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作者：曾昭腘
單位：廣西天柱工程建設(shè)監(jiān)理有限公司
摘要：本文根據(jù)對磚混結(jié)構(gòu)的建筑一般出現(xiàn)的裂縫成因提出了防止的有效措施，盡量控制裂縫的擴(kuò)張趨勢。
關(guān)鍵詞：磚混結(jié)構(gòu)建筑；墻體裂縫；產(chǎn)生原因；防治措施
1前言
磚混結(jié)構(gòu)的裂縫一般存在于兩處：(1)磚砌體的裂縫；(2)鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的裂縫。磚混結(jié)構(gòu)裂縫主要有溫差裂縫、干縮裂縫、地基不均勻沉降及承載力不足產(chǎn)生的裂縫。磚混結(jié)構(gòu)中磚砌體的抗拉、抗剪能力比較低，容易在局部產(chǎn)生裂縫，出現(xiàn)的裂縫不僅影響建筑的美觀，而且還造成房屋滲漏，甚至?xí)绊懙浇ㄖ锏陌踩院湍途眯?。所以在進(jìn)行工程設(shè)計、施工時應(yīng)采取相應(yīng)措施，防止裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。
2墻體裂縫的分析與防治
2.1地基不均勻沉降引起的墻體裂縫
2.1.1墻體裂縫產(chǎn)生的主要原因
墻體裂縫包括窗間墻在兩對角處成雙出現(xiàn)的裂縫，底層窗下墻豎向裂縫、斜裂縫，建筑下部縱墻八字形裂縫。其產(chǎn)生原因如下：
①地基土質(zhì)軟弱或地基局部土質(zhì)不均勻；
②地基處理不當(dāng)，基礎(chǔ)設(shè)計不合理；
③地基含水量變化不正常：長期浸泡，土質(zhì)軟化甚至沖刷掏空，導(dǎo)致不均勻沉降；
④建筑物使用不當(dāng)：隨意改變房屋用途，增大荷載，導(dǎo)致建筑物不均勻沉降。
2.1.2防治控制措施
①在進(jìn)行建筑基礎(chǔ)設(shè)計前，應(yīng)對工程地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)勘察，查明地基土質(zhì)、分布情況、承載力大小、地下水位等水文地質(zhì)條件，對周邊環(huán)境進(jìn)行地質(zhì)差異考察，全面分析，并正確選用基礎(chǔ)形式。
②在土質(zhì)變化、荷載變化大的部分合理設(shè)置沉降縫。
③選擇合理的建筑布局和結(jié)構(gòu)類型。
④增強(qiáng)建筑物的整體剛變，控制建筑物的長高比，增設(shè)鋼筋混泥土圈梁。
⑤施工時重視軟弱地基。特別是濕陷性黃土地基等特殊地基的處理，根據(jù)建筑物類別、等級、重要程度、沉降限制、土的濕陷類型和等級規(guī)定，采取強(qiáng)夯法、灰土擠密樁、重錘表層夯實法、預(yù)浸水法、土或灰土墊層等方法，部分或全部消除建筑物地基的濕陷性。
2.2磚砌體強(qiáng)度不足、施工不規(guī)范產(chǎn)生的裂縫
2.2.1砌體裂縫產(chǎn)生的主要原因
梁端底部墻體常會出現(xiàn)豎向或傾斜裂縫，其產(chǎn)生原因如下：
①砌體施工時由于灰縫厚度、砂漿密實性不均勻，使得砌體受壓不均勻，砌體干縮變形后引起局部的墻體開裂。
②埋設(shè)各種管線穿過墻體破壞了砌體整體性，減少了砌體截面面積，削弱了砌體承載力。
③砌體施工質(zhì)量低劣。由于砌筑用磚和砂漿強(qiáng)度等級低，水平灰縫砂漿不飽滿，組砌不符合要求，降低了砌體承載能力。
④使用不當(dāng)。由于改變房屋用途，加大使用荷載或增加振動力。
2.2.2防治控制措施
①在砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)對梁下砌體及磚柱砌體局部承壓力進(jìn)行計算。當(dāng)墻體局部達(dá)不到承載能力時可設(shè)置梁墊。
