混凝土墙体裂缝处理

2022-08-14

第一篇:混凝土墙体裂缝处理

混凝土地下室墙体裂缝原因及处理措施

【摘要】:

高层建筑地下室混凝土墙作为大体积混凝土的一种,具有水平方向长且厚度薄的特点。混凝土浇筑初期,剪力墙受基础底板约束,容易出现早期温度收缩裂缝,严重的影响了结构的可靠性和使用性。因此,如何有效地对墙体温度收缩应力分析计算,避免混凝土开裂,达到裂缝控制的目的,成为现今工程界人士关注的焦点。 本文针对地下室混凝土墙体裂缝的分布状态,从材料,温差与收缩等方面,分析了地下室砼墙体裂缝的形成原因及提出了相应的解决方案。 【关键词】:地下室砼墙体, 裂缝成因,

裂缝防治,

裂缝处理

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【摘要】:...............................................................................................................目

录...................................................................................................................一:概述...................................................................................................................

(一)现阶段建筑工程界对混凝土裂缝的研究:........................................(二)对混凝土地下室墙体裂缝研究的意义: ..............................................

二、混凝土地下室墙体裂缝的种类及分布特点...................................................

(一):混凝土地下室墙体裂缝的种类........................................................

(二)、混凝土地下室墙体裂缝的分布特点................................................

三、地下室裂缝的控制及技术处理.......................................................................(一) .进场材料的控制 .......................................................................................1.水泥使用量和水泥品种的选择..............................................................2.混凝土单位用水量的选择...................................................................3 .混凝土骨料的选择.................................................................................4. 外加剂的选择.....................................................................................

(二) 设计过程的控制..................................................................................1.钢筋分布对裂缝的影响.......................................................................2. 建筑结构设计对裂缝的影响................................................................

(三) 施工技术的控制..................................................................................1.混凝土的搅拌、振捣和浇筑................................................................2.混凝土出料和浇筑时温度的控制........................................................3.混凝土的养护........................................................................................4.基础土体回填........................................................................................

(四)裂缝的处理方法..................................................................................1.对影响结构承载能力的裂缝的处理.................................................2.对影响结构正常使用的裂缝的处理.................................................3.混凝土地下室裂缝修补的常用方法:.............................................四:结论 ...................................................................................................................五:主要参考文献.................................................................................................六:致谢.................................................................................................................

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一:概述

(一)现阶段建筑工程界对混凝土裂缝的研究:

近年来,随着高层建筑的日益增多,在公共建筑、高层住宅等工程中,混凝土地下室被广泛采用。但由于工程的工期、规模、工程的重要程度以及业主、设计、施工等诸多方面的原因,使地下室混凝土结构,尤其是外墙体部位,屡屡出现裂缝、渗漏等危害工程安全和使用的问题。如何控制外墙有害裂缝的产生,一直以来都是国内建筑界在不断探索和研究解决的技术难题。本文试图通过对外墙体裂缝的原因进行综合分析,提出有效的防范措施,可以减少或消除这类工程质量问题,降低工程的维护费用。

与此同时,国内外的研究人员结合施工现场的工程实例,针对地下室混凝土硬化时的内外温度差和地下室混凝土的配比强度等方面进行研究,以实际经验结合相关理论。提出了地下室混凝土墙体裂缝控制的几种具体方法:

1:对大体积混凝土的原材料进行冷却,尽量降低混凝土拌合后的内部温度,从而降低混凝土硬化时的内外温差; 2:严格控制养护时混凝土温度,

3:混凝土强度配合比在设计及施工时要严格按相关规范进行。 从混凝土材料本身性质的角度,专家们详细分析了早期混凝土开裂的原因。认为:太高的早期强度容易导致大体积混凝土早期裂缝的产生,并且容易引起混凝土后期性能的退化。在混凝土中加入适当剂量的膨胀剂产生的膨胀应力可以补偿因混凝土收缩产生的收缩应力。但是当混凝土养护不适当时,掺入膨胀剂的混凝土反尔更容易开裂。这强调人们在工程实践中要着重注意混凝土的养护工作,以免出现混凝土的收缩裂缝,影响混凝土结构的承载能力和正常使用能力。经过大量的试验研究,专家们发现在混凝土中同时加入适当剂量的粉煤灰和减水剂不会造成混凝土的干缩增大,但是,如果选择矿渣和火山灰等呈粉状的掺和料并加入引气减水剂时,混凝土会出现较大的干缩现象。

混凝土裂缝是一个相当复杂的综合现象,只是片面的从一个方向对其进行 研究是不够的,应该多方面研究混凝土裂缝产生的原因并通过合理方式控制裂 缝产生。经过大量的试验研究,专家们发现裂缝的产生和开展同混凝土的收缩、长期受力后混凝土的徐变以及混凝土施工时的环境条件等因素有关。

经过研究人员调查,发现建筑等工程在使用20年左右就出现一定的破坏,产生裂缝,影响结构的使用性能。因此,混凝土的耐久性问题逐渐成为研究人员的关注焦点。对此我们要花费巨大的人力,物力对工程进行维修,甚至重建`。现在国内随着城镇化的不断推进,城市人口在不断增加,加上我国城市土地资源短缺的原因,高层建筑所占的建筑比重不断增加。但是由于各种因素,尤其是工期、

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工程的重要性以及环境、设计、施工等方面的原因,使地下室混凝土结构常出现 裂缝,进而导致危害工程安全、影响正常使用的问题。地下室墙体一般在地下水位之下,在结构裂缝出现后,经常出现漏水现象,导致混凝土墙体的钢筋出现锈蚀现象,影响建筑物的耐久性、安全性和使用性能,这成为一个常见的质量问题。

(二)对混凝土地下室墙体裂缝研究的意义:

根据工程技术人员统计,在高层建筑地下室裂缝总数中,地下室底板的裂 缝仅占总数的10%。已调查的地下室墙有85%以上墙体出现开裂。此外,在高层建筑结构中,经常采用高强度混凝土确保结构安全。但是,相对中、低强度混凝土而言,高强混凝土如果产生裂缝,则会给结构的安全性和使用性带来更大的危害,而目前专家们尚无有效、可行的措施来保证地下室混凝土结构浇筑完成后不出现裂缝。而一旦地下室剪力墙混凝土开裂,则导致混凝土失去本身的刚性防水功能,进而对混凝土结构耐久性产生不利影响,所以地下室混凝土结构的防水性相当重要。在我国,地下室混凝土结构防水的一般方法是综合采用刚性材料和柔性材料保证结构防水,从尔进行内部和外部的双重防水。然而,在工程实际中,一旦混凝土发生开裂现象,如外部防水发生问题,内部防水几乎起不到丝毫效果,必然导致地下室渗漏,不仅造成建筑物的美观与使用性的损害,而且导致钢筋的锈蚀,极大地降低了建筑物的安全性。同时,地下水的流失也会造成建筑物周围地表沉降,对周围环境产生不利的影响。地下室墙体结构防水维修困难,且维修成本极高,严重浪费国家资源。目前,虽然工程人员越来越重视地下室裂缝的控制,并且在个别工程中成功控制了剪力墙的开裂问题,但还没有形成成熟有效的技术措施。

为此,本文结合本人在宁海县某住宅小区地下室施工的工作实际,从设计、施工、材料、环境等方面对地下室混凝土墙体裂缝问题进行分析,并提出墙体裂缝的处理方法。希望能对大家有所帮助。(本小区简介:工程位于宁海县,一期

