多层砖房裂缝的根源及预防措施

2012-12-30 19:41陈启吴顺鹏
中国新技术新产品 2012年7期
关键词:砌体预防措施砂浆

陈启 吴顺鹏

(驻马店市天立建筑工程有限公司,河南 驻马店 463000)

1 多层砖混材料的因素

1.1 砖砌体是脆性材料,其极限应变很小,它的抗拉强度只有混凝土的十分之一,且一般墙体为无筋砌体 (局部拉结筋仅为构造设置),抗裂性能极差,且砌体内部应力分布很不均匀,因此在拉应力区域易产生裂缝,这是主要原因之一。

1.2 砖与砂浆强度的离散性较大,使砌体强度均匀性差;砌体在干燥的自然环境下,其收缩变形较大,导致墙体开裂。烧砖用土的土质目前都较差,一般的机砖不满足抗冻性能的要求,经1-2个冬季后即发生开裂。

1.3 预防措施

尽可能用极限应变稍大的材料制作机砖,拉应力较大的部位做配筋砌体,砌筑时,砂浆的和易性一定要满足施工要求及规范规定。烧结砖的原料用好的土质,以满足抗冻性的要求。

2 施工过程中的因素

2.1 施工速度过快,有的一周一层,甚至更快,此时砌体的强度尚未达到设计强度,且地基快速变形,土应力调整滞后,使地基土过早产生沉降不均匀。导致在砌体内部已产生过大的初始应力和应变,形成潜在的裂缝因子,主体完工装修,居民入户后,进一步加载,裂缝因子发生作用,导致墙体开裂。

2.2 砂浆强度不符合要求,如砂子含泥量较大,不均匀,不严格计量,配合比不准,甚至根本未采用施工现场材料进行试配,由实验室来确定配合比。仅依据某些资料提供的参考配合比施工。

2.3 砂浆未充分搅拌,和易性差,操作时,饱满度不够,水平灰缝厚度不均匀,造成砌体强度下降。

2.4 夏季施工砖缺乏泅水,水分过早被吸收,水泥水化反应不足。在冬季,机砖内吸收水分,未注意砌体蓄热保温,导致发生冻胀,严重时产生冻胀裂缝。

2.5 施工工艺错误,砌体施工缝处留直,甚至阴搓。浇筑构造柱时,外檐墙无支顶,由于流动状混凝土的侧压力造成外墙向外倾斜,形成窗洞口下角部水平裂缝。

2.6 预防措施

砌体施工速度必须控制在每天控制在1.5米高度以内,砌体强度基本稳定,土应调整后,再继续砌筑。砂浆强度必须符合要求,含泥量控制在规范允许的范围内,计量准确,严格计量配比,现场试配。砂浆拌合均匀,和易性满足要求,水平灰缝均匀一致,保证砌体强度。夏季砌筑前机砖要提前洒水湿润,砌筑后砌体达到一定强度后及时养护,冬季要注意蓄热保暖,防止发生冻胀破坏和冻裂。施工时,要留置斜槎,严禁留置阴槎。转角及内外墙交接处留置构造柱,每层都设置圈梁,楼板尽可能设计成全现浇结构,以增强楼盖的整体性能,保证砌体的整体刚度,以防止裂缝的发生。

3 地基不均匀沉降因素

3.1 房屋长高比较大,中间沉降一般较多,使房屋产生纵向整体弯曲,在前后檐墙产生八字形裂缝,有时,两端沉降过大,产生倒八字形裂缝。一般裂缝往上的指向对应着沉降较大的部位。

3.2 建筑地基范围内,局部有深坑、墓穴、污水井、旧房基、大垃圾硬块或者古河道等,如果处理不当,将会产生局部下沉,造成墙体开裂。

3.3 建筑地基范围内,土层分布不均匀,有时存在软弱下卧层和粉砂层,导致不均匀沉降。立面有错层或立面布置复杂,上部质量分布不均匀,也易造成不均匀沉降。沉降缝处按双墙设计,荷载增加,相应基底面积不足,造成该处沉降过大,双墙倾斜,产生裂缝。软土地基采用换土处理,压实密度不够,使承载力不足,不能满足设计要求,导致沉降过大。

