地下室墻體裂縫原因防治分析論文

時間:2022-03-31 03:10:00

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地下室墻體裂縫原因防治分析論文

近年來,城市建筑發(fā)展很快,中高層,高層住宅數(shù)量在住宅比例中越來越大,為了更好地利用資源,高層建筑都相應地設有地下室。但是在建筑過程中,地下室墻體出現(xiàn)的裂縫大家尤其關(guān)注。本人在實際工作中總結(jié)出一點心得:

1.墻體裂縫主要有:砼收縮裂縫;磚砌體因溫度應力引起的裂縫;外力作用的裂縫。

1.1砼收縮的三種情況

1.1.1干縮。這種裂縫產(chǎn)生的原因是混凝土拌合物在澆搗完畢后,混凝土拌合物內(nèi)部的水份一部分泌出流失,一部分被水泥水化所用,另外一部分被蒸發(fā),尤其是在干熱、風較大的季節(jié)以及在空中的薄壁結(jié)構(gòu)板混凝土拌合物則更容易出現(xiàn)失水干縮而發(fā)生裂縫。砼在制備過程中,水泥和摻合料與水拌合后體積膨脹,但在入模成型后,隨著砼水化作用的發(fā)生,砼中的部分水份被吸收部分水份被蒸發(fā),體積有一定的縮小。干縮量與水泥用量、水灰比的大小有關(guān)。水泥用量多、水灰比大的砼其收縮亦大。全國公務員共同的天地-盡在公務員之家()同時砼收縮量與氣候有關(guān),夏季氣溫高,氣候干燥,砼中水份蒸發(fā)快,收縮也快。砼體積收縮,使砼產(chǎn)生內(nèi)應力,當收縮快和收縮大時砼就會產(chǎn)生裂縫,干縮裂縫一般都是表面的,不規(guī)則和不連續(xù)的。

1.1.2熱脹冷縮,膨脹系數(shù)α=1.010-5。假如同樣兩20m長的砼墻在酷夏40℃時施工與嚴冬-6℃,在無任何約束的情況下,其砼墻收縮量為9.2mm。若墻兩頭有約束,即會導致裂縫。裂縫垂直平面,從上到下有規(guī)劃地分布在墻體上,但裂縫出現(xiàn)時間均在一、二個月以后,未見砼早期裂縫。

1.1.3砼內(nèi)部溫度變化產(chǎn)生收縮裂縫。根據(jù)實際測定,砼從攪拌機出斗就有水化熱產(chǎn)生,溫度由低到高,到砼成型以后第3-4天,水化熱到達高峰,其溫度較自然溫度升高30-40℃,以后逐步下降,半個月以后接近自然界溫度。與地下室墻連體的部分框架柱,斷面邊長都大于1m,屬大體積砼,水化熱高,表面暴露在空氣中,散熱快,內(nèi)部砼熱量散發(fā)不出來,內(nèi)外溫差大,若采取措施不當,表面砼就會產(chǎn)生裂縫。對于框架柱與外墻連體的節(jié)間來講,大體積砼的框架柱可視為一個較大的熱源體,而與之連體的墻體薄,且與外界空氣接觸面較大,散熱快。當框架柱砼內(nèi)大量發(fā)熱膨脹時,墻體已開始降溫收縮,由于連結(jié)在一起的兩個構(gòu)件之間產(chǎn)生溫差,變形不同步協(xié)調(diào),在柱子附近和墻中間出現(xiàn)裂縫是符合規(guī)律的。

1.2磚砌體因溫度應力引起的墻體裂縫。產(chǎn)生墻體裂縫的原因很多,但砼內(nèi)部水化熱的變化所引起的墻體伸縮變形是產(chǎn)生裂縫的主要原因。墻體砼降溫出現(xiàn)溫差及砼收縮當量溫差產(chǎn)生內(nèi)應力,當水平拉應力σx(y)超過砼抗拉強度時便會引起豎向裂縫。砼初期抗拉強度很低,因此這種現(xiàn)象會經(jīng)常發(fā)生。事實上,在豎直方向也有應力σz的作用,但因墻體高度不大,溫度變形極小,且上部無約束作用,又配有豎鋼筋抗拉,故不會出現(xiàn)水平裂縫。由于墻體兩端與高層框架柱連接,高層框架柱是一個較強的約束體,當水化熱降溫墻體收縮時,約束了墻體沿水平方向的收縮變形,致使墻柱連結(jié)處及墻中出現(xiàn)裂縫。一般材料均有熱脹冷縮性質(zhì),如果結(jié)構(gòu)不受任何約束,在溫度變化時能自由變形,那么結(jié)構(gòu)中就不會產(chǎn)生附加應力。如果結(jié)構(gòu)受到約束力而不能自由變形時,將在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應力或溫度應力。在相同溫差下,鋼筋砼結(jié)構(gòu)的伸長值要比磚砌體大一倍左右。所以在混合結(jié)構(gòu)中,當自然界溫度發(fā)生變化時,房屋各部分構(gòu)件都會發(fā)生各自不同的變形。鋼筋砼樓蓋,圈梁等與磚墻伸縮不一,結(jié)果由于彼此間制約作用而產(chǎn)生應力,而混凝土和磚砌體又都是抗拉強度弱的材料,當構(gòu)件中因制約作用產(chǎn)生的拉應力超過其極限抗拉強度時,不同形式的裂縫就會出現(xiàn)。