②施工前應(yīng)先對磚砌塊進(jìn)行澆水濕潤，施工時嚴(yán)格按照規(guī)范要求操作。
③選用符合設(shè)計要求的砌體材料。
2.3溫度、干縮、冷縮裂縫
由于溫度變化引起的墻體裂縫，溫差大時裂縫就嚴(yán)重，溫差小時裂縫就輕，屋面保溫隔熱效果好的裂縫輕，保溫隔熱差的裂縫較重。較常見的有頂層縱墻的兩端部位，常會產(chǎn)生正八字形裂縫，嚴(yán)重時可發(fā)展到房屋1/3長度內(nèi)，有時在橫墻上也可能發(fā)生，裂縫寬度一般中間大、兩端小。當(dāng)外縱墻有窗時裂縫沿窗口對角方向裂開，常會在窗洞口兩邊產(chǎn)生八字型斜裂縫。女兒墻根部位置的水平裂縫，裂縫一般沿外墻頂端斷續(xù)分布，兩端比中間嚴(yán)重，在轉(zhuǎn)角處，縱橫水平裂縫相交而形成包角裂縫。
2.3.1溫度、干縮、冷縮裂縫產(chǎn)生的主要原因
混凝土線膨脹系數(shù)為1×10-5/℃，磚砌體線膨脹系數(shù)為5×10-6/℃，在環(huán)境溫差影響下，混凝土屋蓋產(chǎn)生熱脹冷縮變形比較大，而磚砌體變形則小得多，兩者之間因性能差異產(chǎn)生相對位移。在夏季烈日的照射下，屋面及頂層混凝土形成巨大的膨脹力擠壓砌體，當(dāng)夜晚氣溫下降后混凝土又產(chǎn)生巨大的收縮應(yīng)力，致使房屋端部磚墻內(nèi)產(chǎn)生拉力和剪力，使截面突變，薄弱環(huán)節(jié)(部位)應(yīng)力集中時墻體產(chǎn)生裂縫。
2.3.2防治控制措施
①保溫層的厚度宜適當(dāng)增厚，有效控制屋頂?shù)臏囟茸兓?，設(shè)遮陽通風(fēng)板；適當(dāng)?shù)卦黾游菝姘迮浣钜钥刂谱冃危粐?yán)格按規(guī)范要求設(shè)置溫度伸縮縫，縫的間距不>30m。選用導(dǎo)熱系數(shù)小、保溫性能優(yōu)良的材料，并增設(shè)空氣隔熱層，有效控制屋面板的溫升，以防止頂層墻體產(chǎn)生裂縫。
②當(dāng)采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長度>12m時，宜設(shè)置分隔縫，分隔縫的寬度不應(yīng)<20mm，縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫。
③對于女兒墻根部產(chǎn)生的水平裂縫，可將構(gòu)造柱上升至女兒墻頂，使其同壓頂澆筑在一起，從而保證女兒墻不致墜落。
④加強(qiáng)磚砌體的抗拉強(qiáng)度，增加頂層砌體砂漿標(biāo)號，控制屋面板與磚墻的變形差異，可采用加筋磚砌體。
⑤減少屋面伸縮縫間距，縮短混凝土構(gòu)件直線段的長度；將屋面挑檐平面布置成凹凸曲折形狀，縮短挑檐直線長度。為防止挑檐本身產(chǎn)生裂縫，可適當(dāng)增加其縱向配筋。
⑥控制水灰比和坍落度，減少用水量；實行兩次分段澆筑，采用后澆帶及加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，從而防止或減少收縮裂縫的出現(xiàn)。
⑦屋面現(xiàn)澆混凝土的施工應(yīng)盡量避開嚴(yán)寒和高溫季節(jié)，并應(yīng)嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行，防止磚混結(jié)構(gòu)圈梁和構(gòu)造柱混凝土強(qiáng)度等級普遍偏低的通病。
⑧在建筑物頂層圈梁與砌體交界面之間設(shè)置滑動層(例如兩層油氈夾滑石粉)，創(chuàng)造一個較為自由的變形條件，減少結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生的應(yīng)力，并提高頂部砂漿的標(biāo)號，嚴(yán)格控制集中碎磚填充，提高砌體抗裂性能。
3混凝土現(xiàn)澆板裂縫的分析與防治
3.1現(xiàn)澆板裂縫產(chǎn)生的主要原因
