沉降裂縫處理方法范文

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沉降裂縫處理方法

篇1

關鍵詞:砌體結構;不均勻沉降;墻體裂縫;分析處理

Abstract: This paper briefly discusses the identification methods of wall crack caused by uneven settlement of foundation in masonry structure, and gives the analysis of the reinforcement method, has certain help to reinforce and safe use of masonry structure.

Key words: masonry structure; uneven settlement; wall crack; analysis

中圖分類號: TU111.2+2 文獻標識碼A 文章編號

前言

在砌體結構房屋中,墻體開裂是較為常見的質量問題,而其中大部分是因地基不均勻沉降引起的。本文簡要論述一下砌體結構裂縫的種類、不均勻沉降裂縫的鑒別、預防措施及加固方法,從而減少墻體裂縫的產生,以保證建筑物的安全使用。

墻體裂縫的種類

(1)荷載較大引起的裂縫

A.拉應力破壞:磚砌的水池、圓形筒倉等構筑物常會發生由于拉應力過大而引起砌體開裂現象。

B.彎曲抗拉破壞:彎曲抗拉破壞多產生于擋土墻、地下室圍墻和建筑物上部壓力較小的擋風墻上,彎曲抗拉裂縫有沿齒縫和沿直縫兩種形式。

圖1. 砌體的彎曲抗拉裂縫

C.軸壓和偏壓破壞:軸壓破壞主要發生在獨立磚柱上。當磚柱上出現貫穿幾皮磚的縱向裂縫時,則該縱向裂縫已經成為不穩定裂縫,即在荷載不增加的情況下,裂縫仍將繼續發展。此時,磚柱實際上已處在“破壞”狀態。

D.局部受壓破壞:這類破壞通常發生在受集中力較大處,如梁的端部。

(2)地基不均勻沉降引起的裂縫

(3)溫度裂縫:由于結構周圍溫度變化(主要是大氣溫度變化)引起結構構件熱脹冷縮的變形稱為溫度變形。

不均勻沉降引起裂縫的鑒別

地基不均勻沉降引起墻體裂縫主要從墻體裂縫位置、觀察裂縫特征、裂縫發展情況、現場實測分析等幾個方面進行鑒別。

(1)墻體裂縫位置:地基不均勻沉降引起的墻體裂縫一般表現為斜裂縫、水平裂縫和豎向裂縫。斜裂縫一般發生在墻體下部縱墻的兩端,多數裂縫通過窗口的兩個對角,向沉降較大的方向傾斜,并由下向上發展,向上逐漸減少,裂縫寬度下大上小,其數量及寬度隨時間而逐漸發展;水平裂縫一般在窗間墻的上下對角成對出現,沉降大的一邊裂縫在下,沉降小的一邊裂縫在上;豎向裂縫在縱墻中央的頂部和底層窗臺處,裂縫上寬下。

(2)觀察裂縫特征:若在建筑長向兩端發生了地基沉降過大,往往在縱墻上產生上寬下窄的斜裂縫,該裂縫可能穿過門窗洞口,甚至貫穿房屋的斜裂。如果在房屋中部發生局部沉降或下陷,往往在縱墻或橫墻上引起下寬上窄的斜裂縫(倒八字或正八字或斜裂縫)或水平裂縫。

(3)裂縫發展情況:如果發生了地基不均勻變形,則此變形隨著時間增長而加大。該地基上的磚混房屋墻體開裂程度隨著地基變形的加大而增多、增大,待地基變形穩定后,墻體裂縫才可能停止發展。個別的地基可能產生剪切破壞,過大的地基變形不僅使墻體出現裂縫,還會導致建筑物倒塌。

(4)現場實測分析:根據建筑物的外形特征和現場場地條件考察分析。一般建筑體量較大的砌體結構建筑,由于承載力低、變形大的軟弱下臥層的存在;隨意改變建筑物使用用途,如民用建筑改為倉庫,室內地面堆放超設計的堆載;鄰近工程的施工對既有建筑可能產生的影響,如基坑開挖引起地下水位的變化,房屋周圍大量堆放建筑材料或棄土,遇有振動效應的樁基施工,以上均容易產生地基不均勻沉降,并由此而引起墻體開裂。

預防措施

(1)重視地質勘察工作:各項工程建設在設計和施工之前,必須按基本建設程序和國家現行有關標準、規范的規定進行巖土工程勘察。巖土工程勘察應按工程建設各勘察階段的要求,正確反映工程地質條件,查明不良地質作用和地質災害,精心勘察、精心分析,提出資料完整、評價正確的勘察報告。詳細勘察階段應按單體建筑物或建筑群提出詳細的巖土工程資料和設計、施工所需的巖土參數;對建筑地基做出巖土工程評價,并對地基類型、基礎形式、地基處理、基坑支護、工程降水和不良地質作用的防治等提出建議。

(2)合理的結構布置方案:為減少建筑物沉降和不均勻沉降,調整各部分的荷載分布、基礎寬度或埋置深度,對不均勻沉降要求嚴格的建筑物,可選用較小的基底壓力。對于砌體承重結構的房屋,宜采用下列措施增強整體剛度和強度:對于三層和三層以上的房屋,其長高比L/Hf宜小于或等于2.5;在墻體上開洞過大時,宜在開洞部位配筋或采用構造柱及圈梁加強;多層房屋的基礎和頂層處宜各設置一道現澆鋼筋混凝土圈梁。圈梁具有增強房屋的整體剛度、調整房屋不均勻沉降的顯著作用。

(3)合理設置沉降縫:在滿足使用和其他要求的前提下,建筑體型應力求簡單。當建筑體型比較復雜時,宜根據其平面形狀和高度差異情況,在適當部位用沉降縫將其劃分成若干個剛度較好的單元;當高度差異或荷載差異較大時,可將兩者隔開一定距離,當拉開距離后的兩單元必須連接時,應采用能自由沉降的連接構造。 建筑物的下列部位,宜設置沉降縫:建筑平面的轉折部位、高度差異或荷載差異處、長高比過大的砌體承重結構、 地基土的壓縮性有顯著差異處、 建筑結構或基礎類型不同處、分期建造房屋的交界處。

(4)嚴格控制施工工藝:合理選用建筑材料,做到技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量。砌體材料強度必須滿足設計要求,砌筑砂漿應有良好的保水性能、拌合均勻。常溫下砌筑砌體時,對粘土磚要提前澆水濕潤,含水率宜為10%~15%,灰砂磚、粉煤灰磚的自然含水率已滿足要求,砌筑前一般不澆水濕潤。磚墻砌筑應橫平豎直、砂漿飽滿、上下錯縫、內外搭、接槎牢固。

適用于不均勻沉降裂縫的加固方法

依據國家標準《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB50292—1999)墻體變形裂縫是否需要處理見表1 。

地基沉降產生的墻體裂縫一般情況下不會立刻惡化而危及結構安全,可通過沉降觀測和裂縫實測來加以判斷。對那些沉降逐漸減少的情況,待地基基本穩定后,對墻體裂縫再作處理。一般處理方法有以下幾種:

(1)填縫封閉法:填縫修補分為水泥砂漿填縫和配筋水泥砂漿填縫,工序為:先將裂縫清理干凈,用勾縫刀、抹子、刮刀等工具將1:3的水泥砂漿或比砌筑砂漿高一級的水泥砂漿或摻有107膠的聚合物水泥砂漿填入磚縫;配筋水泥砂漿填縫則每隔4-5皮磚,在磚縫中先嵌入鋼筋,然后按上述工序進行處理。

(2)水泥灌漿法:分重力灌漿和壓力灌漿兩種。由于灌漿材料強度都大于砌體強度,因此只要灌漿方法和措施適當,經水泥灌漿修補的砌體強度都能滿足要求,而且具有修補質量可靠、價格較低、材料來源廣和施工方便等優點。

(3)加筋錨固法:因墻體強度不夠而發生的裂縫,墻面可敷貼鋼筋網片,網片用中φ6@100-300雙向或中中φ4@100-200雙向鋼筋網,并配置穿墻拉筋加以固定,然后灌細石混凝土或分層抹水泥砂漿加固,施工前墻體抹灰應刮干凈,灌漿后應養護七天左右。

對于裂縫急劇發展,地基沉降速度連續兩月大于2 mm/月,且短期內無終止跡象時,要采取臨時支撐等措施,應本著先加固地基后處理裂縫的原則進行。對于建造在軟土地基上,由于建筑體型復雜或荷載差異較大,引起不均勻沉降,而造成建筑物損壞者,可根據損壞程度采取下列補救措施:局部卸荷、增加上部結構或基礎剛度、加深基礎、錨桿靜壓樁、樹根樁或注漿加固等。

結論

地基不均勻沉降引起墻體開裂是砌體結構方案最常見的質量問題,但只要提前做好預防治理工作,保證設計和施工質量就可以盡可能避免其發生。對已經產生裂縫的墻體,需要進行加固的建筑工程,選用加固方案非常重要,不同的加固技術有其不同的適用性,要通過經濟和技術的比較得出一個比較合理的加固措施,確保結構在加固之后能夠安全的使用。通過大量的工程加固實踐證明,采用加筋錨固法效果很好。

參考文獻

[1]《砌體結構設計規范》,GB50003-2011.

[2]《建筑地基基礎設計規范》,GB50007-2011.

[3]《基礎結構》(第二版),中國建筑工業出版社,2008

篇2

【關鍵詞】 磚墻 裂縫預防 治理 沉降

Abstract:The uneven ground subsidence often makes the brick wall surface cracks. General crack (except for severe cracking) does not endanger the safety of the structure, but in the earthquake or other loads, it can easily cause early damage. Exterior wall cracks will cause water seepage, and influent its useness. So we should pay much attention to it, adopt preventive measures, decrease and prevent the cracks of safety and then prevent affecting the structure.