22总建筑面积:99347.04M,地下室面积:26446.0M。包括12幢高层住宅,一幢低层公建房。建筑耐久年限为止50年,地下防水工程等级为二级,地下室不允许渗水,围护结构表面可有少量湿渍。地下室为甲类二等人员掩蔽所,抗力级别为核六常六级。抗震设防烈度小于六度。东面有港,其潮水每天涨落)

二、混凝土地下室墙体裂缝的种类及分布特点

(一):混凝土地下室墙体裂缝的种类

1.从裂缝大小分类:裂缝可分为明显裂缝和微小裂缝两种。微小裂缝指的是肉眼不可见的裂缝,对结构的正常使用没有显著影响,一般属于无害裂缝。明显裂缝是指肉眼可见的裂缝,一般会影响结构的承载能力和正常使用能力,一般属于有害裂缝。

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2.从裂缝的深度分类:裂缝可分为表面裂缝、深层裂缝、贯穿性裂缝三种。 ①.表面裂缝主要可分为两种:第一种是混凝土硬化收缩产生的裂缝,当混凝土表面直接和空气接触时,混凝土中的水分会散发到空气中,引起混凝土体积缩小产生干缩变形裂缝。第二种是温度裂缝,由于水泥中的主要化学物质和水发生化学反应,放出大量水化热,导致混凝土的内部温度比表面温度高,在热胀冷缩的作用下,混凝土就产生表面裂缝。

②混凝土的深层和贯穿性裂缝是指影响混凝土结构的正常使用功能和结构极限承载能力的裂缝。所以我们应重点关注此类裂缝。

3.从裂缝产生的原因分类:裂缝主要可分为荷载裂缝和各种原因引起的变形裂缝。另外材料的选用不当和施工措施的不合理也是引起裂缝的重要原因。 ①.荷载裂缝是指结构在动、静荷载直接作用下应力大于混凝土抗拉极限出现的裂缝。

②变形裂缝是指由于地基的不均匀沉降、内外温度、湿度变化、膨胀、收缩和徐变等变形因素引起的混凝土裂缝。

③材料的选用不当和施工措施的不合理是指钢筋的锈蚀,砂石的级配及施工措施不当出现的裂缝钢筋不当、绑扎不牢固、砼保护层未垫好等

(二)、混凝土地下室墙体裂缝的分布特点

本人通过对宁海县某住宅小区工程混凝土地下室墙体裂缝进行调查,对裂缝的分布特点得出如下结论:

1.墙体裂缝绝大多数为竖向裂缝,长度接近墙体高度,裂缝宽度呈中间大两边小的形状,属于贯穿型裂缝,裂缝间距分布均匀;

2.裂缝数量很多,但宽度一般来说都较小,一般不超过1mm 宽,大多数缝宽度在0.2mm~0.8mm 之间;

3.剪力墙沿长度方向两端裂缝数量较少,中间部分裂缝分布较多。附墙柱两侧等特殊结构部位裂缝较多,一般为斜裂缝,呈45 度。

4.裂缝一般在拆模后不久出现,裂缝宽度不断增大,最终趋于稳定,一般不超过1mm;

5.地下室回填后,当地下水位高度超过裂缝时,裂缝处出现漏水现象,当地下水位相对较低时,水压较小,裂缝会随着时间的增长出现自愈现象。

三、地下室裂缝的控制及技术处理

根据我国建设部发布的国家规范《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)中3.4.5 条规定:对于处于年平均相对湿度小于60%地区一类环境下的受弯构件,其裂缝宽度限值可为0.40mm;在一类环境下,一般构件裂缝最大宽度不得大于 0.30mm;其他环境下一般不得大于0.20mm。要防止混凝土裂缝的产生,主要从混凝土的材料方面、结构设计方面和施工及环境方面加以控制,保证温度、收缩、

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徐变等引起的结构应力处于混凝土极限抗拉强度之内。

本文结合本工程的工程实际来讨论高层建筑地下室墙体裂缝的控制措施和处理方法。

(一) .进场材料的控制

1.水泥使用量和水泥品种的选择

①.水泥用量的选择

水泥是混凝土的主要组成部分之一,通过和水反应产生的水化热是混凝土温度上升的最主要原因。现代的高层建筑地下室对混凝土强度等级的要求不断上升。混凝土强度等级越高,则水泥用量越多,水化热的增大,导致温度应力随之增大,最终导致混凝土出现裂缝。因此,高层建筑设计中,在考虑混凝土强度等级的同时,还要保证混凝土的水化热在合理范围内,以免水化热过大造成混凝土裂缝。除了水泥用量设计合理外,减少水泥用量的另一种方法是在混凝土中加入外加剂。外加剂可以在不改变混凝土强度的同时减少水泥的使用量或者是用水量,从尔降低水泥水化热,减小裂缝产生机率。

②.水泥品种的合理选择 在本工程混凝土施工中,采用的是普通硅酸盐水泥为原料的商砼。与其它品种水泥相比,普通硅酸盐水泥具有以下特点:普通硅酸盐水泥单位质量放热量虽然大于矿渣硅酸盐水泥,但是因为配置相同强度的混凝土,使用高标号的普通硅酸盐水泥用量较少,混凝土的水化热反而比矿渣硅酸盐水泥低。普通硅酸盐水泥具有早期硬化强度高,收缩较小,塌落度小的优点。所以,在现代高层建筑施工中,人们更倾向于选用普通硅酸盐水泥。

2.混凝土单位用水量的选择

干缩裂缝是由混凝土的干缩率决定的,混凝土的单位用水量是影响混凝土 干缩率的主要因素之一。一般来说,混凝土的单位用水量越大,混凝土的干缩率就越大。所以,在混凝土配合比选用时要严格控制混凝土单位用水量。但是用水量过少又会使混凝土的和易性降低,增加混凝土施工难度,降低工程质量。因此,混凝土的用水量需要综合考虑塌落度、离析、泌水、振捣和施工便利等方面因素。

3 .混凝土骨料的选择

①.粗骨料的选取

影响混凝土干缩性能的因素,除了粗骨料的大小之外,还有其他方面的因素, 如粗骨料的岩石种类、骨料的吸水率和骨料的比重等。对于干缩性较低、弹性模量较高的混凝土来说,其粗骨料的孔隙率越大,干缩率越大。经过大量试验总结,认为:低收缩性骨料有石灰岩、白云岩、石英岩和花岗岩等,高收缩性的骨料有砂岩、玄武岩和黏板岩等。花岗岩、石灰岩和白云岩的可压缩性变化较大,对混

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凝土的干缩性影响也较大。粗骨料的外形也是影响混凝土抗拉伸性能的因素之一。表面粗糙且级配良好的碎石比表面光滑的卵石有更好的抗拉伸性能。在混凝土配合比设计中,为了降低水泥的使用量和水的使用量,可优先选用粒径大和级配好的石子,通过这种方式降低混凝土中骨料的比表面积,减少混凝土的泌水和干缩现象。在地下室剪力墙设计施工中,采用粗骨料时还需要考虑墙体相对较薄,钢筋间距较小,施工工艺等因素。 ②.细骨料的选取