混凝土現(xiàn)澆板裂縫常產(chǎn)生在較薄弱的板角處，其產(chǎn)生原因如下：
① 混凝土收縮?；炷猎谟不^程中水分蒸發(fā)，體積縮小而收縮，板的四周由于受到支座的約束，引起現(xiàn)澆板的開裂。
②溫度控制。因水泥具有快硬、水化熱大的特點，如主體施工在夏季，混凝土澆搗后未及時澆水養(yǎng)護(hù)，混凝土在較高溫度下失水收縮，水化熱釋放量較大，又未及時得到水分的補(bǔ)充，因而在硬化過程中，現(xiàn)澆板受到支座的約束，勢必產(chǎn)生溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫。
③支座處負(fù)筋下沉產(chǎn)生裂縫。在施工過程中由于施工工藝不當(dāng)，致使支座處負(fù)筋下陷，保護(hù)層過大，固定支座變成塑性鉸支座，使板上部沿梁支座處產(chǎn)生裂縫。
3.2防治控制措施
①嚴(yán)格控制配合比、水泥用量和坍落度，使混凝土內(nèi)部缺陷減少到最低限度。嚴(yán)格控制砂的粒徑及含泥量，采用中粗砂。
②在板角四周增設(shè)輻射筋，使產(chǎn)生裂縫的應(yīng)力作用方向與輻射筋相一致，能有效地抑制裂縫。
③平面布置上盡量減少凹凸現(xiàn)象和設(shè)置必要的伸縮縫。平面轉(zhuǎn)角過多，薄弱部位就多。
④嚴(yán)格控制板面負(fù)筋保護(hù)層厚度。采用鐵架子或混凝土墊塊等措施來固定負(fù)筋的位置，保證在施工過程中板面鋼筋不再下沉，從而可有效控制保護(hù)層，避免支座處負(fù)筋下沉。
⑤施工現(xiàn)場加強(qiáng)過程質(zhì)量管理：模板支撐必須有足夠的剛度，方木與模板的接觸面不得有任何間隙，使每個接觸面都要有可靠的支撐點，做到模板平整，允許偏差不得>3mm；在澆搗過程中派專人看模，防止扣件松脫下沉。拆模一定要達(dá)到設(shè)計允許值，平臺進(jìn)料口等薄弱部位、模板和支撐必須到達(dá)到100％設(shè)計強(qiáng)度后才能拆除，有效地防止因拆模過早導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受損而產(chǎn)生裂縫。加密負(fù)筋支撐馬凳的間距，使之不>lm，確保板面負(fù)筋的保護(hù)層厚度，避免支座處因負(fù)筋下沉、保護(hù)層厚度變大而產(chǎn)生的裂縫。澆搗過程中，不斷用移動標(biāo)志來控制混凝土板的厚度，確保達(dá)到設(shè)計要求；澆搗完畢后根據(jù)厚度控制點用4m鋁合金刮杠進(jìn)行找平，在混凝土終凝前采用3次抹壓成活的施工工藝，減少混凝土表面的塑性收縮裂縫。混凝土養(yǎng)護(hù)是整個工程中必不可少的重要環(huán)節(jié)，尤其在高溫下應(yīng)增加澆水次數(shù)并使表面長期處于濕潤狀態(tài)，并用塑料布覆蓋，保持塑料布內(nèi)有凝水，這樣既可減少由于溫差產(chǎn)生的裂縫，又可降低由于混凝土的收縮而產(chǎn)生約束應(yīng)力，有效地控制裂縫的產(chǎn)生。對澆筑好的現(xiàn)澆板面，必須在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2MPa后方可上人。如確因工期較緊，急需進(jìn)行上一層砌體施工，應(yīng)采取預(yù)防現(xiàn)澆板受集中荷載過早而產(chǎn)生裂縫的措施，如磚塊邊吊邊用，堆放不得超過3層，砂漿不能用小車直接放置在現(xiàn)澆樓板上，用鐵鍬放在灰槽里等有效措施。
4結(jié)束語
通過對建筑物常見裂縫的分析研究和實踐證實，磚混結(jié)構(gòu)的墻體裂縫雖然不可避免，但只要設(shè)計合理，確保施工質(zhì)量，選用材料得當(dāng)，建筑物的裂縫是可以從根本上得到控制的。
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