1.3外力作用引起墻體裂縫。全國公務員共同的天地-盡在公務員之家()地下室墻體所受外力主要有以下三個方面:一、地基基礎產(chǎn)生不均勻沉降,造成墻體和梁板結(jié)構(gòu)裂縫。二、墻兩側(cè)模板未同時拆除,選拆一邊,未拆的一邊模板支撐給新澆砼墻一個側(cè)向壓力,若模板支撐較緊,則砼墻產(chǎn)生裂縫。三、墻外側(cè)填土過早,填土使墻外側(cè)向內(nèi)側(cè)擠壓,早期砼強度低,極易產(chǎn)生裂縫。

2裂縫防治措施

2.1砼的保混養(yǎng)護對其強度增漲和各類性能的提高十分重要,特別是早期的養(yǎng)護可避免表面脫水減少砼初期伸縮裂縫發(fā)生。施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進行一周左右的養(yǎng)護,并建議采用噴養(yǎng)護液進行養(yǎng)護。為了防止墻體早期砼出現(xiàn)收縮裂縫,在墻體中設置適當數(shù)量的后澆帶,后澆帶設置間距15~25m,留置寬度1000~1500mm,保留時間為40~60天,在建施工的一幢27層高層建筑,地下室墻板施工已近兩年,未出現(xiàn)裂縫。墻板留置后澆帶就是減少約束,釋放溫度收縮應力,給墻體有一定的伸縮自由。

2.2采取"抗裂"的設計原則,控制裂縫發(fā)生。在墻板頂部和腰部設兩道暗梁,并適當增設暗柱,以起到"模箍作用";適當增加墻板鋼筋,尤其是水平構(gòu)造筋的配筋率應適量提高。

2.3進行砼配合比的試配試拌,采用水化熱低收縮性小早期強度高的硅酸鹽水泥作膠結(jié)料,粗骨料級配好,中粗砂含泥量小,全國公務員共同的天地-盡在公務員之家()摻早強緩凝型泵送劑,嚴格控制砼水灰比和攪拌時間,為墻體施工提供高質(zhì)量的砼拌料。

2.4加強砼振搗,砼必須分層分段振搗,有效排除砼內(nèi)的泌水,消除砼內(nèi)部孔隙,確保砼的高密度,增加砼與鋼筋的粘結(jié)力,增加砼材質(zhì)的連續(xù)性和整體性,提高砼的強度,尤其要提高砼的抗拉強度。

2.5砼要分層澆筑,有利于砼水化熱的散發(fā),砼澆灌完成后和模板拆除后,墻柱兩側(cè)必須覆蓋二層草袋,使柱、墻表面砼與內(nèi)部砼的溫差保持在25℃以下,防止砼柱墻內(nèi)外溫差過大,收縮不均勻,摻入砼膨脹劑,使砼內(nèi)產(chǎn)生微量膨脹應力抵消砼中的收縮應力。

2.6加強砼養(yǎng)護。早期砼不得有外力作用,避免沖擊、碰撞,使砼墻柱遭受早期傷害,并適當延長淋水養(yǎng)護時間,確保砼強度快速健康增長。

綜上所述,雖然產(chǎn)生墻體裂縫的因素很多,但是,只要嚴格執(zhí)行有關(guān)砌體規(guī)范,從生產(chǎn)、設計、施工各方面層層把關(guān)全國公務員共同的天地-盡在公務員之家(),采取有效的控制措施,針對開裂原因?qū)φw進行設計,精心施工就會消除墻體開裂的通病。