在混凝土配合比设计中,砂率选取较高表示粗骨料石子的含量相对减少, 降低混凝土的抗裂能力;取较低砂率,混凝土中的砂浆量相应减少,在当今普 遍使用泵送混凝土的施工条件下,容易造成混凝土输送管路堵塞。根据相关实 验资料表明:“在同样材料用量的情况下,砂率增大,混凝土出现裂缝的概率增 加可知:砂率在38%时,裂缝面积相当小,当砂率增加到40%时,裂缝急剧增加。” 在工程中,除了骨料本身的性质以外,骨料中的杂质也是混凝土干缩性的影响因素之一。在工程施工中,如果控制不严,容易在混凝土中混入泥块等杂质,降低混凝土的抗拉性能,造成混凝土拉伸应力大于混凝土的极限抗拉能力,产生裂缝。

4. 外加剂的选择

随着社会的发展,我国的工程建设一般选用商品混凝土。泵送混凝土不是现场搅拌的,对流动性和和易性要求较高,而流动性和和易性提高必然会导致混凝土其他性能的变化。从尔导致大体积混凝土出现收缩裂缝。于是人们在保持混凝土的和易性和流动性的同时,采用掺加外加剂来减少单位用水量、延缓混凝土凝结时间,进而控制混凝土的干缩裂缝。 在现代工程建设中,常用的混凝土外加剂有减水剂、缓凝剂、膨胀剂和粉煤灰等。 ①.减水剂

减水剂是一种混凝土设计施工中常用的外加剂,它起到对混凝土颗类的分散作用、润滑作用、空间位阻作用和接枝共聚支链的缓释作用,保证了混凝土的流动性并控制混凝土的塌落度,提高了混凝土的强度。减水剂在两个方面起到优化作用。第一方面是在混凝土和易性及水泥用量不变的前提下,减少单位体积混凝土用水量,从而减少混凝土内部孔隙,提高混凝土强度。第二方面是在混凝土和易性和强度,同样前提下,使用减水剂可以节省单位体积混凝土水泥用量。 ②.缓凝剂

缓凝剂是一种化学药剂,它能延缓混凝土凝结时间,对混凝土的最终强度 影响甚微。在水泥的水化初期,通过抑制水泥水化作用缓凝剂能使混凝土拌合 物的可塑性阶段延长。利用缓凝剂的这种性能,建筑施工中人们采用缓凝剂延 长混凝土拌合物终凝时间,充分振捣混凝土,提高施工质量,并保持混凝土成 型状态良好。通过延长凝结时间,使混凝土的水化热不在同一个相对集中的时 间段产生,能很好的分散混凝土拌合物的水化热,这在大体积混凝土中尤为重 要。

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③.膨胀剂

膨胀剂是一种在混凝土拌合物中使用的化学外加剂。当水泥凝结硬化时, 膨胀剂使混凝土体积增大。在大体积混凝土施工中,可以通过加膨胀剂的方法 来部分抵消混凝土收缩产生的收缩应力。这是加膨胀剂的优点。但由于在发生化学反应时,膨胀剂吸收混凝土中的水分,使混凝土的塌落度受到影响。会严重影响混凝土的泵送能力,因此,需要和混凝土泵送剂一起使用,保障混凝土泵送时不发生因含水不足引起的堵塞泵管等一系列问题。在本工程中,后浇带混凝土采用是高一标号的加膨胀剂的微膨胀混凝土。 ④.粉煤灰

粉煤灰是一种工业废料,是煤粉燃烧后生成的一种混合材料,具有和火山 灰质类似的性质。粉煤灰是一种重要的混凝土掺合料,在泵送混凝土的材料组 成中,粉煤灰是不可或缺的一部分。粉煤灰在混凝土中主要起着“活性效应”、 “形态效应”和“微集料效应”三种效应。粉煤灰一般表现为粒径大小、形态和矿物组成各不相同的颗类形态,形状主要有珠状和渣状。

(二) 设计过程的控制

结构设计过程中设计师需要进行钢筋混凝土的抗裂设计。抗裂设计主要包 括以下几点:

①合理的设计结构平面和立面形状,防止结构截面产生突变,减小约束应力。 ②在结构设计中,合理布置分布钢筋。通过选用较小直径、加密钢筋间距 的方法防止裂缝产生。在变截面处,采用加强分布钢筋的方法防止产生裂缝 ③尽量采用强度较低的混凝土。

④利用混凝土在后续两三个月时的强度。

1.钢筋分布对裂缝的影响

研究资料表明混凝土的极限抗压能力远大于混凝土的极限抗拉能力。一般情况下,混凝土的极限抗拉能力为混凝土的极限抗压能力的1/10左右。对于混凝土 结构来说,裂缝主要是由拉应力引起。

混凝土材料是非均匀性质的材料,不均匀的材料性质决定了混凝土在承受 拉力时,混凝土截面中的质点不均匀受力。所以,混凝土中存在大量不规则分 布的应力集中点。当应力达到一定数值时,应力集中点处率先达到混凝土极限 抗拉强度,导致局部混凝土发生变形,这些局部变形呈塑性变形性质。针对混凝土结构的这种特性,为了防止在应力集中处产生裂缝,设计师通常在应力集中处进行适当加强配筋。合理配筋后,钢筋承担了本来处于混凝土中的拉应力,减少了混凝土的拉应力,增强混凝土的极限抗拉强度,减少了裂缝的出现机率。近些年来,通过工程实践经验以及国内外试验研究表明:对于薄壁结构来说,采用细而密的钢筋配置有利于提高混凝土的抗裂能力,从而可以减少混凝土的温度收缩裂缝;选用较大直径的钢筋,对裂缝的生成没有明显的预防作用。

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2. 建筑结构设计对裂缝的影响

在现代工程中,随着对裂缝研究的不断深入,人们发现选用合理的构造措 施可以有效的控制裂缝的开展,所以,工程设计人员对建筑构造的研究不断深入。 对于连续式板,构造配筋采用连续式配筋,上下两层布置。而且一般取直径在8~14mm范围内,间距不大于200mm的配置措施。在混凝土转角处,楼板应该加配放射筋,上下两层布置。

由于混凝土的温度转变和收缩性能的影响,在混凝土孔洞周围和混凝土变 截面转角处将形成应力集中,进而引起裂缝的出现。对于这种混凝土孔洞的应 力集中现象,工程技术人员采用在混凝土孔洞的四周加配斜向构造钢筋的方法 处理。对于变截面产生的应力集中现象,一般的处理方法是对变截面处做细部 处理,使截面逐步过渡,并增加抗裂构造钢筋的配置。

对于混凝土墙体来说,防止裂缝的通用处理方法是缩小墙体的水平钢筋间距。除此之外,也可以采用增强墙体与柱交接处水平筋的方法来增强混凝土结构抵抗温度应力和混凝土收缩应力的能力。对于地下室混凝土墙体结构,在构造措施上的控制裂缝的方法主要有以下几种。 ①.混凝土后浇带

混凝土结构在受到约束时,如果结构内部产生拉应力大于混凝土的极限抗 拉强度,混凝土结构就会开裂,严重影响结构的受力性能和正常使用性能。在 混凝土结构抗裂设计中,合理的选择结构构造型式成为一种重要的裂缝控制手 段。对于混凝土结构的抗裂设计,采用的措施一是从材料上采取措施。如通过材料的选择提高混凝土的极限抗拉强度等。二是减少混凝土结构受到的拉应力。目前,我国大体积混凝土设计施工中采用的主要是在混凝土结构中设置后浇带,通过后浇带释放混凝土温度收缩应力。后浇带是一种临时性的措施,根据工程实际 的要求,在工程施工到一定程度后陆续浇筑完成,从整体上使结构成为无伸缩缝结构。后浇带的构造有平式、T字式、企口式等三种。因为地下室混凝土剪力墙的长度一般较长,由于混凝土结构温度应力的影响,一次不间断浇筑混凝土可能会引起温度裂缝。针对这种情况,应对混凝土剪力墙分段浇筑,相邻两段之间采用后浇带,本人所在工程地下室墙体构造上采用这种方法控制裂缝。 ②.膨胀加强带 对于大体积混凝土结构,结构的中间部位应力较大,所以,开裂一般是从 结构的中间部位开始。为了解决这个问题,设计施工中可以采用在基础底板和 地下室剪力墙中间部位设置“膨胀加强带”。通过膨胀加强带产生的膨胀应力 抵消或减小混凝土的温度收缩应力,降低混凝土内部的拉应力,减小混凝土结 构出现裂缝的机率。

