工业与民用建筑中墙体裂缝成因及控制措施

浅谈工业与民用建筑中墙体裂缝成因及控制措施摘要:随着我国经济的高速发展,城市建设步伐加快，工业与民用建筑施工技术也不断进步,但在施工过程中常会遇到建筑物墙体产生裂缝的问题，轻则影响美观造成渗漏,重则造成严重事故。本文给合笔者多年的工作实践经验，浅析了工业与民用建筑中墙体裂缝产生的成因,并提出了相应的预防和控制措施。以供参考。

关键词:工业与民用建筑墙体裂缝措施

1 工业与民用建筑墙体裂缝产生的原因

1 . 1 地基原因引起的裂缝

地基原因引起的裂缝主要包括以下两种:(1)地基不均匀沉降引起的裂缝。房屋的全部荷载最终通过基础传给地基,由于应力的扩散作用,房屋地基产生不均匀沉降。沉降大的部分与小的部分产生相对位移,从而使墙体中产生附加的拉力或剪力。当这种附加内力超过墙体的强度时,砌体中便产生裂缝,一般与地面成45°左右夹角。地基冻胀引起的裂缝。(2)地基土上层温度降到0℃以下时,上部开始冻结,下部水由于毛细管作用不断上升在冻结层中形成冰晶,体积膨胀,使土体向上隆起。建筑物的自重难以抗拒冻胀隆起的力,因而引起开裂。这类冻胀裂缝在寒冻地区的一、二层小型建筑物中很常见。设计人员对冻胀危害认识不足,认为是小建筑基础埋浅点就可以了;或者施工人员素质差,遇到冻土很坚硬,难以开挖,擅自抬高基础埋深,从而造成冻胀裂缝。

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2 温度变化引起的裂缝

由于混凝土也具有热胀冷缩的性质,温度变化会引起材料的热胀冷缩,而不同材料的膨胀系数是不同的。在一定的条件下,当温度变形引起的应力足够大时就会产生变形,形成裂缝。混凝土在空气中结硬时,往往体积会缩小养护不当出现收缩裂缝是较普遍的现象。此外,常见的还有有建筑物长度过长,伸缩在上层大而在基础小的地方引起开裂;由于混凝土屋盖,混凝土圈梁与砌体的温度膨胀系数不同在温度变化时会使墙体产生裂缝。

1 . 3 材料原因引起的裂缝

由于国家保护耕地的措施出台,黏土实心砖和黏土空心砖已被普遍地禁止和限制使用,各种砌块因此得以广泛地使用。但水泥类砌块墙体存在着普遍的裂缝渗水现象。工业或民用建筑的墙体砌块大多为水泥制品,主要存在着以下三种特性:第一,凝固收缩。在自然养护条件下,混凝土砌块28d的收缩约完成整个收缩的60%,两个月左右趋于稳定。有些生产砌块的厂家将养护时间缩短为14d,砌块出厂时其凝固收缩没有稳定,尤其是在气温较低的季节,砌块上墙后仍存在着较大的残余凝固收缩应变,随着时间的推移,上墙后的砌块继续凝固收缩,墙体因而产生裂缝;第二,湿胀干缩。施工场地上的砌块经常受到雨水的浸湿,砌块上墙前往往看似干燥,其实并不干燥,砌块上墙后,墙体因水分蒸发而引起干缩;上墙后的砌块也有可能遭遇雨水,吸湿膨胀,干燥后二次收缩。砌块的这种湿胀干缩尤其在外墙表现得相当明显,当砌块的干燥收缩率较大时,墙体容易产生裂缝。

