賀小春
摘 要:對裂縫進行查勘與檢測是房屋安全鑒定的重要內容,這是由于裂縫對房屋質量有著明顯的影響。然而,裂縫的成因又復雜多樣,要想完全消除裂縫的影響是不可能的,為了降低裂縫的危害性,結合裂縫性質采取相應的防治對策,做好科學管控,進而確保房屋結構的質量和安全。
關鍵詞:房屋安全鑒定;裂縫;防治對策
中圖分類號:TU746 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2020)02-0100-02
0引言
隨著科學技術的發展和生活水平的提高,人們對房屋的使用要求也發生了很大的變化,既而對既有房屋進行房屋安全鑒定是必不可少的。房屋安全鑒定就是對既有房屋的工作狀態與結構安全度進行一個全面評估,而裂縫又是其中一個重要的評價參數。這是因為影響房屋質量的裂縫在建筑房屋中普遍存在,產生原因也具有多樣性和復雜性(包括材料、設計、施工、管理、溫度等多種因素),所以在房屋安全鑒定中找準裂縫產生的原因,采取針對性的防治措施才能從根本上減輕裂縫在房屋中出現的現象。
1房屋裂縫的概述
裂縫是固體材料中的某種不連續現象,在房屋工程中是不可避免的,但需控制裂縫的有害程度。通常,按裂縫成因可分為結構性裂縫和非結構性裂縫。結構性裂縫由外荷載引起,其分布形態與外荷載密切相關,一旦出現此類裂縫就預示著結構的承載能力可能不夠或其它安全隱患問題,應當避之免之。非結構性裂縫由變形引起,在裂縫中占著絕大部分,其對靜定結構的承載能力影響較小,常見的幾種非結構性裂縫有:溫度裂縫是一種耳熟能詳、復雜多變、棘手難辦的裂縫,一般兩年左右時間能趨于穩定且可控;施工裂縫是在構件制作、運輸、吊裝、拼裝過程中工藝不合理產生的一種裂縫,應加以控制;混凝土結構的收縮裂縫是由濕度變化引起的,采取有效措施后,其對結構承載力的影響不大,但會影響結構的使用性與耐久性,并引起結構內力重分布;地基不均勻沉降引起的變形裂縫受結構剛度與地層結構影響,其形態與走向有規可循但對結構承載力影響較大,應加以防治,一般2~3年時間能保持穩定。
2房屋裂縫的主要原因
2.1原材質量引起的裂縫
原材是房屋結構的主體,其質量直接關系到房屋的質量。由原材引起的裂縫主要因素有:(1)原材雜質多,如水泥中的摻合料過量、砂石含泥量超標、水質過酸或過堿、外加劑氯含量超標、鋼材中的磷硫氧超標等;(2)配合比不合理,如粗細顆粒集配不良、砂石含水量未經測量、外加劑投放不準等;(3)監管不善,如原材未按規定送檢或送檢材料與現場不一致、選用不合格材料與銹蝕嚴重的鋼材、偷工減料等。
2.2施工質量引起的裂縫
施工工藝是房屋建造的技術保障,若施工不合理就會出現各種不同形態的裂縫,細長薄壁結構尤為突出。施工裂縫出現的主要因素有:如鋼結構中工件預熱不足、焊池出現偏析、焊接電流大速度快等;再如混凝土結構中混凝土澆筑過快,振搗不均勻不密實,養護條件差,模板拆除過早,鋼筋踩踏變形大、管理不善等。
2.3溫度與濕度引起的裂縫
溫度伴隨著房屋的整個生命周期,其影響是不容忽視的。房屋是由溫度膨脹系數各不相同的材料組合而成的,一旦相互約束的房屋構件形成溫差就會產生分布不均勻的溫度應力,溫差越大應力也就越大,當溫度應力超過材料的極限強度時就會形成裂縫。
濕度同樣伴隨著房屋的整個生命周期,其對混凝土結構房屋的影響也是不可忽視的,因其變化而產生收縮裂縫。收縮是混凝土固有的物理特性,一般水灰比越大收縮值就越大,當收縮值超過材料的極限變形時就會形成裂縫。收縮裂縫的表現形式主要有:塑性收縮、沉降收縮、干燥收縮、自身收縮、碳化收縮等。
2.4地基不均勻沉降引起的裂縫
地基是房屋結構的基礎,若地基變形預估不足或施工不合理,輕者產生裂縫,重者發生倒塌,因此在滿足地基承載力的前提下應控制地基變形允許值。引起地基不均勻沉降的主要因素有:(1)地質勘測不到位及地質構造認識不足(如鉆孔數量偏少或間距過大、水土分析有限等);(2)設計不合理(如未考慮上部結構剛度、超孔隙水壓、負摩阻力等的影響);(3)施工不合規(如超挖欠挖、成孔不良、清孔不凈、地基處理不良等);(4)檢測監測流于形式(如頻率不夠、試驗場地受限,數據不客觀等)。
3房屋安全鑒定的裂縫分析