(三) 施工技术的控制

国内外的专家通过大量的实验进行总结:“认为温度最高点一般处于混凝土

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结构中心处。混凝土温升最高值一般处于施工期间,即混凝土浇筑完成后的3~5天。在升温阶段,混凝土经常会出现表面裂缝,对混凝土结构受力性能没有大的影响;在降温阶段,混凝土容易出现贯穿性裂缝,严重影响混凝土的承载能力和正常使用能力”。

《混凝土结构工程质量验收规范》(GB50204-2002)规定:大体积混凝土的内部和外部温差要保持在设计要求的范围内。如果设计没有具体要求时,应该控制在25℃以内。

我认为我们可以从以下几点解决或减少由温差引起的裂缝:

1.混凝土的搅拌、振捣和浇筑

为了控制混凝土裂缝的产生,主要从两个方面考虑:一方面是减小混凝土的温度收缩应力,另一方面是提高混凝土的极限拉伸能力,混凝土的搅拌、振捣和浇筑在很大程度上影响混凝土的极限拉伸能力。

经过大量试验研究,相对于传统的“一次投料法”所产生的一些不良后果,可以通过 “二次投料”的方法去改善混凝土的性能。“二次投料”有两种具体的方法:第一种是先把水泥、水和砂子充分搅拌,形成水泥砂浆,然后把水泥砂浆和石子放在一起搅拌;第二种是先把水泥和水搅拌,形成水泥净浆,然后和骨料搅拌。“二次投料”施工工艺可以有效的防止水分子向粗骨料和水泥砂浆交界面集中,保证了交界面材料的致密性,加强了骨料的粘结力。通过试验数据总结,相对于“一次投料”而言,采用“二次投料”工艺可以提高混凝土强度10%左右。 混凝土的“二次振捣”也是增强混凝土抗压强度和抗裂能力的有效手段。

经过二次振捣,混凝土能充分填满由于泌水等原因在粗骨料和水平钢筋下面形 成的空隙,增加了混凝土和钢筋的握裹力,同时也避免了由于混凝土沉降而引 起的裂缝,并且相当程度的消除了混凝土内部的微裂缝,增强混凝土密实度, 进而增强了混凝土抗裂性能。混凝土采用“二次振捣”要严格控制振捣时间,保证混凝土在二次振捣后还能恢复到塑性的状态。

2.混凝土出料和浇筑时温度的控制

众所周知,混凝土的出料温度可以影响混凝土的温升和内外温差,混凝土 的浇筑温度可以影响混凝土的干缩程度。在实际工程中,工程技术人员严格控 制混凝土的出料温度和浇筑温度,以保证混凝土的施工质量。

混凝土拌合物由水泥、石子、砂和水组成。其中,水的比热容和石子、砂、 水泥相比最大,石子的质量占混凝土质量份额最大。因此,控制出料温度主要 是通过水和石子的温度控制,可以有效的降低大体积混凝土总温升和减小结构 的内外温差。在环境温度较高的情况下,可以通过用水或加冰片降低骨料温度等措施保证混凝土出料温度。

浇筑温度指的是混凝土在完成振捣工序后的温度。工程中混凝土的浇注温 度不能高于40℃。因此,在混凝土浇筑时要合理安排浇筑时间或者采用降低骨

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料温度等方法保证混凝土浇筑时的温度满足工程设计的要求。

3.混凝土的养护

地下室剪力墙浇筑完成后,应当及时进行养护,保证在升温阶段结构的温 差处于合理范围,避免发生剪力墙表面裂缝。混凝土终凝之后,松动模板进行 淋水养护,应严格控制初次浇水时间,不应在墙体混凝土温度达到最大值时浇水, 以免混凝土在温度较高时骤冷发生开裂。洒水湿润养护历时越长,对提高混凝土强度越有利,可以根据工程的外界条件合理调节。一般来说,对于要求一般的结构,养护时间不能少于14天;对于要求较严格的重要结构不应少于30天。 在浇筑完混凝土几个月内,不应把混凝土直接暴露在外界环境下。在太阳 直射和风速较大的环境中,混凝土容易失去水分产生干缩变形,严重影响混凝 土的各方面性能。

地下室剪力墙是一种竖向的结构,保温养护不易进行。可采用带模养护和 延迟拆模的方法进行养护,也可以采用养护剂涂层(须保证养护剂的质量以及 涂层的厚度)来进行混凝土养护。某实际工程在地下室剪力墙浇筑后采用带模 板养护,即首先松动模板,然后洒水养护。

4.基础土体回填

当混凝土直接接触外界环境时,由于外界环境中风因素的影响,混凝土容 易失去水分,产生裂缝。地下室剪力墙处于地表下,可以通过回填土保证混凝 土处于潮湿环境,有利于混凝土剪力墙的养护。

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(四)裂缝的处理方法

国内外专家学者虽然对地下室混凝土墙体裂缝问题进行了大量的研究,但仍然不能完全避免墙体裂缝的产生。所以,针对裂缝产生后一系列的处理方法也随 之出现。本文主要针对本工程实际裂缝问题进行分析处理。

当结构产生裂缝后,第一步应分析裂缝的对结构性能的影响。当确定了裂缝的成因和对结构的影响后,选用恰当的方法进行裂缝修补。裂缝从结构承载和正常使用上可以分为两大类。第一类是影响结构承载能力的裂缝,第二类是影响结构正常使用的裂缝。其中影响结构正常使用的裂缝主要是指影响结构的抗渗性和耐久性。

1.对影响结构承载能力的裂缝的处理

相比于影响结构正常使用的结构裂缝,影响结构承载能力的裂缝危害更大, 需要重点处理。在工程实践中,一般采用结构加固和灌浆的方法协同处理。 灌浆分为化学灌浆和水泥灌浆两种。相对于化学灌浆而言,水泥灌浆只能

传递结构的压应力,对结构的拉力和剪力传递效果不明显。化学灌浆采用的主 要材料是环氧树脂灌封胶,能使裂缝处的混凝土具有一定的抗拉、抗剪和变形 能力。单纯的对影响结构承载能力的裂缝进行灌浆处理,并不能保证结构的整体 性能。裂缝灌浆后,浆体受到裂缝宽度和位置的影响,加上浆体本身的粘度等 原因,不可能保证灌浆的完好,因此,还需要对结构进行加固。当裂缝仍继续 发展时,一般先采用加固措施保证裂缝的稳定,然后进行灌浆。

2.对影响结构正常使用的裂缝的处理

结构的正常使用性能包括结构的抗渗和耐久性等。影响结构抗渗性裂缝的 修复难度相对于耐久性较小。宽度较小时可以采用化学灌浆,常用的材料有环 氧树脂、丙凝、聚氨脂等,宽度大的裂缝可以采用水泥灌浆。一般采用V 型槽, 埋设灌浆嘴进行压力灌浆。