1.裂縫的表現形式

斜裂縫一般發生在縱墻的兩端,多數裂縫通過窗口的兩個對角,裂縫向沉降較大的方向傾斜,傾斜角度在45°左右,裂縫多呈平行分部;并由下向上發展,裂縫多出現在底層墻體,向上逐漸減少,裂縫寬度自下而上逐漸變小,一般磚混結構到三層很少看到這種裂縫。橫墻由于剛度較大(門窗洞口也少),一般不會產生太大的相對變形,故很少出現這類裂縫。這種裂縫常常在房屋建成后不久就出現,其數量及寬度隨時間而逐漸發展。窗間墻水平裂縫一般在窗間墻的上下對角處成對出現,沉降大的一邊裂縫在下,沉降小的一邊裂縫在上)。豎向裂縫發生在縱墻中央的頂部和底層窗臺處,裂縫上寬下窄。當縱墻頂層有鋼筋混凝土圈梁時,頂層中央頂部豎直裂縫則較少。

2.原因分析

由地基不均勻沉降引起裂縫有多種表現形式產生的原因也各不相同,概括有如下幾種。

2.1斜裂縫主要發生在軟土地基上的墻體中,由于地基不均勻下沉,使墻體承受較大的剪切力,當結構剛度較差,施工質量和材料強度不能滿足要求時,導致墻體開裂。

2.2窗間墻水平裂縫產生的原因是,由于地基沉降量較大,沉降單元上部受到阻力,使窗間墻受到較大的水平剪力,而發生上下位置的水平裂縫。

2.3房屋底層窗臺下豎直裂縫,是由于窗間墻承受荷載后,窗臺墻起著反梁作用,特別是較寬大的窗口或窗間墻承受較大的集中荷載情況下(如禮堂、廠房等工程),建在軟土地基上的房屋,窗臺墻因反向變形過大而開裂,嚴重時還會擠壞窗口,影響窗扇開啟。另外,地基如建在凍土層上,由于凍脹作用也可能在窗臺處發生裂縫。

3.預防措施

3.1加強地基探槽工作。對于較復雜的地基,在基槽開挖后應嚴格按照基土釬探工藝標準進行釬探,探出的軟弱部位會同設計單位共同確定處理方案,進行加固處理后,方可進行基礎施工。

3.2合理設置沉降縫

凡不同荷載(高差懸殊的房屋)、長度過大、平面形狀較為復雜,同一建筑物地基處理方法不同和有部分地下室的房屋,都應從基礎開始分成若干部分,設置沉降縫使其各自沉降,以減少或防止裂縫產生。沉降縫應有足夠的寬度,操作中應防止澆筑圈梁時將斷開處澆在一起,或磚頭、砂漿等雜物落入縫內,以防房屋不能自由沉降而發生墻體拉裂現象。

3.3加強上部結構的剛度,提高墻體抗剪強度

由于上部結構剛度較強,可以適當調整地基的不均勻下沉。故應在基礎頂面處及各樓層門窗口上部設置圈梁,減少建筑物端部門窗數量。加強地基、基礎與上部主體結構的整體性。

3.4施工措施

施工時嚴格執行操作規程規定,如磚提前澆水潤濕,改善砂漿和易性,組砌方法正確,避免通縫和瞎眼縫,提高砂漿飽滿度,特別是磚墻豎縫砂漿的飽滿度應嚴格控制;在施工臨時間斷處留置斜搓。對于非抗震設防地區的房屋,當留置直搓時,也應留成陽搓,并按規定加設拉結筋,堅決消滅陰搓和無拉結筋的作法。施工順序的選擇上,應盡量先施工荷載較大、層數較高的施工段,后施工荷載較小、層數較低的施工段。以使兩段的沉降差降到最低,減少不均勻應力對建筑物的影響。

3.5構造措施

設計時,應控制長高比不要過大,為預防不均勻沉降引起裂縫,《砌體結構設計規范》第6.3.3條有明確的規定,設計時可采取下列措施:增大基礎圈梁的剛度;在底層的窗臺下墻體內設置3道焊接鋼筋網片或2Φ6鋼筋,并深入兩邊窗間墻內不小于600;采用鋼筋混凝土窗臺板,窗臺板嵌入窗間墻內不小于600。大的門窗洞口下部,可以考慮設置鋼筋混凝土梁,以適應窗臺反梁作用而變形,防止窗臺處產生豎直裂縫,混凝土梁深入每端不小于600毫米。另外,窗臺部位應使用整磚砌筑。

3.6新舊基礎交接處的處理

在靠近原有建筑物新建房屋時,設計時應考慮對原有建筑物的沉降影響,采取相應的措施,預防原有建筑物因地基沉降而裂縫,比如新建房屋靠近原有建筑的一端基礎采取懸挑結構形式等,使新建建筑與原有建筑基礎保持一定的距離。如果新建建筑地基開挖較深,應考慮開挖時對原有建筑物的沉降影響,采取相應的措施,比如深基坑降水,可造成周邊土體沉降,在基坑周邊采取止水措施。

4.治理方法

4.1對于沉降差不大,且已不再發展的一般性細小裂縫,如果墻柱構件與房屋結構的剛度和強度是足夠的,一般不會影響結構的安全和使用,采用表面處理,即采取砂漿堵抹即可。

4.2對于不均勻沉降仍在發展,裂縫較嚴重且在繼續開展階情況,應本著先加固地基后處理裂縫的原則進行。一般可采用樁基托換加固方法來加固,即沿基礎兩側布置灌注樁,上設抬梁,將原基礎圈梁托起,防止地基繼續下沉。

4.3防止地基繼續沉降還可以采取注漿加固處理,在基礎邊緣外起的一定范圍內對稱梅花狀布孔,孔深根據地質情況確定。通過用振動法(或鉆孔法)將注漿花管擊至設計灌漿加固深度,將普通硅酸鹽水泥(強度等級不低于32.5級)拌成的稠漿注入地基土中。即用有一定限度的壓力,使水泥稠漿向地基的孔隙、空隙和空洞灌注。灌漿時,漿液所受阻力較小,易于滲透充填。漿液的滲流是哪里薄弱,就往哪里鉆,形成不規則脈狀、網狀和窩團狀漿液流體;漿液流體包圍和膠結土粒及碎石,固化后形成有一定強度的網絡狀結石,與四周被擠密的填土一起形成復合地基,從而使地基結構趨于致密、均勻性改善、承載能力明顯提高。

4.4沉降穩定后或地基繼續沉降問題解決后,應對裂縫墻體根據裂縫的嚴重程度,分別采用灌漿充填法(1:2水泥砂漿);鋼筋網片加固法(250mm×250mmΦ4-6鋼筋網,用穿墻拉筋固定于墻體兩側,上抹35mm厚1:2.5水泥砂漿或C20細石混凝土);拆磚重砌法(拆去局部磚墻,用高于原強度等級一級的砂漿重新砌筑)進行處理。還可以通過注漿法,其作法是,用空氣壓縮機將粘合劑灌人磚墻裂縫內,將開裂的墻重新粘合在一起,提高裂縫墻體強度的強度,具體施工方法如下:可沿裂縫打φ25mm孔,每個孔相距25mm左右,將建筑膠聚合水泥漿灌入孔內,形成銷鍵來抵抗剪力,依靠建筑膠聚合水泥砂漿將裂縫粘成整體。按照裂縫的寬度配制三種漿。當裂縫寬度在0.2~1mm時用稀漿,裂縫寬度在1~5mm時用稠漿;裂縫寬度在5~15mm時用砂漿。具體灌漿修補磚墻裂縫的施工工藝如下,即:清理裂縫粘灌漿嘴子封閉裂縫檢查封閉程度灌漿。具體施工工藝可按下圖施工:

參考文獻:

[1]《建筑工程質量通病防治手冊》第三版 彭圣浩 2001.

[2]《砌體結構設計規范》GB50003-2001.

[3]《既有建筑地基基礎加固技術規范》JGJ123-

篇3

關鍵詞:現澆混凝土樓板;裂縫類型;成因;預防控制

在房屋建筑工程中,現澆混凝土樓(屋)面板是現代建筑的主要結構形式之一,與預制混凝土板相比其結構有較好的整體剛度,抗不均勻沉降性強,結構安全性高,對結構抗震有利。雖然投入較大,但隨著人們生活水平的不斷增長和對安全意識的不斷提高,在房屋建筑工程中,越來越多的使用現澆混凝土樓(屋)面板,有些地區已明確規定在房屋建設中不準使用預制混凝土板作為承重構件。但是由于設計和施工等因素的影響,以及混凝土自身抗拉強度低、抗變形能力差、受拉時容易產生裂縫,當裂縫寬度超過一定程度時,就要影響建筑的使用功能。一些已竣工房屋建筑的現澆混凝土樓(屋)面板,已出現了不同程度的裂縫,在社會上造成了一些不良影響,也使很多業主為此而擔憂。因此,必須采取措施,預防和控制混凝土裂縫的發生。

一、 現澆混凝土板裂縫的類型及產生的主要成因

混凝土裂縫按形成原因可分為外荷載作用引起的結構性裂縫和受變形變化引起的變形裂縫兩大類。前者是結構受外荷載作用引起,通過合理的結構選型及配筋,基本能避免產生結構性裂縫;后者主要由于材料本身性質,構造措施不足,施工管理不善和溫差變化、不均勻沉降等多種原因引起。混凝土開裂多數裂縫屬這種裂縫。而裂縫發生的部位最常見是在樓板的陽角,多種原因引起。混凝土開裂多數裂縫屬這種裂縫。而裂縫發生的部位最常見是在樓板的陽角,其主要原因是混凝土的收縮特性和溫差的作用。同時,由于樓板陽角受到四周剛度較大的構件(梁體或剪力墻)的約束,限制了混凝土樓板的自由變形,因而在溫差和混凝土收縮變化時,樓板陽角處容易產生裂縫。常見的混凝土樓板裂縫的類型及成因主要有以下幾種情況:

(一)混凝土收縮變形引起的裂縫

混凝土收縮裂縫根據其形成的時間分為硬化前、硬化中和硬化后裂縫;初凝和終凝階段是混凝土膠結硬化的重要過程,也是裂縫的多發期,其龜裂就是常見裂縫之一。同時,混凝土因硬化而體積縮小,樓板四周受支座梁體的約束而不能自由伸展,當收縮引起板產生的約束力超過一定程度時,早期混凝土強度極低又不足以抵抗,就會在板應力相對較集中的板角處開裂,其走向與板的對角線相垂直。引起裂縫的原因包括:混凝土水泥用量、含水量、水灰比、坍落度等過大,骨料級配差;振搗不實或混凝土澆筑后氣溫高未及時養護或養護不到位,風吹日曬后表面水分蒸發過快而急劇收縮開裂等。一般商品混凝土的收縮量要比現場攪拌混凝土大。現澆混凝土樓板未能連續澆灌而設置施工縫后,新舊混凝土間形成接縫,如處理不當,也容易因收縮而發生裂縫。

