墙面、楼屋面裂缝原因分析及防治之我见

2022-09-11

1 墙体裂缝分析

80%以上裂缝原因是地基、温度、干燥收缩 (干缩) , 也有设计疏忽、施工质量、材料不合格及缺乏经验等。最为常见的裂缝有以下两类。

1.1 温度裂缝

最常见的是在砼平屋盖房屋顶层两端的墙体上, 如在门窗洞边的正八字斜裂缝平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖灰缝的水平裂缝, 及水平包角裂缝 (包括女儿墙) 。温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。这些裂缝一般经过一个冬夏之后逐渐稳定, 不再继续, 裂缝的宽度随温度变化而略有变化。

1.2 干缩裂缝

如房屋内外纵墙中间对称分布的倒八字裂缝;建筑一至二层窗台边的斜裂缝或竖向裂缝;屋顶圈梁下出现的水平缝和水平包角裂缝;大片墙面上出现的底部重、上部较轻的竖向裂缝。

干缩变形的特征是早期发展较快, 影响大。材料放置能完成部分干缩变形, 以后逐步变慢, 几年后方停止。

干缩后材料受湿仍会膨胀, 脱水后会再次干缩变形, 但其干缩率减小, 约为首次的80%左右。这类裂缝在建筑上分布广、数量多、裂缝的程度也较严重。

2 钢筋混凝土现浇板裂缝原因的分析

楼屋面裂缝表现为:表面龟裂、纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。究其原因, 主要有混凝土原材料, 施工及设计等三大方面原因。

2.1 原材料方面

(1) 水泥凝结或膨胀不正常, 如水泥安定性不稳定, 水泥中含有生石灰 (过火石灰) 或氧化镁, 这些成分缓慢水化并产生体积膨胀, 引起裂缝。

(2) 若骨料含泥量过多, 随着砼干燥将产生不规则的网状裂缝。

(3) 碱—集料反应:水泥水解形成的氢氧化钾与集料中活性氧化硅发生化学反应, 在集料表面生成复杂的碱—硅酸凝胶。生成的凝胶不断吸水, 体积不断膨胀, 导致水泥石胀裂。当集料中夹杂着活性氧化硅, 所用的水泥又含有较多的碱时可能会发生此类破坏。

(4) 采用含泥量大的粉砂配制的砼收缩大, 抗拉强度低, 易因塑性收缩产生裂缝, 泵送砼为了满足泵送条件:坍落度大, 流动性好, 易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象, 此时, 砼脱水干缩时, 会产生表面裂缝。

2.2 施工方面

(1) 振捣:在砼浇捣前, 先将基层和模板浇水湿透, 避免过多吸收水分, 浇捣过程中应做到既振捣充分又避免过度。

(2) 养护:砼楼板浇筑完毕后, 表面刮抹应限制, 防止在砼表面撒干水泥刮抹, 并加强混凝土早期养护。楼板浇筑后, 对板面应及时用材料覆盖、保温。

(3) 施工操作程序:不盲目赶工, 杜绝过早上人、上荷载和过早拆模。浇捣过程中派专人护筋, 避免踩弯负筋。通过在大梁两侧的面层内配置通长的钢筋网片, 承受支座负弯矩, 避免因不均匀沉降产生裂缝。

(4) 施工后浇带的施工:应认真领会设计意图, 制定施工方案, 杜绝在后浇处出现砼不密实、不按图纸要求留企口缝等现象。

(5) 线管:可增设垂直于线管的抗裂短钢筋网;尽量避免立体交叉穿越, 交叉布线处采用线盒, 集散处宜采用放射形分布, 尽量避免紧密平行排列, 确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实。当线管数量使砼截面大量削弱时, 宜在四周增设上下各2Φ12井字形抗裂构造筋。

(6) 临时大开间面积材料吊卸堆放区域模板支撑架:搭设前, 预先考虑采用加密立杆和搁栅增加模板支撑架刚度, 减少变形。新筑砼表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力, 防止裂缝的发生。

(7) 负筋保护层厚度:负筋一般放置在支座梁钢筋上面, 与梁筋绑扎在一起;另外, 采用铁架子或砼垫块等来固定负筋位置, 保证钢筋不下沉;有效控制保护层, 避免支座处因负筋下沉, 保护层厚度变大而产生裂缝, 板的保护层厚度≯15mm。

2.3 设计方面

(1) 地基不均匀沉降:可调整基础选型对楼房沉降和沉降差进行控制。如可改用深基础及桩基础。

(2) 荷载的作用:少部分。由于设计计算过程中, 常根据其承载能力确定配筋量, 往往忽略板正常使用时由承受的荷载引起的挠度及裂缝宽度的验算。或使用过程中, 建设单位改变原有功能使负荷过大均可能产生。

(3) 未设置必要的伸缩缝:房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距, 裂缝产生。平面布局多凹凸, 即转角也越多, 这些部位由于应力集中形成薄弱部位, 一受到砼收缩及温差变化易产生裂缝。故平面布置上应减少凹凸和设置必要伸缩缝。

(4) 设备管线:大多管线直接敷设于现浇板中, 有时集中于某一处中的管线多达7~8根, 管线的直径多为20mm~30mm, 该处的现浇板厚度大大削弱, 从而在该处开裂。

3 裂缝的处理方法

(1) 建筑上通常可以采取“阻”“让”两种不同措施。

“阻”即通过加强建筑物的整体性, 使其具有足够的强度与刚度, 以阻止这种破坏。

“让”即在变形敏感部位将结构断开, 预留垂直缝隙, 使建筑物各部分能自由变形, 以减少附加应力产生, 以退让的方式避免破坏;使其成为若干个相对独立的单元, 各部分能独立变形, 互不干扰。

(2) 对于一般混凝土楼板表面的龟裂, 可先将裂缝清洗干净, 待干燥后用环氧浆液灌缝或用表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时, 可用抹压一遍处理。其它一般裂缝处理, 可将板缝清洗后用1∶2或1∶l水泥砂浆抹缝, 压平养护。

(3) 裂缝较大时, 应沿裂缝凿八字形凹槽, 冲洗干净后, 用1∶2水泥砂浆抹平, 也可以采用环氧胶泥嵌补。

(4) 当楼板出现裂缝面积较大时, 应对楼板进行静载试验, 检验其结构安全性, 必要时可在楼板上增做一层钢筋网片, 以提高板的整体性。通长、贯通的危险结构裂缝, 裂缝宽度大于0.3mm的, 可采用结构胶粘扁钢加固补强, 板缝用灌缝胶高压灌胶。

4 结语

要彻底消除裂缝现象, 有待不断提高施工技术和积累经验, 并进行技术创新, 开发新型建筑材料并采用更为科学的解决方法, 我将继续关注。

摘要：钢筋混凝土现浇板工艺不仅提高了房屋的平面刚度和抗震性能, 也提高了楼屋面的抗渗漏性能。然而整体现浇仍难杜绝裂缝出现。随着钢筋混凝土现浇板的大量推广与应用, 裂缝问题也成为了居民住宅质量投拆热点, 其中也包括墙面裂缝。因教学和专业实践需要, 我留意并发现在我院就有较多建筑裂缝产生, 新学者都很敢兴趣并不断询问。这就促使我进行了更深刻的研究和分析。本文主要从材料、施工并兼顾设计三方面分析。

关键词：墙面,楼屋面,裂缝,原因分析,措施