3.混凝土地下室裂缝修补的常用方法:

1.树脂灌注法;○2.表面封闭法;○3.钻孔嵌塞法;○4.柔性封闭法; ○

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5.表面附加钢筋法;○6.灌浆法;○7.干嵌填法;○8.钉合法; ○9.聚合物浸入法(重力渗入和真空渗入)10.迭合面层和表面处理法等等。 ○○常见的混凝土裂缝修补原理的基本要点: 1.树脂灌注法:环氧树脂是最常见的裂缝灌注材料。它具有较高的机械强度,○并能抵抗混凝土所遇到的大多数化学侵蚀,树脂可以灌入到0.05㎜的裂缝。除某些特殊的环氧树脂之外,当裂缝是活动的、有渗漏的、不能干透的或者裂缝数量极多时,通常不易采用树脂灌注法。

2.聚合物浸入法: A低粘度的液态树脂可用来密封路面、桥面的不小于0.1○㎜的裂缝。将树脂涂刷到表面上,或者在水平表面上沿裂缝构筑临时的堤围,使树脂溢于裂缝表面。 B更适合封闭多重无规则表面裂缝。先将裂缝表面密封,抽去真空,使裂缝中和孔隙中的空气全部排除。再在大气压力下用纯环氧树脂浆料注入裂缝表面中。

3.钉合法: 当必须恢复主裂缝断面的抗拉强度时,使用钉合法比较适宜。○特别比较适宜在不会损坏周围结构的场合下用来锁闭活动裂缝。用相对薄而长的金属“缝合U形钉”跨过裂缝嵌入事先开好的槽沟中,用无收缩砂浆或者环氧树脂基粘合剂来固定。

4.表面封闭法: 这是最简单和最普通的裂缝修补方法。用于修补对结构影○响不大的静止裂缝,通过密封裂缝来防止水汽、化学物质和二氧化碳的侵入。 5.灌浆法: A普通水泥灌浆大体积水坝、厚混凝土墙、或者水工结构的岩石○基础上的裂缝,有时通过注入硅酸盐水泥砂浆来密闭。 B聚合物灌注基于氨基甲酸乙酯或者丙烯酰胺聚合物的灌浆料,和水反应后形成固态沉淀物或泡沫材料,起到封闭裂缝的作用。可在潮湿环境中使用。 6.钻孔嵌塞法: 这种方法通常用来灌注墙体中的裂缝。如果要求密封防水,○孔中应填入柔性沥青来代替砂浆;如果灌注栓塞的作用比较重要,孔中则要灌注环氧树脂。

7.柔性密封法: 通常将活动裂缝转变为运动节缝是比较适宜的办法。沿裂○缝边缘开一凹槽并填入适当的柔性材料。节缝底部使用隔离层。

8.粘贴法: 当运动不止作用于一个平面时,或者过度的运动已超过一个普○通尺寸的凹槽所允许的范围时,或者不可以切割出槽时可使用这个方法。用柔性的密封带盖住裂缝,仅将带的边缘部分粘住。

9.附加钢筋法: A普通钢筋首先将裂缝密闭,然后贯穿裂缝平面大约90°的○方向钻孔,将环氧树脂注入孔内,再将钢筋插入孔中使之粘合成整体。 B外部施加预应力通过后张法施加应力,来加强结构件的主要部分或者封闭裂缝。 10.干嵌填法: 用手工将低水灰比的砂浆连续嵌入裂缝,形成与原有混凝土○结构紧密连接的密实砂浆。先在裂缝表面开槽,大约25㎜宽、25㎜深,清理后涂刷界面剂、连续嵌入低水灰比的砂浆。

11.迭合面层法: 当结构表面存在大量的裂缝,而且采用其它办法单独处理○

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各个裂缝过于昂贵时,用这个方法来密闭、覆盖(不是修复)裂缝非常有效。对于偶然出现大面积网状裂缝使用该法很有效。

12.自闭合法: 混凝土依靠自身合拢裂缝称为“自闭合”,这是在存在湿气并○且没有拉应力作用时发生的一种现象。机理:由于周围空气和水中存在二氧化碳,使水泥浆中的氢氧化钙发生碳化作用,结果碳酸钙和氢氧化钙晶体在裂缝内析出并生长。晶体组合交织产生一种机械粘接作用,又被邻近晶体之间以及晶体和水泥浆及骨料表面间的化学粘接作用所增强,最后混凝土裂缝部位的抗拉强度得到一定的恢复,裂缝也被密闭了。主要用于修补潮湿环境的结构。整个自闭合时期的水饱和必须连续保持。

13.涂层及其它表面处理法: 修复开裂的混凝土结构可以使用范围很广的表○面浸渍密封剂和涂料。如果混凝土开裂已经稳定,则可通过涂料获得成功地修补。但不适合低温区域操作。

四:结论

高层建筑地下室砼墙体裂缝出现的频率较高,同时由于地下水的原因,墙体裂缝容易导致地下室渗水,使墙体中钢筋锈蚀,严重影响了结构的使用功 能和承载能力,降低了结构的可靠性。

本文从地下室砼墙体裂缝的形成原因出发,针对裂缝的种类和分布状态, 分析了地下室混凝土墙体裂缝产生原因;并结合本工程实际,从材料、施工和设计构造等方面提出了地下室混凝土墙体裂缝的控制和处理措施。本文主要结论如下:

1.在高层建筑结构中,地下室混凝土墙体属于大体积混凝土。但是,地下室墙体厚度相对较薄。因此,墙体和普通大体积混凝土温度场变化有较大区别。500mm厚的墙体通常在1d 左右温度达到最高值。墙体由于水化热产生内外温差时,墙体内外温差较小,通常不超出10℃。裂缝形状一般表现为竖向裂缝,多在墙体沿长度方向的中间部位或约束较大的部位出现。

2.在混凝土浇筑的初期阶段,墙体混凝土温度上升速率较快,混凝土墙体中部应力表现为压应力,并随着混凝土的温度升高而升高。在温度下降阶段,温度下降速率较温度上升速率小,且温度曲线逐渐变得平缓,混凝土中部拉应力开始不断变小,最终转化为拉应力,当拉应力大于混凝土极限抗拉强度时,地下室混凝土墙体产生裂缝。由于墙体中部温度应力最大,裂缝一般首先出现在墙体中部。 3.在混凝土浇筑完成后,相对同一标高,沿长度方向,墙体的温度变化很小。沿墙体厚度方向,墙体中心点温度较高,向两侧递减,一般内外温差不大于 25℃,

4.对于地下室剪力墙来说,温度收缩产生的裂缝并不是一个单一的因素。

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在本文中,结合本工程实际,从混凝土材料、设计构造、施工措施等方面综合考虑,确定地下室混凝土墙体温度收缩裂缝的控制方法以及出现裂缝后的处理措施。

五:主要参考文献

[1] 《建筑工程施工质量验收规范》 [2] 《混凝土结构设计规范》GBJ10-89 [3] 《混凝土结构加固技术规范》CECS25:90。

[4] 《土木工程施工》

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北京科学出版社

2006.2 [5] 《房屋建筑学》李必瑜

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武汉理工大学出版社

2008.1 [6] 《建筑材料》

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2005.1 [7] 《建筑的渗漏与防治》

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中国建材工业出版社

2008.9 [8] 《全国二级建造师执业资格考试用书》中国建筑工业出版社20011.3 [9] 《平法制图的钢筋加工下料计算》高竞

中国建筑工业出版社2005.1 [10] 《现行建筑施工规范大全》

中国建筑工业出版社

2002 [11] 《建筑施工手册第四版》

中国建筑工业出版社

2003 [12] 《高层建筑地下室剪力墙裂缝分析与控制》 杜文卓 2012

六:致谢

本论文是在我的老师陶霞菲的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成,陶老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。两年多来,郭雪安老师不仅在学业上给我以精心指导,同时还在思想上给我以无微不至的关怀,在此谨向郭老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

在此,我还要感谢在一起愉快的度过大学生涯的同学们,正是由于大家的帮助和支持,我才能克服一个一个的困难和疑惑,直至本文的顺利完成。在论文即将完成之际,我的心情无法平静,从开始进入课题到论文的顺利完成,有很多可

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敬的师长、同学、朋友给了我帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!最后我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母,谢谢你们!