(二)環境變化溫度引起的裂縫

混凝土線膨脹系數約為10×10-6/℃,即溫度每升高或降低10℃,混凝土會產生0.01%的線膨脹或收縮,即熱脹冷縮變形。環境溫度變化影響了樓板及梁的變形與開裂,一般板的厚度遠小于梁高,板全截面隨氣溫的變化而變化,而梁的截面高則大于板厚,溫差變形則大大滯后于板,特別是急冷急熱后尤為明顯。如氣溫驟降或曝曬后突受雨淋冷卻時,板收縮量突然變大而梁則大大滯后,使板收縮時受梁的限制產生拉應力而開裂,板長度越大,越易出現垂直于板長邊的貫穿裂縫。而當氣溫急劇升高時,板發生膨脹,而梁變形滯后則限制板的膨脹,使梁受拉,致梁側產生豎向裂縫,有時包圍梁腹截面。梁裂縫也可常見于屋面板隔熱差而板下通風良好,夏季時板面溫度極高而板下溫度較低這種大溫差情況。

(三).不均勻沉降引起的裂縫

由于沉降縫或伸縮縫的設置,往往給建筑物處理及使用帶來麻煩,較容易引起滲漏,所以一些建筑物沒有設置必要的變形縫。當基礎沉降不均勻時,特別是對沉降相當敏感的框架結構,容易在不均勻沉降的相鄰柱位處產生沉降裂縫,同時墻體也會在相應部位開裂。另外,轉角角柱處也是不均勻沉降開裂的多發區。

(四).應力集中引起的裂縫

主要出現在轉角處或結構剛度突變的地方。當平面布局凹凸較多時,轉角也較多,轉角處由于剛度突變形成薄弱部位,當受到混凝土收縮、溫度變化或少許沉降差影響時,易產生集中剪拉應力而開裂。切角裂縫一般不會引起墻體開裂。

(五).預埋管線引起的線管裂縫

一些地區習慣于將PVC電線管預埋于樓板結構中,且線管多層交差重疊,施工時為方便線管固定,將其綁扎在板底鋼筋上,造成混凝土澆灌后鋼筋與混凝土失去有效的結合,該處板的有效厚度大大減少,形成樓板的抗拉、抗彎薄弱點。在秋冬季節氣溫變化大、空氣干燥、濕度低等多種不利因素影響下,混凝土收縮加劇,導致樓板產生較大的內拉應力,于是在電線管預埋處的薄弱位置發生開裂,使內拉應力得以釋放。通常裂縫位于PVC線管處,縫寬約0.2~1.2,且貫通板厚。

(六).荷載作用下引起的結構性裂縫

主要是結構受外荷載或自重作用下,材料承載力不足或不起作用,板受拉或剪切破壞而產生的裂縫。這種裂縫除結構設計不合理外,施工管理不善,支座處負筋下沉或板厚不足是導致結構裂縫的主要原因。當負鋼筋下陷嚴重時,鋼筋無法發揮抗拉作用;或是板厚嚴重不足時,則會導致結構抗力下降,結構抗力不足以抵抗拉應力或剪切應力而開裂,裂縫通常位于梁側且平行于板長邊,嚴重時也可環繞四周梁側。此時板面將出現破壞性裂縫。

二、 現澆混凝土樓板的裂縫的預防和控制

根據裂縫產生的原因及多發部位情況,在工程設計中采用合理的措施,必然能預防及控制樓板裂縫的發生,從而加強混凝土樓板的抗裂性。

(一)建筑結構設計

平面布置上應盡量減少凹凸現象,必要時設置變形縫。減少結構在平面內和上下層間的剛度突變,避免由此引起板角等薄弱部位的剪拉力集中,造成板剪拉開裂。當不可避免時,應局部處理加強,逐漸過渡。

(二).控制變形減少沉降量

工程設計中往往重視結構承載力驗算,而忽視變形和沉降,由于變形或沉降差,樓板才會發生沉降裂縫和切角裂縫。一些地基地質條件差,沉降變形大的建筑,產生裂縫的現象比地質條件好、沉降量小的多得多。如支承于持力層較好的強風化土或變形小的殘積土等土層,或者以端承樁為基礎的建筑,其沉降量很小,裂縫較少出現。而一些持力層較差的地質由于基礎沉降量大,而易產生不均勻沉降,時常有樓板開裂的現象發生。所以,對地基地質條件較差的建筑物,除應滿足結構承載力要求外,控制沉降變形是基礎設計應考慮的關鍵因素。

(三).設置后澆帶

后澆帶是施工期間保留的臨時性溫度收縮變形縫,是一種專業留設的特殊施工縫。當樓板結構長度超過40m~45m而不設縫,高低層相差大或地基變形大等可能導致沉降差時,適當設置后澆帶,可以消除早期收縮和沉降差。對超長板,后澆帶間距宜控制在25m~30m間,為消除沉降差而設置的后澆帶,應根據功能性質,從首層到天面層逐層設置,有地下室的也應包含地下室剪力墻設置,并于主體結構(含磚砌體等主要荷載)完成后再澆筑后澆帶。

(四).剛體變化較大的地方增加負筋及板厚

在凹凸變化較大處或框剪結構的剪力墻周圍,特別是剪力墻的樓梯間或電梯井周邊,其剛度遠大于周邊結構,極易因剪拉應力集中而使剪力墻周圍板塊產生剪拉開裂。采用周邊板塊加大板厚,加大配筋率、配置雙層雙向鋼筋等技術措施,可有效抵抗剛度突變產生的剪拉應力,避免產生裂縫。

(五).增加構造鋼筋及合理配置鋼筋,能明顯改善混凝土性能及控制裂縫的產生和擴展。并對一些薄弱部位進行加強處理。

1在板陽角部分配置抗拉鋼筋,以減少產生切角裂縫。板周邊配置負筋,但不足以抵抗因變形引起的板角集中拉應力,在板角增加抗拉放射筋(面筋),位置與產生裂縫的拉力作用方向一致,以角柱外角為極點,成放射狀布置,鋼筋全部錨固于角柱內,可用9φ8@100或9φ10@100,長度可接近板的中線,不宜小于2100,一旦太短,切角裂縫會外移至放射筋。如果角板跨度較小,也可配雙層雙向鋼筋。

2屋面板及梁由于受溫差的影響較大,較易因溫差驟變而產生溫度裂縫。可適當減少板分布鋼筋間距,如采用φ6@200。另外,屋面框架梁腹板高大于300時,每側應增加縱向構造鋼筋,鋼筋直徑不小于φ12,間距不大于200,相應可減少屋面梁產生橫向裂縫。

3板面受力鋼筋按小而密的原則布筋,可有效減小溫差及收縮產生的裂縫。如某小區地下室頂板厚250,配雙層雙向φ12@200鋼筋,頂板上僅覆土40,出現數處裂縫;在小區的另一地下室頂板采用φ10@140鋼筋等置代換,頂板上覆土60,未出現裂縫。

4提高混凝土等級和增加樓板配筋率。當經濟條件允許或建筑物需要時,提高混凝土強度等級,增加板的配筋量,可大大提高樓板的抗裂能力。

5施工技術措施。為了減少裂縫,施工中還應采取一些技術措施。如澆混凝土時應鋪設臨時道路,避免對面層鋼筋的踩踏。另外,還應注意對樓面混凝土的養護,可以采用蓄水養護或覆蓋麻袋保濕養護等措施,以減少混凝土干裂和塑性裂縫。

三、現澆混凝土樓板裂縫的處理方法

裂縫的出現不但會影響結構的整體性和剛度,還會引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗滲能力。因此根據裂縫的性質和具體情況我們要區別對待,及時處理,以保證建筑物的安全使用。

混凝土裂縫的修補措施主要有以下一些方法:表面修補法,灌漿、嵌縫封堵法,結構加固法,混凝土置換法,電化學防護法以及仿生自愈合法。

(一)表面修補法

表面修補法是一種簡單、常見的修補方法,它主要適用于穩定和對結構承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料,在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂,通常可以采用在混凝土的表面粘貼玻璃纖維布等措施。

(二)灌漿、嵌縫封堵法

灌漿法主要適用于對結構整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補,它是利用壓力設備將膠結材料壓入混凝土的裂縫中,膠結材料硬化后與混凝土形成一個整體,從而起到封堵加固的目的。常用的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、甲基丙酸酯、聚氨酯等化學材料。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法,它通常是沿裂縫鑿槽,在槽中嵌填塑性或剛性止水材料,以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等;常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。

(三)結構加固法

當裂縫影響到混凝土結構的性能時,就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。結構加固中常用的主要有以下幾種方法:加大混凝土的截面面積,在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。

(四)混凝土置換法

混凝土置換法是處理嚴重損壞混凝土的一種有效方法,此方法是先將損壞的混凝土剔除,然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有:普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

(五)電化學防護法

電化學防腐是利用施加電場在介質中的電化學作用,改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環境狀態,鈍化鋼筋,以達到防腐的目的。陰極防護法、氯鹽提取法、堿性復原法是化學防護法中常用而有效的三種方法。這種方法的優點是防護方法受環境因素的影響較小,適用鋼筋、混凝土的長期防腐,即可用于已裂結構也可用于新建結構。

(六)仿生自愈合法

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【關鍵詞】砌體結構 墻體裂縫 不均勻沉降 控制措施 地基

砌體結構墻體裂縫的存在,降低了墻體的質量,如整體性、耐久性和抗震性能等。改革開放以來,特別是住宅商品化以來,老百姓要自己買房,因此對房屋的質量和安全更加關注。過去普遍住公房存在的裂縫問題,誰也不去追究,而現在則不同了,房屋成為了商品,房屋的裂縫問題也成為住戶在直觀上判斷房屋安全與否的標志,墻體的裂縫給居住者在感觀上和心理上造成不良影響,出現裂縫的房屋用戶就要為此討個說法,甚至訴諸法律,要求退房或補償,現在這樣的例子很多很多。如何控制墻體裂縫的產生已成為一個必須認真對待的問題。

1.墻體裂縫產生原因。墻體產生裂縫的原因很多,有地基不均勻沉降引起的,有溫度、干縮引起的,有施工質量引起的,有材料不合格引起的,或者是由這幾種情況共同作用引起的,根據工程實踐和統計資料,這類裂縫占全部可遇裂縫的80%以上。而從設計者角度來說,可控制的主要是前兩種情況。

1.1 不均勻沉降裂縫。當房屋的長高比較大、地基土較軟弱、地基土層分布不均勻、土質差別很大或房屋高差較大、荷載分布極不均勻時,都可能產生不均勻沉降,使墻體產生附加應力,發生彎、剪變形而產生主拉應力,由于墻體的抗拉強度較低,因而產生裂縫。裂縫大多集中在局部傾斜較大及彎、剪應力較大的部位,一般呈斜向階梯狀,當房屋的長高比較大或其他原因在房屋中部產生過大沉降時,斜裂縫一般出現在房屋兩端下部,呈正八字形分布;當由于地基土層分布或荷載分布極不均勻而在房屋一端產生較大的沉降時,斜裂縫主要集中在沉降曲率較大的部位。

