中,随着含水量的降低,材料会产生较大的干缩变形,引起不同程度的裂缝;二是由于砌块单体体积大,灰缝面积小,砌体的抗拉、抗剪度低,仅为黏土砖的1/2,容易沿灰缝方向产生裂缝;三是填充墙自身收缩而产生裂缝,这主要是由于砂浆具有流动性,在重力作用下,而引起的收缩。再者,是由于砌筑砂浆凝结硬化时会产生收缩;四是砌块强度达不到要求产生的裂缝。由于非承重填充墙主要承受自重受压荷载作用,因此这种裂缝多为垂直裂缝;五是因不同材料差异变形引起的墙体裂缝。如框架柱、梁与填充墙之间、填充墙与剪力墙之间的裂缝。这种裂缝实际上是由温度变化引起的,由于填充墙和钢筋砼的线膨胀系数不同,使得温度变化时两种材料的收缩量也不一样,这就造成了在两种材料结合处的裂缝。

2.设计构造产生的问题。设计单位对轻质砌块材质、性能认识不足,缺少经验,考虑不周,在设计中没有采取相应的措施,造成一些设计缺陷。主要问题有:一是当墙体尺寸与砌块规格不配时,难以用砌块完全填满,造成砌体与砼框架结构的梁、柱、板部位空隙过大,容易开裂;二是在设计中对单片墙体水平长度超过5m的砌体未提出相应的加固措施;三是房地产商为了室内的美观,采用将大量的管线凿墙暗埋的方式;四是在门窗洞及预留洞边等应力集中区,未采取有效的拉结加强措施时,会由于撞击振动引起开裂;五是砌筑砂浆设计强度过低,会使墙体刚度不足,也容易引起裂缝。

3.施工引起的问题。施工单位在具体施工中未能严格按有关设计规范和技术规程操作,对轻质砌块本身的性能及特点认识不足,措施不力,从而造成一些裂缝问题。主要有:一是施工前不做砌块的排列图设计,砌块无错缝对孔搭砌,日砌高度过大,均容易引起墙体开裂;二是使用了龄期不足或雨期淋过雨的砌块;三是砌筑砂浆强度达不到设计要求,灰缝不饱满,削弱了墙体的抗拉、抗剪强度,而引起墙体开裂;四是砌块与砼柱或剪力墙连接处及施工洞口填砌处理不当;五是在不同材料的接口部、新旧砌体连接处及开槽位置,如果不采取任何措施,可因起抹灰层的开裂;六是开洞槽埋管线后,填塞及抹灰层面处理不当往往引起局部开裂。

防止裂缝产生的措施引起轻质砌块填充墙体裂缝的原因较为复杂,因此,防止裂缝的产生应该从材料的生产、设计、施工3个方面入手。具体措施有:

1.严格控制砌筑材料的质量。对龄期不到28天或淋过雨的湿砌块不得马上使用。另外,砌块的品种、规格、强度等级和密实度必须符合设计要求和施工规范要求,并且要有出厂合格证。要强化生产厂家的管理,严格控制产品质量,工程上使用的砌块必须经过相关部门的检测和备案。

2.严把设计关。设计单位应根据设计和技术规范,结合具体建筑的使用功能和本地区的实际,采用有效的构造措施,确保工程质量,防止墙体的开裂。

3.采用正确的施工方法。一是砌筑前应根据砌块的尺寸编制排列图,并考虑墙体的上下搭接长度不小于块高的1/3,也不应小于15㎝.必须镶砖时,应分散布置。二是砌筑时应尽量采用主规格砌块,尽量对孔搭砌。砌筑砂浆强度应达到设计要求,灰缝应横平竖直,砂浆饱满,以确保墙体的质量。三是为了避免砌体沉缩变形过大,日砌高度严格控制在1.8m以内,当填充墙砌至接近梁、板底时,应留有小于一皮轻质砖高度的空隙。待砌体沉实(约5天)后,再用斜砌法砌实。四是砌体和钢筋砼柱(或剪力墙)要拉结。沿柱(或剪力墙)高度方向约每隔500mm~600mm(应按砌块高度调整)预留两根Ф6mm拉结钢筋,其拉结钢筋深入砌体内的长度不小于500mm.五是当楼层高度小于或等于3m,单片墙体长度小于4m,在墙体中间应加设一道50mm~60mm厚的水平砼板带;当墙面高度超过3m时,长度超过4m,在墙中间应设置构造柱及现浇砼板带。六是轻质砌块填充墙在砌筑后应尽量让墙体有一定的稳定时间,保证墙体有充分的收缩变形,而后再进行抹灰。七是在填充墙与梁、柱的接合处钉钢丝网或贴麻片,墙体材料的强度较高时应钉钢丝网,强度较低时应贴麻片。八是为了增强抹灰砂浆和砌体的粘结力,外墙抹灰前基层表面必须做处理,在施工中处理的方法有多种,具体操作时要严格按施工程序,保证每一道工序的质量。九是抹灰完后必须加强对抹灰面的养护,防止砂浆收缩过大。

综上所述,只要我们在生产、设计、施工、监理等各个环节相互配合、层层把关,严格执行设计规范和有关技术规程,并结合实际,采取有针对性的措施,将会减轻和避免轻质墙体裂缝问题的出现。

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