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第二篇:墙体及混凝土梁裂缝修缮措施

(一)抹灰层裂缝的处理措施

用切割机将抹灰空鼓部分切开,然后把松散的泥灰处理干净并用清水冲刷清除浮灰,在墙体表面和抹灰层切面扫108胶水泥浆一道,同等标号砂浆抹平赶光,喷水养护7天,干燥后新旧抹灰交界处贴100宽防裂网格布,然后刮弹性腻子。

(二)墙体裂缝的处理措施

大于1.5mm裂缝采用灌注高强度水泥胶浆的方法;对于小于1.5mm裂缝将裂缝两侧各100宽抹灰层切掉,进行基层处理,贴上100宽防裂网格布,用同等标号砂浆抹平赶光,使用弹性腻子。

(三)楼板裂缝的处理措施

对预制楼板的裂缝在预制混凝土楼板底部贴碳纤维布进行补强加固;对现浇板裂缝在楼板表面沿裂缝走向骑缝凿出槽深和槽宽分别不小于20mm和15 mm的U形沟槽,然后清理基层用改性环氧树脂材料充填,并粘贴碳纤维复合材料封闭其表面。

(四)梁上裂缝的处理措施

1.对裂缝宽小于0.2mm,属无害裂缝。由于补偿收缩混凝土有显著的自愈合能力,即使一些渗水的裂缝,膨胀性水化物堵塞裂缝可以将断裂的两个表面胶结为一体。所以一般当裂缝宽度小于0.2mm,可进行表面处理,具体处理方法为:用钢丝刷清除混凝土表面附着物,用水冲洗后充分干燥,按照材料使用说明配置表面处理材料(弹性涂膜防水材料、聚合物灰浆等),将裂缝及周边部分均匀涂复,当第一遍指触干燥时再涂一遍。

2.对于难以表面处理的较深裂缝,先将裂缝处凿成“凹”形槽,用水清洗干净,然后用内掺10%膨胀剂的水泥净浆,在表面刷1~2mm的净浆层,净浆层稍干后,再抹上4~5mm水泥砂浆,配合比为:水泥:膨胀剂:砂:水=1:0.10:2.0:(0.35~0.38),最后压实、收光、抹面12小时后进行洒水养护。 3.对贯穿性的裂缝可采用环氧树脂压力灌浆的方法进行修补,具体方法为:沿裂缝两侧2~5cm的距离内进行清理,根据裂缝的宽度,设置注入口的距离,配制封缝浆料,调匀后沿裂缝表面涂刮,封闭裂缝,留出注入口,用注胶器吸取混合好的灌浆材料插入注胶嘴使灌浆材料压入裂缝。一般注胶后1天左右,灌缝胶固化后,就可以铲除注胶嘴和封堵材料,并将表面清理干净。

3.对宽度0.2-mm的混凝土梁裂缝,除按2方法采用环氧树脂压力灌浆以外,并粘贴碳纤维复合材料封闭其表面。对混凝土梁裂缝在跨中底部贴碳纤维布进行补强加固。

第三篇:墙体裂缝处理方案

港华办公楼在2011年末前抹灰已施工完毕,由于施工中顶梁与砌块为硬连接,经过一冬天的沉淀在每层的墙体和梁底间产生水平裂缝,个别墙体在钢筋混凝土柱和陶粒砌块相结合处产生竖向裂缝。 小型砌块产生的因素,砌块存在着干缩性的特点,其性能不够稳定,因此产生裂缝。进场后现场工作人员把施工完的墙体全面检查一遍,对墙体有细微裂缝的墙体做好记录。

一、 裂缝产生的原因:

1、填充墙砌体的砌浆发生压缩沉降而导致顶梁与墙面脱开。

2、温度变化,引起梁、柱混凝土和墙体两种不同材料的变形而引起墙与梁交界应变大导致的裂缝。

二、裂缝的处理:

1、首先组织对现场施工的管理人员对每个单位进行逐层逐房间排查,并对存在裂缝记录好,待工人进场后将所有存在问题的单子发放到工人手中,并对参加返修的人员进行技术交底。

2、将排查有裂缝的墙面剔除,每边不小于5㎝,靠梁侧一面进行剔除,柱部位两面剔除,修复前将有问题的墙进行提前浇水湿润,使墙体达到湿润后进行抹灰。

3、抹灰用的原材料和使用的砂浆符合质量要求,由于砂浆强度会随着停放时间而降低强度,因此砂浆要在3~4小时内使用完。

4、砂浆使用膨胀水泥砂浆,将缝隙充分填充饱满,以防止裂开再度开裂。

5、在梁与墙之间如果缝隙较大时采用发泡胶,使其与混凝土产生软边结,以达到其没有裂缝的标准。

三、质量要求

1、在抹灰和打发泡胶时要认真按技术交底进行施工,在施工过程全方位进行质量检查。

2、设专职质检员进行质量检查,对不合格的立即整改,并停止继续施工。

3、设专职管理人员对这部分修复负责发现问题及时向相关人员汇报。

第四篇:加气混凝土砌块墙体裂缝的原因和防治措施.

浅谈加气混凝土砌块墙体裂缝的原因和防治措施 作者:刘贝 姚璐璐 姚文超 郑培波

摘要:目前 , 加气混凝土砌块是代替粘土砖的主要绿色建材之一 , 但是加气混凝土砌块墙体裂 缝问题一直困扰着建筑施工。笔者针对这一问题 , 重点阐述了加气混凝土砌块墙体裂缝机理 及其危害 , 并提出了一系列行之有效的防治措施。

关键词:加气混凝土砌块 裂缝 危害 防治措施

一、加气混凝土砌块墙体裂缝机理分析

宏观上引起墙体裂缝的原因是材料吸湿膨胀、干燥收缩 , 同时 , 随着温度变化会产生很大 的应力效应。 由此 , 导致结构变形。 当变形受到某种约束时 , 会产生较大的应力 , 甚至引起裂缝。 微观上是因为加气混凝土砌块是一种高分散多孔结构的硅酸盐建筑材料 , 内部孔隙率高 , 其孔 结构内部大口径小 , 导湿与解湿性差。这种特性使传统的抹灰砂浆容易开裂、空鼓。

1. 加气混凝土砌块比抹灰砂浆的线收缩大

加气混凝土的线收缩为 0 .8 mm/m 左右 , 普通抹灰砂浆线收缩在 0.03 mm/m 左右。 加气 混凝土的干燥收缩值比普通砂浆大 , 当加气混凝土的收缩应力超过制品抗拉强度或砌体粘结 强度时 , 砌块本身或墙体接缝处就会出现裂缝。