房屋安全鑒定是指鑒定單位通過鑒定手段(包括查勘、檢測、驗算)并按照國家與行業標準規范評估和衡量房屋結構的工作狀態和可靠度,出局房屋安全鑒定報告,進而為房屋的維修和加固提供依據。由于在房屋安全鑒定中裂縫檢測與觀測是其中一項重要環節,所以在進行房屋安全鑒定時應重點檢查結構構件的裂縫并詳細記錄裂縫的位置、形態,走向、裂縫形式、寬度、長度等,繪制裂縫圖并對代表性裂縫進行現場標識,分析判斷裂縫產生的原因及對結構可能造成的危害。裂縫按發展形式可分為靜止裂縫、發展裂縫與活動裂縫。靜止裂縫具有穩定性,只要裂縫尺寸不超過規范允許值就屬安全構件可不進行處理。發展裂縫與活動裂縫不具穩定性,應按一定頻率進行觀測,一旦裂縫觀測值達到限值的80%時應報警并及時采取相應補求措施。對于危險性大的裂縫應進行加固處理或按損傷分析進行限制使用,而對于一些危險性不大但又會影響結構使用性與耐久性的裂縫也應采取補救措施以延長房屋使用壽命。
4房屋裂縫的防治對策
4.1嚴控原材質量
原材的好壞直接關系到房屋質量的優劣,必須嚴加控制,可采用以下幾個防治對策:(1)規范采購渠道并做好進場檢驗以杜絕劣質和過期材料的投入;(2)精準計量、合理投放并按照施工配合比進行拌合以滿足設計要求;(3)建立崗位責任制以杜絕偷工減料的不法行為。
4.2嚴控施工質量
施工裂縫通常由施工不合理造成的,須做好以下幾個對策加以防治:(1)合理確定焊接工藝參數并任用技術嫻熟的焊工以減少鋼結構的初始裂縫;(2)采用正確的振搗方式方法以增強密實度,加密支撐馬凳的間距以防踩踏;(3)合理養護以減少混凝土早期裂縫;(4)加強模板工程的監管以防開裂爆模;(5)專人專工以確保工藝水平。
4.3弱化環境影響
溫度裂縫是房屋結構老生常談的一個問題,其防治對策有以下幾點:(1)合理設置伸縮縫以降低溫度應力;(2)合理預熱以減少焊縫與母材的溫差;(3)降低混凝土的發熱量和澆筑溫度以減少內外溫差;(4)做好表面保溫和保濕以降低溫度應力。
收縮裂縫也是混凝土結構房屋屢見不鮮的一個問題,其防治對策有以下幾點:(1)合理設置伸縮縫以降低收縮變形;(2)摻加高效減水劑與泵送劑以減少用水量;(3)摻加促凝劑并做好早期養護以防早期開裂;(4)選用低收縮性混凝土材料以降低收縮變形。
4.4減少地基不均勻沉降
地基是房屋結構的基礎,其重要性不言而喻,為了防止地基不均勻沉降帶來的不利后果須做好以下幾點防治對策:(1)按規范做好勘測和水土分析為設計提供充足資料以減少設計失誤;(2)優化設計方法(如變剛度調平設計、軟土地基減沉設計、復合地基處理設計等)以減少差異沉降;(3)強化施工隊伍素質和施工技術水平以減少地基的不均勻性;(4)加強對檢測監測的監管(如檢測數據實時上傳、專人旁站、檢測單位與監督單位的內外監督等)以確保地基承載力與變形檢測監測結果的真實可靠。
4.5選準裂縫修補技術
裂縫在房屋結構中必然遇到,若經房屋安全鑒定為必須修補的裂縫,應根據其類別進行修補設計并確定裂縫修補的材料、方法與時間。常規項目一般采取以下幾種裂縫修補技術:(1)表面涂抹法,適用于細而淺的靜止裂縫;(2)表面貼補法,適用于位置不定與多而廣的裂縫,常用于屋面、地下室外墻與底板的防滲堵漏;(3)注漿法,適用范圍廣,但為確保處理效果應根據裂縫性質選擇合適的材料(如聚硫橡膠、聚氨酯等柔性修補材料適用于活動裂縫,超細無收縮水泥注漿料與改性聚合物水泥注漿料等無機材料,適用于ω>1.0mm的靜止裂縫等);(4)填充法,適用于寬度較大的裂縫,對注漿效果差或縫內有填充物的裂縫,可進行開槽后再填充修補材料。除此之外,對承載力不足的承重構件除按上述方法修補其裂縫后尚應采取適當的加固方法加固(如增大截面法、置換混凝土法、外包型鋼法、粘貼纖維復合材法、體外預應力法等),進而增大房屋結構的承載力。
5結語
總而言之,身為房屋安全鑒定的技術人員應當認清裂縫的危害性及分析裂縫可能產生的原因,并出具專業的鑒定報告,進而為下一步的維修和加固提供數據支撐。然而裂縫問題是既復雜又多樣,要想完全消除裂縫的影響是不可能的,因此,面對棘手的裂縫問題,我們應當采取“預防為主,治理為輔”的措施,盡最大可能消除其影響,進而確保房屋結構的質量與安全。
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