1.2 溫度、干縮裂縫。當外界溫度變化引起墻體的變形受到約束,或由于房屋地下和地上、室內和室外的溫度差異而使墻體各部分具有不同的溫度變形時,都會在墻體中產生溫度應力,當溫度變形引起的溫度應力足夠大時,墻體就會產生溫度裂縫。最常見的裂縫是在混凝土平屋蓋房屋頂層兩端的墻體上,如在門窗洞邊的正八字形斜裂縫,平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚(塊)灰縫的水平裂縫,以及水平包角裂縫(包括女兒墻)。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。這些裂縫一般經過一個冬夏之后才逐漸穩定,裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。

2.砌體裂縫控制標準。GBJ 3-88砌體規范的抗裂措施:第5.3.1條:對鋼筋混凝土屋蓋的溫度變化和砌體干縮變形引起的墻體裂縫(In頂層墻體的八字縫、水平縫等),可根據具體情況采取下列措施:

①屋蓋上宜設置保溫層或隔熱層;

②采用裝配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋或瓦材屋蓋;

③對于非燒結硅酸鹽磚和砌塊房屋,應嚴格控制砌體從出廠到砌筑的時間,并避免現場堆放時塊體遭受雨淋。

第5.3.2條:為了防止房屋在正常使用條件下,由溫差和墻體干縮引起墻體豎向裂縫,應在墻體中設置伸縮縫。伸縮縫應設在溫度和收縮變形可能引起應力集中、砌體產生裂縫可能性最大的地方。

3.控制墻體開裂的構造措施。在綜合國內外砌體結構抗裂研究成果的基礎上,結合我國當前的具體情況,針對“防”、“放”、“抗”的原則,具體提出以下抗裂構造措施,這些措施可根據具體情況選擇或綜合應用。

3.1 控制地基不均勻沉降引起的裂縫。

3.1.1 措施一:“放”――設置沉降縫。對于房屋的長高比較大、土質差別很大、房屋高差較大或荷載分布極不均勻等情況,可在建筑物易發生不均勻沉降的部位設置沉降縫,寬度一般為100 lTlm左右,并且應符合抗震縫的要求。沉降縫自上而下(基礎也要斷開)將建筑分隔成幾個各自獨立的結構單元,相鄰結構單元之間的沉降差異互不影響,不會由此產生結構內力。設計思路簡單,無需考慮抵抗不均勻沉降引起的結構內力,但設縫部位出現了雙柱、雙墻、雙梁,使建筑平面的使用受到了限制。

3.1.2 措施二:“防”――處理地基。對于地基土較軟弱或地基土層分布不均勻的情況,可根據地基的具體特征,采取不同措施進行地基處理。較軟弱的地基土,可采用換填墊層法,將軟弱土層全部或部分挖除,換填以強度高、壓縮性小的土層以減小不均勻沉降。也可采用強夯法、擠密法、預壓法等方法改善地基土的性質,提高其強度,降低壓縮性;對于土層分布不均勻的地基土,可根據地基土的不均勻程度,在基礎下部換填厚度為0.6 m~2.0 m左右的灰土層、砂卵層等,形成“褥墊”,調整建筑物各部分之間的不均勻沉降。

3.1.3 措施三:“抗”――加強基礎及上部結構剛度。此種方法不采取任何地基處理或建筑措施,通過合理的設計配筋、混凝土強度等級,以結構本身抵抗不均勻沉降引起的結構內力。根據地基土的不均勻程度,采取相應措施抵抗不均勻沉降。以“抗”的方法解決不均勻沉降問題,完全避開了設置沉降縫或處理地基所帶來的麻煩,施工簡單,但采用“抗”的方法較設置沉降縫或處理地基冒險,要求結構設計人員有豐富的經驗并進行精確的計算。

3.1.4 措施四:采用簡單的建筑物體型。建筑的體型是指建筑物的平面、立面形式。平面形狀復雜的建筑,“L”型、“T”型等,在其縱橫單元相交處,基礎密集,地基土中應力重疊,沉降往往大于其他部位,易產生裂縫,而且當平面形狀復雜時,建筑物內還會因扭曲而產生附加應力。立面高差懸殊的建筑物,在高度突變處,會因荷載差異而產生較大的不均勻沉降。因此,對于在軟弱地基上建造的建筑物,采用簡單的平面形式,可減少不均勻沉降產生的裂縫。

3.2 控制由溫度和干縮引起的裂縫。

3.2.1 防止鋼筋混凝土屋蓋的溫度變化和砌體干縮變形引起的墻體開裂。

①屋蓋上宜設置保溫層或隔熱層,采用剛性防水層時,應設置隔離層、分隔縫、隔熱板;

②屋蓋處挑梁伸入墻體部分的長度在滿足抗傾覆計算要求的情況下,宜適當延長,且挑梁根部應與圈梁連成整體;

③在不影響房屋整體剛度情況下,可在房屋端部或變形縫兩側的屋面板底設置滑動層;

④墻體過長時應設置溫度伸縮縫。伸縮縫應設在因溫差和收縮變形引起應力集中、砌體產生裂縫可能性最大的地方。

3.2.2 防止由于墻體材料的干縮引起的裂縫。

①設置控制縫;

②設置灰縫鋼筋。

3.2.3 磚混結構墻體中設置配筋帶。

①宜設置在樓蓋和屋蓋處,墻體的頂部,窗臺的下部;

②配筋帶的間距不應大于240 m,也不宜小于800 rma;

③配筋帶鋼筋宜通長設置,當不能通長設置時,允許搭接,搭接長度不應小于600nan;

④配筋帶鋼筋應彎入轉角墻處錨固,錨固長度不應小于400 rrma;

⑤設置配筋帶的房屋控制縫的間距不宜大于30 m。

改革開放以來,尤其是市場經濟的今天,人們的心理都在不斷改變,我國從上世紀實行住房改革至今,買房住房的人們對房屋的質量和安全更加關注,對于多數人來講住宅是一輩子的大事,房屋成為了商品,房屋的質量成為人們所重點關注的焦點,那么裂縫問題也成為住戶在直觀上判斷房屋安全與否的標志,墻體的裂縫給居住者在感觀上和心理上造成不良影響,出現裂縫的房屋用戶就要為此討個說法,甚至訴諸法律,要求退房或補償,現在這樣的例子很多很多。如何控制墻體裂縫的產生已成為一個必須認真對待的問題,如何對此進行研究已成為一個必須關注的社會問題。

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關鍵詞:地基基礎;混合結構;不均勻沉降;

中圖分類號: TU47 文獻標識碼: A 文章編號:

0.前言

由于地基基礎不均勻沉降產生的工程質量事故,輕則影響建筑物的美觀,破壞室內外裝修,造成房屋使用者心理上的不安,重則造成墻體滲水和灌風,影響建筑物的使用功能,更嚴重的會引起墻倒屋塌,出現傷人事故和財產損失。因此有必要對這些事故原因進行深入的分析,從而提出科學可行的防止和治理措施。因地基變形使建筑物離開其建筑時的初始位置,沿重力方向移動的現象就稱作建筑沉降。

1.混合結構房屋地基基礎不均勻沉降的危害

建筑物通過基礎把豎向體系傳來的荷載(軸向力)傳遞給地基,地基產生的反力作用在基礎底面上。只有當其與軸向力平衡時,才能保證建筑物結構的穩定與完整性。如果因某些原因造成基礎下局部地基土發生剪切、下沉、土層滑移等變位,破壞了軸向力與地基反力的平衡,地基與基礎之間就成松散接觸或不接觸,建筑物將出現不均勻沉降,結構內部將產生附加應力。此時,基礎的附加應力可近似于懸臂端。附加應力為剪切應力和負彎矩。松散接觸的一側將受到建筑物荷載(軸向力)產生的剪切應力作用,從而造成局部結構體系產生豎向相對位移,結構受到意外的應力(應變),當結構抵抗不住應力(應變)時,將會出現剪切破壞,常見的如墻體產生的剪切裂縫;緊密接觸的一側受到旋轉力矩(負彎矩)作用,對建筑物豎向結構體系產生附如斜拉應力。不均勻沉降引起的墻體裂縫,系結構性破壞裂縫所造成的危害,輕則影響建筑物的美觀,重則墻體滲水和灌風,影響建筑物的使用功能,造成房屋使用者心理上的不安;嚴重的會引起墻倒屋塌,出現傷人事故和財產損失。此外,不均勻沉降還會引起房屋其它結構性問題,常見的有:水平結構體系因發生相對位移,產生額外的應力變形,造成結構構件承載力不足,以致出現險情;改變了建筑物結構構件設計要求標準,設計受力狀態構件在已變化了的應力狀態下工作出現強度不足;影響建筑物的穩定性,導致豎向結構體系傾斜。

2.混合結構房屋地基基礎不均勻沉降的預防措施

2.1 工程選址及地質勘查

通過選擇地基穩定好的區域,避過不良地質現象發育的區域,如斷層帶等。通過詳細科學的地質勘查,可發現地基不均勻沉降的不良地質因素,如土洞、溶洞、軟弱夾層等,針對性采取注漿、合理選擇持力層等措施可消除或減輕沉降。

2.2 建筑物結構形式及基礎結構形式

建筑物結構形式也就是荷載的調整,基礎面積越大,建筑層數越少、對沉降的抵抗力越大。對于新建工程,必須首先確立重在設防的指導思想。概括起來,預防地基不均勻沉降引起裂縫的主要措施有:(1)合理設置沉降縫。在房屋體型復雜,特別是高度相差較大時,應合理設置沉降縫或后澆帶,沉降縫從基礎分開,縫寬不得少于10cm,盡量將伸縮縫、沉降縫、抗震縫三縫合一,后澆帶寬80-100cm,待主體工程完成60天后采用高一級的混凝土澆筑后澆帶。(2)加強上部的剛度和整體性,提高墻體的抗剪能力,調整地基的不均勻沉降。不宜將建筑物設置在不同剛度的地基上,如同一區段建筑,一部分用天然地基,一部分用樁基等。必須采用不同地基時,要妥善處理,進行必要的計算分析。建筑物發生沉降,尤其是不均勻壓縮沉降,除和地基及荷載兩個主要因素有關外,還和建筑物本身(包括基礎)的整體剛度有著十分密切的關系,在建筑物及其荷載作用下產生的地基壓縮變形,與該建筑物自身剛度大小的關系不可忽視。一般的說剛度大的建筑物,其沉降比較均勻;比較柔弱的建筑物,容易產生不均勻沉降和墻體裂縫。(3)基礎形式的選擇。一般情況下,筏板基礎和箱型基礎抵抗不均勻沉降的能力強,樁基礎其次,條形基礎和獨立基礎最弱,設計的時候應該根據房屋形式,地基情況,綜合經濟性,選擇最合適的基礎形式,以減少裂縫的產生。