2. 砂浆的保水性不能满足加气混凝土砌块的要求

加气混凝土砌块是高分散多孔结构 , 气孔大部分是内部大口径小的结构 , 只有少部分是毛 细孔。砌块吸水量大 , 吸水先快后慢、时间长的 , 毛细管作用较差 , 导湿、解湿缓慢。由于普通 砂浆不具备这种性能 , 加气混凝土会吸走普通砂浆中大量

水分 , 使其水化不足 , 粘结力下降 , 砂 浆收缩快 , 尤其在界面结合处 , 当砂浆的强度增长不足以抵抗收缩拉力时 , 导致砂浆层过快收 缩而造成开裂。

3. 加气混凝土的导热系数小

普通砌筑砂浆一般为水泥砂浆或混合砂浆 , 这类砂浆的导热系数为 0.8 W/(m• K ~1.0 W/(m• K 。轻质保温砌块导热系数为 0.15 W/(m• K ~0.35 W/(m• K 。由于两者导热系数差 距较大 , 致使整个砌体存在 “冷桥” 现象 , 在砌筑灰缝 , 甚至整个墙面出现结露现象 , 进而导致砌

块墙体吸水膨胀与抹灰墙面收缩不一致 , 造成抹灰墙面裂缝。 4. 加气混凝土墙面粘结力差

砌块基层表面过于致密、光滑 , 造成浆体无法深入基层表面 , 砂浆与基层不能形成锲合作 用 , 大大降低了界面的粘结力。 当砌块基层过于干燥时 , 砌块基层的吸水率过大 , 使抹灰层过快 失去流动性和失去凝结硬化所需的水分 , 使抹灰砂浆失去粘结力。相反当基层过于潮湿 , 含水 率过大时 , 由于基层的孔隙被水充满 , 灰浆不能深入基层孔隙 , 将造成抹灰层无法粘附 , 或者基 层的水分向外渗出而将抹灰层稀释产生流浆。

二、加气混凝土砌块墙体裂缝的危害

普通裂缝一般不会危及到建筑物的结构安全 , 但对建筑物的使用功能也有不同程度的影 响 , 主要体现在 : 1. 一些贯穿墙体的裂缝会削弱墙体的受力性能 , 特别在单层或多层承重结构中影响到建 筑物的使用寿命及抗震性能。

2. 发生于外墙的裂缝 , 会造成墙面的渗漏 , 加大外墙防渗处理难度 , 降低外墙防潮的功能。

3. 裂缝过于多、密 , 在温度反复变化中会加速裂缝的扩展 , 造成更大的空鼓。 4. 抹灰裂缝对后续饰面效果产生损害 , 对观感影响较大。 5. 存在不安全因素 , 可能造成抹灰层的开裂脱落。

三、加气混凝土砌块墙体裂缝的控制和防治措施

加气混凝土砌块墙体裂缝的控制和防治措施可以在材料、设计、施工三方面着眼 , 根据 加气砼砌块执行相应的砌体规范、标准 , 并制定具体的措施。

1. 材料选用上

(1砌块材料。砌块块材应有产品合格证、产品性能检测报告、主要性能的进场复验报 告。砌块强度等级必须符合规定 , 各项性能指标、外观质量、块型尺寸允许偏差应符合国家 标准《蒸压加气混凝土砌块》 (GB /T119682002的基本规定外 , 尚应符合以 下要求 : (1砌筑。砌筑前进行实地排列 , 不足整块的 , 可以锯砖 , 但不得小于砌块长度的 1/3。墙最 下端用蒸压灰砂砖砌 3层 , 以防霉脚难以抹灰 , 以上各层应铺满挤砌筑。 上下层十字错缝 , 搭接 长度不小于块长的 1/3,转角处应相互交叉 , 水平灰缝要求不大于 15mm, 垂直灰缝要求不大于 20mm 。砌块与墙柱的相结处 , 必须按规范预留拉结筋 , 以防因收缩而拉裂墙体 , 另外墙体每天 砌筑高度限定在 1.25m 左右 , 并应在停歇 24h 后继续砌筑 , 使砌块阴干成型 , 以防收缩裂缝。 (2浇水湿润。 砌块应在砌筑前一天淋水 , 派专人将砌块与砌筑面适量洒水湿润 , 湿润砌块 渗入表层一般以 0.8~1.2cm 为宜 , 砌筑时砌块的含水率应控制在 15%~20%,炎热干燥时可适 当洒水阴干 7h 。这样可避免在砌筑时砌块将砌筑砂浆中的水份吸走 , 而影响砂浆的强度。 (3墙体抹灰。抹灰前应将砌块墙面的灰缝、孔洞、凹槽填补密实、整平、清除浮灰 , 并 用 1∶ 1水泥砂浆拉毛墙面。在砌块墙身与混凝土梁、柱、剪力墙交接处 , 门窗洞边框处和阴 角外钉挂 10mm ×10mm 孔眼的钢丝网 , 每边宽度不小于 200mm, 在蒸压灰砂砖与砌块处每边 100mm 宽。将挂网展平 , 用射钉与梁、柱或墙体连续 , 或与预埋钢筋点焊固定 , 网材搭接做到 平整、连续、牢固、搭接长度不小于 100mm, 这样可防止因收缩不均匀而出现的裂缝。 参考文献 : [1]戴达鹏 , 陈际明 , 潘瑾菁 . 关于加气混凝土砌块应用的若干思考 . 管理观察 ,2009,(4. [2]傅建东 , 金东英 . 加气混凝土砌块应用中的问题和解决措施 . 工业技术 ,2009,(3.

[3]齐子刚 , 姜勇 . 我国加气混凝土行业现状及发展趋势 . 新型墙材 ,2008,(1. [4]张仁义 . 小议加气混凝土砌体的特性及应用前景 . 山西建筑 ,2009,(8.

第五篇:加气混凝土砌块墙体常见裂缝的原因分析及防治

摘 要:在工程实践工程中对加气混凝土砌块墙体出现的裂缝现象,对其出现原因的分析,提出了防治加气混凝土砌块墙体裂缝的措施。

关键词:加气混凝土砌块;墙体;裂缝;原因;防治

一、前言

加气混凝土砌块具有容重轻、抗压强度高、保温隔热性好、吸声隔声性能好、可加工性好、环保节能、耐火度高和砌体墙体度利用系数高等优点。而且加气混凝土砌块在保护耕地、节省能源、废渣利用、治理环境、改善建筑砌体功能有重大的社会经济效益。这些特点使它成为近年来新型墙体材料的重要产品之一,已在工业及民用建筑的围护砌体中广泛应用,但因这种墙体材料吸水性强、散水性差,加上砌块干缩值大对气候环境和施工作业环境敏感,若施工工艺掌握不好,容易产生裂纹、发霉等缺陷。尽管这些缺陷不影响结构的安全度,但它影响到建筑美观和使用效果。因此分析裂缝产生的原因,积极采取相应的措施进行防治,将大大促进提高工程表观质量和使用效果。

二、墙体产生裂缝的原因

加气混凝土砌块墙体裂缝的出现具有一定的规律,一般在砌筑后次年出现。加气混凝土砌块墙体常见的裂缝类型有:塑性裂缝、干缩裂缝、温度裂缝、不均匀沉降裂缝、张拉裂缝、施工裂缝。造成这些裂缝的因素很多,诸如材料性能、施工季节、施工质量、使用条件以及气温变化、工程地质条件等原因。归纳起来裂缝的产生主要有以下5种情况:

