唐艷芳 張富貴
1 民用建筑裂縫的種類
民用建筑物包括的范圍很廣,如磚石與鋼筋砼的混合結構、各種砌塊建筑、混凝土大板結構、高層建筑等。其裂縫種類極其繁多,可概括為以下幾類:
斜裂縫。在窗口轉角、窗間墻、窗臺墻、外墻及內墻上都可能產生裂縫。大多數情況下,縱向墻上的兩端部出現斜裂縫的概率高,裂縫往往通過窗口的兩對角,且在窗口處縫寬較大,向兩邊逐漸縮小。在靠近平屋頂下的外墻上或者在內部的橫隔墻上和山墻上的斜裂縫,呈八字形。有些裂縫在建筑物的下部外墻也呈正八字,其形狀是下部裂縫寬,向上部逐漸延伸縮小寬度。在個別建筑物上,也發現過倒八字形裂縫。
墻上的水平裂縫。由于上部砌體抗拉與抗剪強度的非均勻性,外墻上的斜裂縫往往與水平裂縫互相結合出現形成一段斜裂縫和一段水平裂縫相組合的混合裂縫。水平裂縫一般均沿灰縫錯開,而斜裂縫既可能沿灰縫也可能橫穿砌塊和磚塊。
豎向裂縫。這種裂縫常出現在窗臺墻上,窗孔的兩個下角處,有的出現在墻的頂部,上寬下窄,多數窗臺縫出現在底層,二層以上很少發現。
裂縫一般在施工后不久(1~3個月)就開始出現,并隨時間而發展,延續數月,有的數年才穩定。有些建筑物在承重墻的中部出現豎向裂縫,上寬下窄,墻體如受負彎矩作用的結構。
混合結構的門窗孔上常設置鋼筋砼圈梁、過梁等構件,在梁端部的墻面上常出現局部豎向或稍傾斜的裂縫。裂縫中間寬,上下端小,有的還通至窗口下角附近。當過梁不露明(暗梁)時,裂縫細微或不易發現。過梁外露部分裂縫都很明顯,過梁愈大,裂縫亦較寬長。
2 裂縫的產生原因
混凝土水灰比、塌落度過大,或使用過量粉砂,這些都容易導致裂縫的發生。混凝上強度值對水灰比的變化十分敏感,基本上是水和水泥計量變動對強度影響的疊加。因此,水、水泥、外滲混合材料外加劑溶液的計量偏差,將直接影響混凝土的強度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土由于收縮大,抗拉強度低,容易因塑性收縮而產生裂縫。泵送砼為了滿足泵送條件一坍落度大,流動性好,易產生局部粗骨料少、砂漿多的現象,此時,砼脫水干縮時,就會產生表面裂縫。
混凝土施工中過分振搗,模板、墊層過于干燥。混凝土澆筑振搗后,粗骨料沉落擠出水分、空氣,表面呈現泌水而形成豎向體積縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發后,易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝上之問灑水不夠,過于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產生裂縫。
混凝土澆搗后過分抹平壓光和養護不當。過度的抹平壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面體積碳水化收縮,導致混凝土板表面龜裂。而養護不當也是造成現澆混凝土板裂縫的主要原因。過早養護會影響混凝土的膠結能力。而過遲養護,由于受風吹日曬,混凝土板表面游離水分蒸發過快,水泥缺乏必要的水化水,而產生急劇的體積收縮,由于此時的混凝土強度比較低,不能抵抗這種應力而產生開裂。特別是夏、冬兩季晝夜溫差大,養護不當最易產生溫差裂縫。
3 裂縫的預防措施