3.地基不均勻沉降引起墻體開裂等的治理措施

對于已經發生的沉降事故,多數均應經過適當整治,使建筑物完全或部分恢復功能而繼續使用。整治處理。首先應對因沉降發生嚴重變形或損壞的結構、構件、進行矯正、修復、與此同時,大多尚須對地基進行處理以消除濕陷,加密固結、或以提高承載能力,減少變形等為目的的適當處理。其次大部分沉降,特別是不均勻沉降,都在墻面或構件表面,留下了大大小小的裂縫。處理這些裂縫,不僅是為建筑物外觀美化的需要,更主要是為了不留隱患。為了防止不均勻沉降的繼續發展,而進一步加劇混合房屋結構墻體裂縫的開展。必須對不均勻沉降房屋所處地基和結構構件進行維修加固。加固處理措施一般可從地基和結構兩方面入手,具體如下:

(1)地基處理。①混凝土灌注樁架梁法:常規灌注樁直徑,可能地基中的軟弱回填土層會發生頸縮;大直徑灌注樁,工程量大,造價偏高。②鋼管樁加梁法:在室內分段打入,但此方法的連接作法不易,難以保證質量,而且造價偏高。③三重管旋噴樁定向旋噴法:在基礎地面形成半徑為0.6-0.8m的半圓樁,托住基礎,增強地基的承載力。④樁底架梁托底法:直接在承重外墻兩側施工毛石混凝土柱墩,并且使毛石混凝土的柱墩坐落在持力層上;在柱墩上架設與承重外墻連為一體的鋼筋混凝土主次梁,從而將原基礎托起。該方案投資少,快速方便。⑤對原有地基和基礎進行擴寬加固處理,以調整地基附加應力,增強建筑物的剛度整體性,防止不均勻沉降的繼續發展。

(2)結構修復加固

在經過結構矯正復位和地基處理后,應采取適宜的方法,及時地對上部結構損壞部分進行加固、修補,恢復建筑物正常使用功能,以實現安全承載的目的。上部結構處理包括裂縫的處理和砌體承載力的處理。

對因不均勻沉降,在砌體和鋼筋混凝土結構中產生裂縫的修補,將主要根據裂縫的部位、寬窄等情況,采用各種不同的材料予以修補。在修補磚墻裂縫前,應先分析開裂的原因,觀察裂縫是否穩定等。對于除荷載裂縫以外、且已經穩定的裂縫可以采用如下的方法修補。①填縫修補,填縫修補的方法有水泥砂漿填縫和配筋水泥砂漿填縫兩種。水泥砂漿填縫的修補工序為:先將裂縫清理干凈,用勾縫刀、抹子、刮刀等工具將1:3的水泥砂漿或比砌筑砂漿強度高一級的水泥砂漿或摻有107膠的聚合水泥砂漿填入磚縫內。配筋水泥砂漿填縫的修補方法,是每隔4/5皮磚在磚縫中先嵌入細鋼筋,然后再按水泥砂漿填縫的修補工序進行。砌體填縫修補的方法,通常用于墻體外觀維修和裂縫較淺的場合。②灌漿修補,灌漿修補是一種用壓力設備把水泥漿液壓入墻體的裂縫內,使裂縫粘合起來的修補方法。由于水泥漿液的強度遠大于砌筑磚墻的砂漿強度,所以用灌漿修補的砌體承載力可以恢復如初。實際上,灌漿修補法不僅可以修實磚墻的裂縫,還可以用于因施工不慎,在混凝土結構物的骨科間存在空隙而不能用表面抹漿或填細石混凝土修補的較深的蜂窩或孔洞。水泥灌漿修補方法具有價格低、材料來源廣、結合體的強度高和工藝簡單等優點,在工程實際中得到較廣泛的應用。局部更換和加強墻體。當墻裂較寬但數量不多時,可以采用局部更換墻體的辦法,即將裂縫兩側的磚拆除,然后用砂漿補砌。局部修補的另一種方法是拉結法,即洞裂縫設置素混凝土或鋼筋混凝土楔,當裂縫細而密時,可以采用局部鋼筋網外抹水泥砂漿加固。

4.結語

總之,混合結構房屋目前是我們采用較多的結構形式,同時,也是發生質量事故較多的工程結構。通過分析研究,混合結構房屋不均勻沉降事故原因主要來自三個方面即地基的不均勻沉降、房屋結構本身及人為因素。需要我們在今后的工程實踐中認真鉆研和對待。

參考文獻

[1]龔曉南.地基處理新技術[M].陜西科學技術出版社.2009.

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【關鍵詞】房屋安全鑒定;裂縫;防治對策

由于建筑材料的固有物理屬性不同,不可避免的出現了房屋裂縫問題。因此,建筑工程中出現一定程度的裂縫是允許的。裂縫的出現是由多種原因造成的,所以在實際的安全鑒定中,需要考慮多個方面以增加房屋的安全系數和使用壽命。

1 房屋裂縫成因

裂縫的定義是固體材料的不連續現象。雖然這種現象是不可避免的,但是需要將其控制在一定的范圍。荷載和變形是建筑物產生裂縫的兩大誘因,由于荷載或者變形產生的拉力超過了材料本身的承受能力,所以,在建筑的薄弱之處就會導致裂縫的出現。根據以上兩個原因,可以將裂縫分為兩大類____荷載裂縫和變形裂縫。據相關的調查顯示,常見建筑物的裂縫,八成是由變形引起的,而由荷載引起的裂縫僅有兩成。具體而言,房屋產生裂縫的原因有很多,主要是以下幾個方面。

(1)地基不均勻沉降

房屋的地基松軟或者不均勻,就會導致沉降,在沉降的過程中,有的部分沉降大,有的部分沉降小,兩者之間就產生了相對的位移,隨之而來的是附加的拉力,當這種附加的拉力大于房屋的承受力時,裂縫就產生了。這種裂縫的常見表現是裂縫往往是傾斜的,與地面有一定的夾角。出現這種裂縫時不可掉以輕心,需要及時采取相應的措施以糾正裂縫產生的不良后果。

(2)溫度變化

房屋出現裂縫的主要原因就是溫度變化。夏季的時候陽光直射房屋,房屋的溫度就會較高,而在冬季時陽光是斜射的,房屋溫度相對較低,兩者之間的溫度差距很大,有的地區溫差達到了80攝氏度。由于大部分物體都能熱脹冷縮,房屋所用的建筑材料也不例外。由于材料的不同,熱脹冷縮的程度也不盡相同。最明顯的例子,普通磚塊受溫度影響的膨脹系數還不及混凝土的一半。溫度變化使得房屋不同材料的收縮程度不同,相互之間產生某種力,當這種力超過房屋承受能力時,房屋就會出現裂縫。如果房屋出現這種裂縫的程度不是很大,那么房屋也就不會出現很大的安全隱患問題。

(3)建筑材料和房屋設計

建筑材料方面,經過調查研究發現,使用輕質磚(灰砂、煤渣)建造的房屋容易產生裂縫,主要原因是輕質磚的溫度膨脹系數與普通的磚塊不同。混凝土或者其他膠凝材料含水量大,容易縮水,當縮水產生的力道大于墻體的承受力時,就會出現裂縫____收縮裂縫。所以,房屋建造時應該少使用這樣的建筑材料。

房屋設計方面,有些房屋由于墻面的結構不當,設計不合理,導致極易出現墻面裂縫。出現這種情況的主要原因就是房屋設計時候出現的不合理,主要表現為:不合理的設計圖紙、拋開實際情況盲目設計、變形縫設置的不合理以及忽略環境和材料質量等。

(4)使用年代過久

正常情況,房屋最合適的使用時間是五十年。使用時間過長的房屋,由于人為或者自然原因導致的房屋損害,會加劇房屋的開裂情況。面對這種情況時,拆除重建是最好的措施,僅僅進行簡單地維護或者加固是不穩妥的。

2 房屋裂縫的處理對策

(1)裂縫處理方法

對房屋裂縫進行處理的方法有很多,主要有灌漿補強加固法、嵌補加固處理法、外部加固處理法、增設鋼拉桿加固法和增設圈梁處理法等。

灌漿補強加固法:主要用于房屋裂縫比較細、比較少的情況。具體就是將水泥漿灌注到裂縫中,根據經驗可知,經過加固的墻體甚至會比以前的墻壁更穩固。如果裂縫稍微大些,超過了5mm,那么需要用水泥砂漿進行澆灌。

嵌補加固處理法:主要用于裂縫寬度較寬,但是數量不多的情況。使用高砂漿、細鋼筋或者其他塊體進行裂縫填補,先用鋼筋將兩端和中間加固,然后將高砂漿灌注到裂縫中。

外部加固處理法:主要用于房屋裂縫比較多的情況。首先將出現裂縫墻面的粉刷層出去,用鋼筋網覆蓋于裂縫處,然后用楔子或者螺栓將鋼筋網固定在墻上,楔子或者螺栓的為止布置成梅花形,最后將墻體淋濕,用水泥砂漿涂抹于其上,養護一周以上的時間即可。

增設鋼拉桿加固法:主要用于裂縫比較大的情況。地基不均勻導致砌體之間的相對移動,進而導致出現的傾斜裂縫;溫度變化導致建筑材料之間熱脹冷縮的不均勻伸縮變化,進而導致的裂縫,可以使用鋼拉桿進行相應的加固。

增設圈梁處理法:主要用于墻面開裂嚴重的情況。將鋼筋混凝土圈梁置于房屋的側面以增加整個房屋的強度。首先使用螺栓將墻加固,然后對墻面進行淋水后再進行圈梁的澆筑。

如果墻面的裂縫很大而且很多,不能使用上述的幾種方法,那么需要使用高強不銹鋼加固法或者碳纖維加固法。如果開裂實在太嚴重的話,那么就只有一種方法____推倒重建。

(2)具體原因引起的裂縫預防與處理

由上文可知,裂縫產生的原因主要有地基不均勻沉降、溫度變化以及建筑材料和房屋設計。針對不同的原因,采用不同的對策。

地基不均勻沉降裂縫:地基的不均勻沉降,導致建筑材料之間產生相對的位移,容易產生裂縫。有一種方法可以預防此種裂縫的產生:建造房屋時,一塊磚加一鏟灰,然后揉壓著進行建造。在進行房屋的安全檢測時,需要對地基進行嚴格的檢測,及時發現地基中的薄弱部分,使用的建筑材料要保證質量,從而使整個房屋的抗壓能力得以提高。