1 . 4 施工原因引起的裂缝

施工质量不过关是导致墙体裂缝的另一个重要方面。在施工过程中,砌筑工人技术水平低、质量意识不高以及承包商有意偷工减料都可能导致墙体裂缝。主要表现在:第一,砂浆强度低,有些施工单位为了偷工减料,砂浆中水泥放得少,致使砂浆强度低,导致砌块与砌块之间的粘结力降低,容易产生墙体裂缝;第二,有些砌筑工人为了速度快,砌体表面打灰不满,致使墙体灰缝不饱满,降低了砌块之间的粘结力,同时也使得整个墙体出现了应力薄弱环节,当发生拉扯应力时,这些薄弱之处容易产生裂缝;第三,框架结构填充墙填充不实。这种情况多发生在填充墙上口与框架梁下口之间,填充墙上口与框架梁下口在设计上有的采用黏土标准砖斜插填实,有的采用膨胀混凝土填实,现多采用膨胀混凝土填实。由于填充不实,致使框架梁下口留有缝隙;另外,有些施工单位用普通混凝土填充,当混凝土凝固时,固化收缩自然就产生缝隙。

1 . 5 设计原因引起的裂缝

设计原因导致的墙体裂缝主要表现为:基础设计不合理或钻探不到位,导致不均匀沉降而产生裂缝;因考虑资金问题而屋面不设计保温层,导致屋面结构层与墙体之间易产生温度差,从而产生温度应变差而产生裂变,门窗洞口窗台处没有设计过梁、窗台梁等导致这些应力薄弱处易产生裂缝,建筑物过长没有设计伸缩缝等。

2 工业与民用建筑墙体裂缝的预防和控制措施

(1)在地基沉降方面,处理好软土地基和不均匀地基,在拟定地

基加固和处理方案时,将地基处理和上部结构处理结合起来考虑使其能共同工作;在上部结构上改变建筑物体型、简化建筑物平面、合理设沉降缝;加强房屋整体刚度;采用轻型结构、柔性结构等。在地基冻胀方面,要将基础的埋置深度做到冰冻线以下,不要因为是

小建筑物或是附属结构而把基础置于冰冻线以上。当基础不能做到冰冻线以下时,应采取换成非冻胀土等措施消除土的冻胀。用单独基础、基础梁承担墙体重量时,基础梁下面留有一定的孔隙,以防止土的冻胀顶裂基础和墙体。

(2)为了减少墙体因温度应力而产生裂缝,可采取合理地设伸缩缝;避免楼面错层和伸缩缝错位;适当加密环形圈梁,增加环形圈梁的高度;在窗洞口上下处各设一道钢筋混凝土圈梁;加强屋面保温、隔热;用油毡或铁皮将屋面板和墙体隔离,并在女儿墙根部留一定

空隙,使其能自由伸缩;采用蓄水屋面或种植屋面;女儿墙设构造柱,加强结构的薄弱环节,提高其抗拉强度等技术措施。

(3)在材料和施工方面,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,水平及竖向灰缝饱满,严禁以铺浆代替灌缝,转角和交接处应同时砌筑。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,先建重而高的部分,后建轻而低的部分;对大面积现浇板,应设置后浇带;对沉降缝,伸缩缝等,一定将缝内杂物清除干净,使缝能正常发挥作用;构

造柱与墙体间应设间距为400～600mm,每端伸入墙内1m或至洞口边;预制过梁遇构造柱,当搭接长度不足250mm时,应改为现浇,伸入构

造柱内;框架柱梁与墙体平墙连接处设置钢丝网或者玻纤网格布,以增加墙体与柱之间的拉应力;门窗洞口无论大小均要设计过梁,窗台处如有必要要设计窗台梁;框架梁与填充墙之间可采用标准砖砌块填充,避免采用膨胀混凝土而容易出现施工不到位的现象;建筑物外墙要满铺钢丝网或玻纤网格布,增加砌体间拉应力。

(4)在设计方面,对局部软弱地基作加强处理同时应加强上部结构刚度。对膨胀土,湿陷性黄土应作特殊处理。相邻建筑物间基础应留有一定间隙,同时应计算相邻基础应力叠加时产生的沉降量,使该沉降量与整个建筑物沉降量相同。计算时,认真进行不利荷载组合,设计中注明使用荷载值。

3 结语

控制裂缝的产生和扩展是工业和民用建筑工程中必不可少的一个重要环节,应引起足够重视。必须从设计、施工上共同努力,采取有针对性的防裂措施,加大主动控制的力度,才能提高工业和民用建筑质量的可靠性。

参考文献

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