認真審查工程結構設計圖紙,復合板厚、鋼筋。屋面板的配筋,設計考慮溫度應力的影響應適當放大。
加強鋼筋工程的隱蔽驗收,注意檢查鋼筋的直徑、間距、上一層鋼筋之間的有效高度、鋼筋的錨固長度、下層鋼筋的保護層墊板厚度及分布等是否符合設計要求。
澆搗混凝土時,必須安排專門的護筋人員,以免上層負筋被踩壓下沉。
在板中預埋電線套管時下方多設些墊塊。
嚴禁在現澆混凝土未達到設計強度之前拆模,板上施工堆載分布均勻,且避免過重。
確保板件厚度及混凝土強度達到設計要求。
4 裂縫的處理辦法
現澆板裂縫的主要處理方法。對于板上層裂縫,可用環氧樹脂修補方法。具體操作步驟是:將縫表面鑿出一個上寬2-3cm,深3-4cm的V型槽,用水沖刷干凈,再用環氧樹脂丙酮(稀釋)、乙二胺(增加強度)、苯二甲基二丁脂(增加韌性),并與砂漿混合進行填補。各成分所占比例按有關技術資料確定。對板上層裂縫還可以用高壓噴漿的方法修補。噴漿前應用高壓水將縫沖刷干凈。對于板上層裂縫較多的板,可采用在板上表面覆蓋鋼絲細石混凝土的方法修補。做法是先將板上表面鑿開,中洗干凈,然后布上一層Φ4@15O的鋼絲網,再澆上一層厚4-5cm的細石混凝土(混凝土強度比板高),該覆蓋層應錨固在四邊支座上。板下層裂縫,一般不影響結構安全,用環氧樹脂修補法較合適。
為了預防項層樓板受太陽輻射引起墻體開裂,可采用樓板與墻間設滑動層的辦法,如兩層油氈中夾滑石粉,主要設于強的兩端部墻體,段不增配鋼筋網,提高抗裂能力,這里我們提倡“抗”、“放”結合,即墻體的構造應盡量加強,但頂板與墻的連接應盡可能有“放”的余地。由于抗震要求,此處的構造應該“可微動,不可大動” 以防止滑脫,過去曾遇到將樓板和墻澆成整體,出現剪力開裂的情況,這就是因為增大了地基水平阻力系數值和約束,在圈梁上設構造柱的女兒墻是抗震的有效辦法。
抹灰前的基層處理是確保抹灰質量的關鍵之一,必須認真做好:①混凝土、磚石基層表面凹凸明顯部位,應事先剔平或用1:3水泥砂漿補平;表面太光滑的基層要鑿毛,或用1:1水泥砂漿摻10%的107膠先薄薄抹一層(厚約3mm),24小時后再進行抹灰,基層表面砂漿殘渣污垢、隔離劑、油漆等,均應事先清除干凈。墻面腳手孔洞應堵塞嚴密;水暖、通風管道通過的墻洞和剔墻管槽,必須用1:3水泥砂漿堵嚴抹平。不同基層材料如木基層與磚面、混凝土基層相接處,應鋪釘金屬網,搭接寬度應從相接處起,兩邊不小于1Omm。②抹灰前墻面應澆水,加氣混凝土表面孔隙率大,應提前兩天進行澆水,每天兩遍以上,使滲水深度達到8-10mm。混凝土墻體吸水率低,抹灰前澆水可以少一些。如果各層抹灰相隔時間較長,或抹上的砂漿已干掉,則抹上一層砂漿時應將底層澆水潤濕,避免剛抹的砂漿中的水分被底層吸走,產生空鼓。③抹灰用的砂漿必須具有良好的和易性,并具有一定的粘結強度,以使砂漿能涂抹成均勻的薄層,而且與底層粘結牢固,并便于操作和確保工程質量。門窗框安裝應采取有效措施,以保證與墻體連接牢固,抹灰后不致在門窗框邊處發生裂縫、空鼓問題。
結論
雖然民用建筑裂縫的產生原因多種多樣,但我們不能只知其一、只用其一,而應牢牢掌握每一種防治方法,以一變應萬變,做到根據不同情況采取不同方法,盡量實現防治最優。
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