溫度變化產生的裂縫:溫度變化導致建筑材料的伸縮與變形,從而導致裂縫的產生。所以,為了預防這種情況的出現,施工時需要在屋面布置相應的隔熱層,而且需要根據具體的標準規范預留相應的伸縮縫,使材料在熱脹冷縮時不至于產生裂縫。為了避免陽光的直射,在房屋的頂層(閣樓層)安置一塊保溫板,降低室內溫度。在選擇建筑材料時,需要選用溫度膨脹系數比較小而且比較接近的建筑材料進行施工;施工時,注意施工技術,例如在混凝土凝固之前,為了保證養護的質量,需要對其進行二次震動。另外,嚴格把控施工過程的每一個環節,確保每一步都是合理的、規范的。

不合適的建筑材料和設計不合理產生的裂縫:選擇合適的建筑材料,例如對溫度敏感的材料,受溫度影響變化大,易導致墻體出現傾斜裂縫,所以不用;輕質磚由于本身不飽滿易導致裂縫,所以不用。進行房屋設計時,考慮周圍主題的環境,設置合理的變形縫,盡量選擇簡單但穩固的結構,合理的布置門窗和墻體,力求設計的每一個細節都是合理的,預防房屋裂縫的出現。

3 結語

由于多種原因共同作用導致房屋裂縫的出現,主要有:地基不均勻沉降、溫度變化引起建筑材料的不均勻伸縮變形以及房屋設計和建筑材料的不合適。不管是單一因素引起的裂縫,還是多種因素共同影響產生的裂縫,都會給房屋到來安全隱患問題。所以,房屋安全的鑒定對于人們有著非常重大的意義,關系著居住者的安全問題以及私有財產。裂縫是房屋安全檢測中的重要問題,所以進行房屋安全鑒定工作時,不僅要重點分析產生房屋裂縫的原因,而且要思索相應的預防和維護的方法。只有了解了產生裂縫的原因,知道解決的方法,才能合理的進行施工以及裂縫的維護,提高建筑的質量,保證人們的生命和財產的安全,提供給人們更加安全放心的居住環境。

參考文獻:

[1]王軍松.淺析房屋安全鑒定中墻體裂縫成因及防治措施[J].城市建設理論研究,2012.

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關鍵詞:建筑工程 房屋墻體 裂縫原因 解決措施

1、房屋墻體裂縫產生的問題

關于房屋墻體裂縫產生的問題,主要涉及到了以下幾點內容:

(1) 溫差產生變形。房屋建筑主要構件由鋼筋混凝土柱、梁、板以及墻體材料等組成,兩種材料在溫度變化時產生的膨脹系數均不一致(一般材料都有熱脹冷縮的性能),墻體材料膨脹系數一般只有鋼筋混凝土的50%左右;由此如果季節變化,室內外溫度產生變化,各種材料產生不同的溫度變形差時,特別是屋面板結構、圈梁與墻體材料的溫差,必然彼此出現互相牽制而產生溫度應力,使房屋局部墻體產生裂縫破壞。這種裂縫也是最常見的一種墻體裂縫;通常在磚混結構中較容易出現。

(2) 房屋結構設計引起的裂縫問題。在進行房屋建設過程中,由于在進行設計時,沒能夠對實際情況進行考慮,導致設計不合理,使房屋結構出現墻體裂縫問題。再者,在進行墻體施工過程中,由于砌體施工質量較差,對灰縫不飽滿的地方處理時,未能夠符合施工標準,由違規作業引發了墻體裂縫問題。除此之外,人們在日常生活中,設置的相關線路需要穿過墻體,這就對墻體的整體性產生了破壞,從而造成墻體出現裂縫。

(3) 地基沉降問題引發的墻體裂縫。在進行房屋建設過程中,由于地基在平整時,采取“高挖低填”的方式,這樣一來,會出現不同程度的地基沉降現象。地基沉降過程中,若是沉降較大的部位和較小的部位產生位移,墻體內部會出現剪力作用和拉力作用,這就導致墻體被拉伸,出現裂縫。墻體裂縫的大小,與沉降產生的剪力和拉力有著直接關系。這種裂縫一般會隨地基變形或沉降的變大而變大,裂縫形態一般呈斜向發展,呈“八”字型或倒“八”字型,甚至出現水平及豎向縫等。這種裂縫損害性最大,破壞性也最強,若未能穩定則有可能引起房屋倒塌的危險。

1、施工等原因a生

在工程建設中,由于施工管理監管不到位等原因,未按設計及規范要求施工,一般會產生如下裂縫:①未設置墻體拉結筋,墻體與鋼筋混凝土間容易產生豎向裂縫;②墻體頂部未按要求設置頂砌,墻體頂部與鋼筋混凝土梁底交界處容易產生水平裂縫。

2、房屋墻體裂縫預防及解決措施

綜合上述內容來看,我們可以看出房屋墻體裂縫的產生原因,在實際處理過程中,針對于裂縫原因,采取有效措施,能夠更好地對問題進行解決。關于房屋墻體裂縫處理措施,具體內容如下所示:

(1)針對于溫差裂縫的預防及處理措施。溫差裂縫處理過程中,要注重設置溫度伸縮縫,防止豎向裂縫產生的收縮應力。一般來說,當建筑長度超過50米時,伸縮縫的設置,能夠對墻體開裂問題進行較好的處理,并且可以保證澆筑過程中,防止墻體裂縫。在澆灌施工過程中,要考慮到分段澆灌手段的應用,留好有效的施工帶,避免溫度系數差異,導致裂縫出現。在屋面施工過程中,要注重設置相應的隔熱帶和保溫層,主要是防止溫差過大,導致屋面出現裂縫。

(2)保證結構設計符合施工需要。房屋施工過程中,結構設計導致的墻體裂縫現象較為常見,在對這一問題處理時,要注重保證設計的合理性,并注重加強施工過程中的監控,從而更好地預防墻體裂縫問題。具體情況,我們可以從以下幾點進行考慮:首先,在進行結構設計時,要注重做好基礎工作,對施工項目整體情況進行把握,之后進行結構設計。在結構設計時,要注重對資料進行嚴格審查,對構件截面尺寸荷載力進行有效計算,保證結構設計能夠更好地預防應力。其次,在對墻體荷載問題處理過程中,可以應用“卸載方法”。一般來說,墻體施工過程中,由于荷載較大,砌體強度較低,產生的墻體裂縫現象較為普遍。在施工時,卸載方法的應用,主要是降低上層結構的自重,或是增設土梁,對上部荷載進行承擔,從而保證施工符合需要。最后,注重對結構的加固補強。這一手段,主要是為了更好地應對承載力問題,通過加大截面的尺寸,提升其承載力。

(3)加強地基沉降管理。

地基沉降管理問題對于降低房屋墻體裂縫現象來說,具有十分重要的影響。在沉降管理時,要注重從以下幾點進行考慮:

第一,在房屋建筑設計過程中,要注重采取有效措施,消除裂縫隱患。在進行設計過程中,需要對房屋建筑的施工現場進行考察,尤其是考慮到土質是否會產生沉降現象。當地基土壤質量較差,不符合施工標準時,要注重對地基進行較好的處理,可改變基礎埋深,保證地基均勻。若是基底持力層存在遇水膨脹的現象,要注重設置相應的防水層和隔水層,能夠避免地基因為土壤問題產生沉降現象。

第二,在房屋建筑施工過程中,建筑物要注重保持一個合適的距離。這主要是因為新地基可能會對舊地基產生應力疊加現象,導致不均勻情況下,出現地基沉降問題。

第三,沉降縫的設置,也是地基沉降管理過程中需要考慮的一個重點內容。一般來說,地基沉降縫設置,要注重結合實際施工情況,縫寬在10cm以上,采取“三縫合一”的方式,能夠更好地解決地基沉降問題。

第四,在對地基沉降問題解決時,還涉及到了肋梁的應用。肋梁基礎地加大,能夠在很大程度上解決地基不均勻沉降,保證地基處于一個相對穩定的環境,從而有效消除墻體裂縫問題。

(4)加強施工的技術交底及過程監管。

墻體開始施工前,預先進行墻體拉結筋的數量、間距、規格的檢查,達到設計及規范要求后,再進行墻體的砌筑過程施工。按照規范要求,嚴格控制每天墻體砌筑的高度,并留置好頂磚的凈高度,同時控制好,同時控制好頂磚砌筑的時間,至少為墻體砌筑完成的一周之后。綜上所述,在進行房屋墻體裂縫處理過程中,相關措施的應用,必須要注重結合實際情況,從房屋建筑的實際出發,對問題采取有針對性的措施解決,這樣一來,才能夠保證房屋建筑質量。

3、 結語

總之,在對房屋墻體裂縫問題處理過程中,要注重結合實際情況,把握裂縫產生的原因,從整體角度對問題進行解決。對此,可從溫差裂縫處理、結構設計、地基沉降問題處理、施工過程管理等四個方面,降低裂縫產生幾率,從而提升房屋整體質量,給人們帶來更好地居住環境。除此之外,還要注重對建筑施工技術的提升,加強對建筑施工進行有效地質量管理,保證房屋建筑具有高質量性,更好地滿足人們居住需要。

參考文獻

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關 鍵 詞:混凝土、裂縫、種類、處理、預防

中圖分類號:TV331文獻標識碼: A

1、混凝土裂縫的種類

混凝土裂縫有多種,其中在施工過程中經常存在的主要有因混凝土材料特性引起的裂縫,溫度變形引起的裂縫,沉降不均勻造成的裂縫,外力作用引起的裂縫,以及在施工過程中施工工藝不到位造成的裂縫,如養護不到位。混凝土工程中常見裂縫如下:

1.1、收縮裂縫

收縮裂縫在實際工程中是最為常見的,因材料的干濕不均變換引起的收縮裂縫,收縮裂縫主要包括:混凝土硬化前失水產生的塑性收縮,水泥水化過程產生的化學收縮和自生收縮,混凝土降溫過程產生的溫降收縮,以及混凝土硬化后干燥失水產生的干縮。這些收縮單獨或同時作用,都可能導致混凝土裂縫,統稱‘收縮裂縫’。而干縮僅僅是混凝土硬化后階段發生,屬于后期裂縫。收縮裂縫一般在墻面上,呈網狀出現。影響收縮變化的主要元素有水泥品種、標號及用量、骨料品種、水灰比、外摻劑、養護方法、外界環境、振搗方式及時間。