3.4 地基基础施工不当,基槽泡水,扰动持力层,或在房基四周挖坑,抽水等均会产生不均匀沉降,影响房屋安全。

3.5 地基反力对薄弱墙段产生不利影响,最为明显的首层窗下槛墙,由于目前窗户开得过大,槛墙刚度降低,弯曲变形增大,造成上大下小的垂直裂缝。

3.6 预防措施

房屋的整体布局尽量单一,分隔开,避免长高比过大,产生沉降裂缝。设计之前地基要进行仔细的勘探和处理,以防止由于地基不均匀而产生不均匀沉降。地基基础范围内,土层不均匀的,要单独处理。立面有错层或者质量分布不均匀的,要划分成若干个单元。沉降缝处设计时要特别注意,相应的基底面积必须满足设计要求,以免发生双墙倾斜。

4 环境温度因素

钢筋混凝土结构与砖砌体结构的温度线膨胀系数差别大,前者约为10×10^-6,后者为5×10^-6,如华北地区夏季和冬季极限温度在-15-+38℃范围,如果屋面保温和隔热层不符合要求,将使钢筋混凝土层产生较大的膨胀和收缩,砖墙对其产生约束作用,导致在砌体内产生附加温度应力。据有关资料分析,环境温差超过10℃-15℃时,砖砌体可能产生裂缝,现将一般温度裂缝产生的部位和机制概述如下:

4.1 房屋顶层两端一至二开问的内外纵墙产生斜裂缝或八字形裂缝,如果端部有窗户,则在窗角应力集中部位产生斜裂缝,房屋越长,裂缝越明显,南墙比北墙严重,纵墙比横墙严重。

4.2 钢筋混凝土挑檐一般不作保温层,夏天日光曝晒,其表面温度可达60℃左右,而到晚间就降温,致使砌体及钢筋混凝土挑檐圈梁的粘结应力破坏,产生水平裂缝,严重时在角部产生包角裂缝。

当屋顶檐口采用女儿墙时,在转角出现裂缝,甚至周围水平裂缝,局部女儿墙有明显外倾现象。在L型房屋的转角处,是温度应力集中区域,且双向墙体互为约束,导致在横墙和纵墙产生斜裂缝和垂直裂缝。冬季大气骤然降温,墙体内产生较大的收缩应力,将会使墙体(含山墙)或者窗户下槛墙产生垂直裂缝。

4.3 预防措施

在房屋端部特别是两端的房间,窗部上下端口设计施工时要采用特殊措施,以保证施工质量。钢筋混凝土挑檐等外露部位。尤其要注意保温及施工构造措施的施工,因为此处受温度影响最大且常年外露,极易出现裂缝,施工时要特别注意及验收。女儿墙施工时工程主体基本完毕,所剩机砖质量较差,砌筑时不注意砂浆质量的控制,若不注意容易形成施工质量薄弱环节,这也是女儿墙尤其是檐口处易产生裂缝及渗水的原因,所以在施工过程中,对女儿墙的是施工要作为一项重要的控制程序来管理。另外,节能保温,控制温度变化也是主要因素之一。

5 设计因素

5.1 基础刚度和强度不足,甚至内纵墙基础未拉通,从而造成房屋整体刚度较差,而导致整体弯曲变形过大;门窗洞口开得过宽,房屋整体刚度和强度下降,洞口部位应力集中加剧。建筑物过长,内纵墙过少,在垂直荷载作用下,整体弯曲变形过大,产生墙体开裂。外墙设置暖气炉窑,墙体局部减薄,该处室内外温差增大,墙体易开裂。墙采用240墙,外保温措施不满足热工要求,外墙的内外面温差梯度较大。电线及其他管线暗埋在墙内,处理不当,造成局部墙体强度减弱。

5.2 预防措施

设计人员在设计过程中对容易出现裂缝的部位及环节,要进行单项设计,施工时严格按单项设计及施工强制性标准施工,以保证裂缝出现的减少。

结语

对于多层的砖房裂缝的整体原因进行相应的分析,从材料准备到工程施工以及施工后的处理等都进行了原因的分析,并分别提出了一系列的解决措施,完善砖房多层房屋的整体施工。

[1] 王健,王力盛.多层砖房裂缝的根源及预防措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2011(03).

[2] 周立.多层砖房裂缝的根源[J].科技创新导报,2011(07).

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