1.2、溫度裂縫

溫度裂縫是指結構內部根據熱脹冷縮的原理,內部溫度變化引起的結構裂縫,一般在房屋頂層沿圈梁的水平裂縫,沿窗角的豎裂,沿窗角或內縱墻的對角斜裂(房屋兩端多,中間基本沒有);也有沿附墻煙囪的界面上。混凝土本身是具有熱脹冷縮的特性,當外部環境或內部溫度發生變化,混凝土將發生變形,若變形遭到約束,則在結構內將產生應力,當應力超過混凝土抗拉強度時即產生溫度裂縫。在某些大跨徑橋梁中,溫度應力可以達到甚至超出活載應力。溫度裂縫區別其他裂縫最主要牲是將隨溫度變化而擴張或合攏。引起溫度變化主要因素有:年溫差、日照、驟然降溫、水化熱、蒸汽養護或冬季施工措施不當等。

1.3、沉降裂縫

沉降裂縫是因結構的沉降量不均勻引起的裂縫,有些為影響結構安全的結構裂縫,如由地基基礎不均勻沉降引起的墻體正八字形、倒八字形斜裂;由支座沉降引起的鋼筋混凝土梁的豎向開裂等等。有些為影響正常使用功能和美觀的面層裂縫,如由灰縫灰漿粉化壓縮引起的上部水平裂。其中由于基礎豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結構中產生附加應力,超出混凝土結構的抗拉能力,導致結構開裂。

2、裂縫處理方案

裂縫的存在直接影響到結構的安全性能,對結構的正常使用造成嚴重影響,特別是對結構的整體性、剛度、鋼筋、混凝土碳化、混凝土耐久性、抗疲勞、抗滲能力造成影響。裂縫的存在對結構實體來說是一種可以直接防治和處理的現象,在實際施工現場中,我們要根據現場實際情況,及時分析裂縫的性質和成因,采取針對性的處理方案進行處理,才能夠使得結構的安全正常使用。在處理裂縫的過程中,我們采用較多的有以下幾種處理方案。

2.1、面層修補法

面層修補相對與其他集中修補方案來說是最為簡單實際,但維修的裂縫盡是實體外表面的一種裂縫。這種裂縫對結構的安全和承載力無影響,一般都用于裝修完成以后出現的。這種一般處理措施是根據現場裂縫位置所采用的裝修材料,對裂縫進行修補,處理時如果現場條件允許,可在裂縫處增加玻璃纖維布、牛皮紙等。因此,面層修補法是裂縫修補中最為簡單實際,也易于操作的一種修補裂縫方案。

2.2、灌漿嵌逢法

灌漿法是對裂縫較大,但又不易于剔鑿和拆除結構的,直接影響到結構的安全和使用功能的裂縫采用的較常用方法,此種處理方案是采用高壓設備將注漿膠結材料通過高壓壓入混凝土裂縫,使得注入的膠結材料與混凝土結構在硬化以后構成整體,以達到封堵裂縫的目的。在現場實際施工過程中,高壓灌漿封堵裂縫使用的材料主要環氧樹脂、聚氨酯和水泥漿。在處理裂縫的過程中,灌漿法在封堵裂縫的過程中使用高壓注漿機器,對工人的操作水平和素質有一定的要求。

嵌縫法是對裂縫較大但深度不深,不貫通的裂縫采用的一種處理方案,需要沿裂縫剔槽后,沿著槽對裂縫進行嵌縫密封處理。這種處理方案對材料的要求性能叫高,要與剔的槽表面的材料有較高的粘合性,在施工過程中嵌縫處理方案常用的材料為聚合物水泥砂漿、油膏、聚氯乙烯膠泥等。

2.3、結構加固法

結構加固法對施工要求比較高,當裂縫直接對結構的安全性能產生較大的危害,影響正常使用的情況下,采取的裂縫處理方案。結構加固法有很多,主要原理就是要增大結構構件的承載能力以擬補裂縫對構件產生的影響,在現場施工中,常用的結構加固法有:加大混凝土結構截面尺寸,采用型鋼進行包邊、黏貼鋼板、增加支設點等方法進行加固以增大結構構件承載力。

2.4、混凝土置換法

當裂縫過大較多影響到結構的原有性能,無法滿足結構的承載力要求,造成結構安全隱患時候,需要對原有混凝土進行置換。混凝土置換法在眾多裂縫處理方案中是較為復雜,對裂縫的判斷和鑒定需要全面的審核,最好做回彈,確定原有混凝土結構無法滿足設計要求時才采用。這種方法比較繁瑣,需要剔除原有結構的混凝土,容易損傷結構的安全性,剔鑿混凝土量較大。置換的混凝土常采用比原有設計混凝土大一標號的混凝土進行置換,滲入微膨脹劑,剔除混凝土時盡量避免傷害原有鋼筋。

3、裂縫的預防

裂縫是建筑施工中最為常見的現象,只有通過預防控制和治理手段來減少裂縫的產生和發展,盡量避免到裂縫對結構安全性能產生影響。因混凝土本身特有的非均勻性質,當外力作用、溫度變化等就會產生裂縫。混凝土裂縫的預防要從原材料、工藝上控制,通過選用優質合格的原材料,通過標準的施工工藝進行攪拌、澆筑、振搗、養護等是預防裂縫的重要手段。混凝土的原材料在遵循節能的原則下盡可能選用優質合格的原材料進行攪拌,檢驗是否符合國家規范要求;混凝土的攪拌過程中要嚴格按照混凝土的配合比進行控制水灰比的選用以及外加劑的選用,不允許現場后加水;現場施工過程中要嚴格按照施工方案進行澆筑、振搗、養護。

4、總結

裂縫在施工中是較為常見的質量通病,是否會降低結構構件的承載力,影響到結構的安全性能和正常使用是判斷采用何種裂縫處理方案的關鍵。當裂縫為裝飾面層的裂縫時候,影響的是正常使用功能,通過裝飾手段可以彌補,如面層修補法,對結構影響不大;當裂縫直接影響到構件承載力,造成安全性能降低時,采用的是處理結構構件的方案,如灌漿、嵌縫、結構加固法、置換混凝土法等。在施工過程中盡量嚴格控制施工工藝,砼振搗過程中要按方案進行施工,混凝土澆筑后要及時澆水養護,避免混凝土強度達不到設計要求時就上料上人進行施工,對混凝土攪拌站的原材料進行控制等,節能避免裂縫的產生。

[參 考 文 獻 ]

【1】、熊曉剛 .混凝土裂縫產生的原因和防治[J].建設科技, 2012年06期

【2】、李巖.淺談混凝土裂縫成因及預防處理措施[J].城市建設理論研究,2011年4期

【3】、李海群.淺談混凝土常見裂縫種類與預防處理[J] .魅力中國,2009年35期

【4】、周曉亮.淺談混凝土裂縫的種類及預防措施[J] .科技促進發展(應用版) ,2011年02期

【5】、劉軍.試論常見水工混凝土裂縫的種類及預防措施[J] .甘肅科技縱橫,2008年01期

【6】、阿Q.淺談混凝土常見裂縫種類與預防處理.網絡:水泥人,2010

【7】、紀宏偉,王新平.混凝土裂縫產生的原因分析[C]山西建筑,2007年11期

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關鍵詞:地下室;底板裂縫;基礎沉降;防水底板;加固處理

0前言

地下室底板出現裂縫是對建筑物危害很大的質量病害之一。這種裂縫明顯地影響其使用功能,損害了結構的整體性,降低建筑物的使用年限。地下室地板裂縫的原因很多,大致歸納起來由以下三種情況造成: 1) 混凝土澆筑出現質量問題而引起的地下室底板裂縫。2) 由于基礎沉降引起的地下室底板裂縫。3) 由于地下水壓力過大引起的地下室底板開裂。

對于第一種情況產生的裂縫, 往往是由于混凝土澆筑時產生過高溫度而引起的混凝土收縮裂縫, 這時地下室底板的強度一般都可達到強度要求,因此,只需要采用微膨脹水泥再添加一些防水劑進行封堵即可。對于第二、三種情況產生的裂縫,則地下室底板的強度未達到強度要求,裂縫比較嚴重,并且會不斷發展, 這時已不能采用封堵的方法,必須采用加固措施。以下介紹的是由于基礎設計的缺陷導致了基礎的實際做法、受力狀態與設計想法不符,防水底板承受了比設計考慮更大的荷載,使得結構產生較多裂縫,再加上過大的溫差對超長地下室結構產生比較大的溫度應力,從而使裂縫發展成貫通裂縫。隨后對底板用具有彈性的材料進行修補來加固的工程實例。

1工程概況

某工程位于廣東省,由14層的主樓及與之相連的多層裙房組成,含一層埋深5.5m的地下室,主要柱網為8.0m*8.0m。地下室平面為L字型,最大長度約150m。結構體系為鋼筋混凝土框架剪力墻結構。

該工程地基基礎設計等級為乙級。基礎持力層為強風化砂巖層,下層為中風化砂巖,持力層以下無軟弱夾層。強風化砂巖層地基承載力特征值為500kPa。基礎形式為天然地基上柱下獨立基礎加防水底板(采用柱基之間設梁支承的防水板)。抗浮設計水頭高度為4.5米。

地下室底板厚度為400mm,基礎梁截面為400*900。基礎、底板及基礎梁混凝土強度等級為C30。標準跨底板配筋為:面筋為Ф16@150(二級鋼)雙向通長布置,支座處底筋為Ф16@100(二級鋼);標準跨基礎梁面底筋均為10Ф25(三級鋼)通長布置。后澆帶設置情況:縱橫向各均勻設置3條后澆帶,后澆帶寬1m,間距約為36m。設計簡圖如下圖1。

完成地下室部分施工時,地下室底板沒有裂縫,在主體封頂約半年后出現極少數細小裂縫,在主體封頂一年后(2007~2008年百年一遇的寒冬之后)出現了很多裂縫。裂縫長度從幾米到20米不等,而且相當部分是貫通裂縫,出現明顯的滲漏水現象。大部分分布在多層裙房部分地下室范圍內,少數分布在主樓與裙房交接處附近地下室范圍內。

該工程沉降觀測正常,沉降均勻,各觀察點的沉降量為10~20mm。

2裂縫原因分析

出現裂縫的原因可能有很多方面,如施工失誤、混凝土配比不當、過大溫差對超長結構的影響、結構設計考慮不周等。由于本工程中地下室底板裂縫是封頂后才開始產生的,基本上可以排除混凝土配比不當、混凝土自身收縮及施工養護方面的原因。

本工程基礎部分是按天然地基上柱下獨立基礎設計。實際施工做法是獨立基礎與防水底板支承在同樣的土層之上,防水底板底下沒有設置一定厚度的易壓縮材料,也沒對底板下部一定厚度的土層進行刨松處理,導致柱下獨立基礎沉降時,使得防水底板承受地基反力,從而成了筏板基礎。設計假定明顯不符合實際情況,導致防水底板承受了比原設計水浮力大的地基反力,引起混凝土裂縫過大。原底板荷載設計值為q=-0.9*16+1.4*45=48.6kN/m2,底板配筋滿足要求。實際上底板應按筏板進行有限元分析計算,采用PKPM系列基礎計算軟件JCCAD計算分析后得出底板反力分布圖,如下圖2。此時其底板等效均布荷載設計值約為q=-0.9*16+1.4*74.1=89.4kN/m2,底板實配鋼筋不能滿足要求。

主體封頂半年后,該樓的沉降已經基本完成,此時防水底板已經承受地基反力,導致少數跨度較大的板塊出現受力裂縫。而主體封頂一年后基本完成室內裝修,隨著室內裝修荷載的加大,作用在防水底板上的地基反力進一步加大。這就導致原來的薄弱部位開裂,原來的裂縫進一步發展。此類裂縫為受彎構件在最大彎矩作用處產生的受力裂縫。此類裂縫只發生在混凝土受拉區,隨著裂縫的發展,最后就發生混凝土受壓區壓壞,構件破壞,而不會發展成貫通裂縫。

2007~2008年冬天是百年一遇的寒冬,對結構產生了較大溫差。該溫差對結構就是一種溫度荷載,會引起防水底板受拉開裂,而受拉裂縫主要發生在結構薄弱部分,包括原先已經開裂處,混凝土截面變小處,結構開洞處。此類裂縫為貫通裂縫。

綜上所述,本工程裂縫是由于基礎設計的缺陷導致了基礎的實際做法、受力狀態與設計想法不符,防水底板承受了比設計考慮更大的荷載,使得結構產生較多裂縫,再加上過大的溫差對超長地下室結構產生比較大的溫度應力,從而使裂縫發展成貫通裂縫。從裂縫出現的時間,開展情況及分布情況均驗證了上述分析。

3加固處理

由于基礎沉降及結構加載均已基本完成,底板裂縫已穩定。此類裂縫對結構的安全性不構成危害,但應對貫通裂縫及寬度過大裂縫進行封閉處理。考慮貫通裂縫會隨環境溫度的變化而時張時閉,應選用具有彈性的材料進行修補,避免灌縫處重新開裂。

本工程中對貫通裂縫進行如下處理:在底板結構表面沿裂縫走向騎縫鑿出30mm深,20mm寬的U型溝槽,然后用改性環氧樹脂填充,并粘貼纖維復合材料以封閉其表面。對寬度大于0.2mm的裂縫,以一定的壓力將改性環氧樹脂注入裂縫腔內,進行封閉。

待完成裂縫修補后,再進行防水層修補。

加固處理已完成有半年多。至今沒有發現地下室底板有滲漏水現象,證明采取的加固處理措施是合理可行的。

4結束語

基礎設計是整個結構設計中最重要的一環,也是有較大不確定性的部分。基礎設計的優劣對工程造價及結構安全至關重要。地基基礎設計,必須堅持因地制宜、就地取材、保護環境和節約資源的原則;根據巖土工程勘察資料,綜合考慮結構類型、材料情況與施工條件等因素,精心設計。

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【關鍵詞】建筑工程;墻體裂縫;原因;處理方法

隨著建筑行業蓬勃發展,建筑施工技術不斷進步更新,建筑工程的質量已經取得了質的飛躍。然而,在目前的建筑工程中,墻體裂縫問題仍然普遍存在。影響墻體質量的因素有很多,從建筑材料到施工技術再到墻體沉降等都能夠使墻體出現裂縫,我們需要嚴把工程各個環節的質量關,杜絕墻體裂縫現象出現,提高工程整體質量。

一、產生墻體裂縫的原因

(一)溫差變形

溫差變形是引起墻體裂縫的普遍的原因。在混凝土澆筑硬化過程中,在水化熱的作用下,墻體結構會存在初始溫差;而建筑物在使用過程中由于光照等環境的影響,溫度產生變化,建筑物中各種各樣的材料產生不同程度的伸縮,這種不協調的熱脹冷縮就會使墻體產生溫度變形,形成裂縫。

(二)地基沉降不均

如果地基夯實程度不夠或者地基平整工作做的不細致,就會導致地基在房屋建成后產生不同程度的沉降。如果在沉降過程中,有的部位沉降大,有的部位沉降小,就會使建筑物發生相對位移,對墻體產生剪力和拉力。此時如果由于施工質量、結構剛度、材料強度等不合符標準,就會導致墻體本身的抗拉抗剪強度低于位移過程中所產生的剪力和拉力,從而產生裂縫。地基沉降的不均勻程度越大,墻體產生的裂縫就會越大。一般來說,由于地基沉降不均引起的裂縫,裂縫方向都向著凹陷的方向。也就是說,如果是建筑物中間部位地基沉降程度較大,則墻體上會形成呈 “八”字型的裂縫;如果是在兩端沉降程度較大,則會形成倒“八”字型裂縫。

(三)地基土凍脹

當氣溫降到零度以下的時候,地層表面里的水分就會開始結冰;而當地基土上層溫度降到零度以下,凍脹性土中的水開始凍結,下部土中的水分就會不斷向上涌動,上部土在不斷凍結的過程中結成冰晶體而膨脹隆起。并且隨著氣溫的持續降低,隆起程度愈演愈烈。通常來說,隆起程度與地下水位和氣溫下降幅度成正比。凍脹應力逐漸加大,到達建筑物無法抵抗的界限,建筑物就會由于各個部位凍脹程度不同而引起裂縫。

(四)房屋結構方面的問題

1.工程設計不合理

如果整體工程設計存在墻體結構應力設計的偏失、對結構荷載計算有誤差、防裂縫設計不完善、建筑材料強度性能與墻體強度設計不符等問題,都會造成結構本身不合理,產生墻體裂縫。

2.施工質量不過關

在砌體施工過程中,要求墻體砌筑的灰縫飽滿、厚度均勻、砌筑方式符合標準,否則,就容易使墻體在日后的施工或者使用過程中產生裂縫。

3.穿墻過線破壞墻體整體性

在具體施工中,在墻體施工完成后,又有很多管線穿過墻體進行埋設,破壞了墻體的整體性,從而削弱了墻體的承載力,容易引起墻體裂縫。

4.在建筑物施工結束,交付使用過程中,會有因為裝修等原因造成墻體負荷增大,振動力增強的情況出現,這是造成墻體裂縫的一個主要的外力因素。

二、工業與民用建筑工程中的墻體裂縫問題的處理方法

(一)解決溫差變形問題

首先,按照施工規定,在施工中要每隔50米就設置溫度伸縮縫,以減少溫度應力。針對溫度變化或者材料干縮程度高的地方應該適當增加設置伸縮縫的密度。

其次,在長期接受陽光輻射,吸收熱量較多的屋面設置隔熱層或者保溫層,并且盡量避免在高溫環境下施工。通過控制屋面板升溫來調節屋面與墻體的溫差,有效防止頂層墻體產生裂縫。

最后,在施工中應該盡量采用裝配式有檀瓦屋蓋,通過減小有檀瓦屋蓋在溫度變化時產生的位移,來減小墻體的主拉應力。這種方法對于減小屋面的水平剛度和溫度變形十分有效。

(二)解決沉降裂縫的問題

要預防沉降裂縫的產生,可以從完善施工設計、提高施工質量、加強墻體修復等幾個方面,保證建筑物基礎土夯實緊實,減少沉降。

1.在施工設計階段要重視選址的重要性。首先,要盡量選擇土質均勻的場地建造房屋;其次,如果土質不夠均勻,應該對地基進行技術處理,消除由于土質不均勻給建筑物帶來的影響;針對遇水膨脹或濕陷性土壤作為基底持力層的情況,應該在建筑物周圍采取有效的排水和隔水措施,控制基礎的局部傾斜度。

2.沉降縫的設置。在房屋高度落差較大的部位,要合理設置沉降縫,縫寬盡量控制在10cm之內。從而加強建筑墻體地面結構的剛性強度,提高建筑墻體的抗剪抗拉性能。

3.墻體的修復。當沉降速度有減緩趨勢時,應該在裂縫穩定后及時對墻體進行修復,恢復正常的使用功能和外觀;當沉降速度有加劇趨勢時,應該及時采取支護措施,減少基礎負重后及時修復。

(三)解決凍脹裂縫的問題

要很好解決地基土凍脹造成的墻體裂縫,首先應該保證建筑物的基礎深埋設計在冰凍線以下。同時,要掌握好基礎下灰土墊層的比例。在施工中要盡量減少基礎地基的含水率,避免凍脹裂縫的隱患。

(四)解決房屋結構方面的問題

在建筑施工設計階段,要明確具體施工建筑物的建筑性能、對地基進行應力勘測、根據建筑物的荷載量等對地基進行有效處理,確保地基的剛性硬度達標。

在具體施工階段,如果墻體荷載過大、砌體強度低則容易產生裂縫。可以通過以下三個手段解決這一問題:

1.減輕上層結構的自重,從而減輕墻體荷載;

2.在頂部砌體中增設鋼筋混凝土梁,承擔上部荷載,從而減輕墻體荷載;

3.在不損害主體立面的情況下適當加大截面尺寸,提高墻體承載能力。

三、結束語:

造成墻體裂縫的原因還有很多,以上提及的是相對常見的情況。除此之外,還需要我們從控制建筑材料質量、提高施工技術、注重施工質量等方方面面不斷提高和完善。控制建筑物墻體裂縫是一門復雜的學問,還需要我們廣大同行深入研究和探討,爭取從根本上解決墻體裂縫問題,提高建筑物的使用性能和安全性能。

參考文獻:

[1]首江威.建筑墻體混凝土結構裂縫成因及控制[J].建筑知識,2010.

[2]唐岱新,等.砌體結構設計規范理解與應用[M].北京:中國建筑工業出版社,2002.

[3]王苑囡,包麗娜.地基不均勻沉降引起墻體裂縫探析[J].黑龍江科技信息,2011.