1、温度裂缝

热胀冷缩是多数物体的物理性能,加气混凝土砌体也不例外。由于日照及昼夜温差、室内外温差、季节温差所产生的温度变化,会引起材料的热胀、冷缩。当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,墙体就会产生温度裂缝、如框架梁下沿砌块顶部的水平裂缝,门窗洞边的角裂缝等。

2、干缩裂缝

对于蒸压加气混凝土砌块,随着含水量的降低,材料会产生较大的收缩变形。

第 1 页 共 6 页 干缩率为0.3~0.45mm/m。干缩变形的特征是早期发展较快,如果将砌块放置28d能完成约50%的干缩变形,这类变形在墙体上分布广、数量多、裂缝程度也比较严重。如墙体的垂直裂缝、阶梯形裂缝、窗台边斜裂缝、框架柱与填充墙之间的裂缝。然而上述的形成的各种裂缝,往往是在温度应力变形和干燥收缩变形共同作用下形成的。

3、设计构造

(1)非承重砌块墙是后填充的维护结构,在墙体过长、过高时,未采取加强构造措施。

(2)门窗洞及预留洞的四角处于应力集中区,未采取合理连接构造措施。 (3)墙面开槽、开洞安装管线、线盒及插座等,未提出细部处理要求。 (4)墙面吊挂重物处,未做加固处理引起墙体变形开裂。

(5)与水接触墙面未考虑防排水、泛水及滴水等构造措施,引起开裂渗漏。

4、砌筑施工

(1)砌块缺棱掉角或对非标准砌块随意砍凿砌筑:用不同块材混砌:使用龄期不足的砌块,墙体容易开裂。

(2)砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块,墙体会因干缩引起开裂。 (3)未采用配套的专用砂浆。

(4)砌块排列不合理,未按规定接槎砌筑或通缝;水平、竖缝厚薄不均且砂浆不饱满;砂浆和易性、保水性能差;日砌筑高度过大等均容易引起墙体开裂。

(5)砂浆铺灰面过大,铺灰长度不应大于75cm,超长时砂浆易失去塑性,造成灰缝尤其是竖缝不密实。

(6)砌体与砼柱之间没有加拉接钢筋或拉接不牢固:离梁底300mm高时,砌体间隔时间不够和顶砌不密实。

(7)门窗框与墙体之间嵌缝及防水处理不当,容易引起接缝处开裂渗漏。 (8)墙体开槽、孔洞预留、穿墙套管等部位填补处理不当,会引起局部开裂。

5、墙面抹灰

(1)抹灰砂浆未采用配套的专用砂浆。

(2)采用普通抹灰砂浆,一般砂浆与砌体的物理力学性能差异较大。如两者的线膨胀、线收缩系数相差很大,两者的强度相差也较大,因砂浆自身收缩产

第 2 页 共 6 页 生开裂。

(3)基层清除不干净。当基层处理未采用界面剂时,因抹灰砂浆保水性能不能满足砌块吸水要求引起砂浆开裂。

(4)抹灰一次成活,或分层抹灰无适当间隔时间,或抹灰层过厚未采取加强措施。

(5)对框架柱、梁等砌体之间不同材料的结合部,未采取防裂措施。 (6)夏季施工抹灰后失水过快,冬季施工昼夜温差冻融使砂浆失去粘结力。

三、裂缝防治措施

1、材质质量的控制

(1)砌块块材应有产品合格证、产品性能检测报告、主要性能的进场复验报告。

(2)砌块强度等级必须符合规定,各项性能指标、外观质量、块型尺寸允许偏差应符合国家标准《蒸压加气混凝土砌块》(GB/T11968-2006)的要求。

(3)对进入施工现场的砌块材料应按产品标准进行质量验收。对质量不合格或产品等级不符合要求的,不得用于砌体工程。不得将有裂缝的砌块面砌于外墙外表面。

2、温度裂缝的控制措施

(1)按照国家颁布的有关规定,根据建筑物的实际情况在墙体中设置伸缩缝。伸缩缝应设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。

(2)遇有较长的现浇屋面混凝土挑檐、圈梁时,可分段施工预留伸缩缝,以避免混凝土伸缩对墙体产生的不良影响。

3、构造设计的控制措施

预防加气混凝土砌块墙体裂缝,必须以建筑设计为重点。如果没有针对材料的特殊性,采用适合的砌筑砂浆和相应的构造措施,仍沿用粘土砖使用的砂浆和相应的抗裂措施,必然造成墙体出现较严重的裂缝。主要措施有:

(1)当砌体水平长度大于5m(墙端部无转角或无钢筋混凝土柱拉结时),应在墙中间或端部加设构造柱。

(2)高度大于4m的墙,需在墙半高处或门顶标高处设置与柱连结且沿墙全长贯通的钢筋混凝土水平系梁。

第 3 页 共 6 页 (3)钢筋混凝土柱(包括构造柱)与砌体之间必须用拉结筋,实际操作时拉结筋根据砌块的模数(常采用砌块的尺寸为200mm×200mm×600mm、120mm×200mm×600mm两种规格)调整为2Φ8@600mm,钢筋锚入钢筋混凝土柱内200mm,如果漏埋拉结筋或拉结筋预埋位置不准确可以采用植筋的方式解决。

(4)窗台部位增设3Φ600mm拉结钢筋,钢筋伸过窗口侧边应不小于500mm,并用C20细石混凝土浇120厚的压顶,以防止洞口下部砌体和抹灰层开裂。

(5)砌块墙底部采用3皮实心砖(灰砂砖)砌筑,以免踢脚部位因使用砌块而吸潮胀裂或受碰撞开裂。

(6)门窗过梁支座处设置钢筋混凝土垫块,框架结构与砌块之间应按设计要求留设拉结筋,在抹面砂浆第一遍找平层上铺设镀锌钢丝网。

4、施工质量的控制措施 (1)严格控制含水率

加气砌块使用前对含水率有苛刻的要求,要严格按要求控制砌块上墙时的含水率,砌块上墙含水率控制在不高于15%,所以在砌块上墙前必须要做好防水措施,尽量避免雨淋湿砌块,造成墙体因收缩而裂开。

(2)非整砖处理

砌筑前进行实地排列,不足整块的可以锯砖,但不得小于砌块长度的1/3。门窗洞口及构造柱和墙体端部的非整砖,采用切割机切割成型,不得用斧或瓦刀任意砍劈。

(3)灰缝处理

砌筑砂浆的稠度按80~100mm控制,水平灰缝采用砂浆揉动挤压法砌筑,砌1块砖铺1次灰;竖向灰缝采用护浆卡护缝,捣实砂浆法施工。水平灰缝厚度为8~12mm,最大不得大于15mm。竖向灰缝宽度不得大于20mm。随砌随将灰缝钩成深0.5~0.8mm的凹缝。

(4)日砌筑高度

控制砌体砌筑过程的日砌筑高度,每日的砌筑高度控制在1.5m或一步脚手架高度内,使砌体有适当沉缩过程,防止收缩裂缝。

(5)墙顶处理

砌体墙砌至接近楼板或框架梁底时,应留一定空隙,并应至少间隔7d后,

第 4 页 共 6 页 待下部砌体变形稳定后再砌筑。采用侧砖、立砖或砌块斜砌挤紧,其倾斜度宜为约60°,砌筑砂浆应饱满。

(6)门洞边处理

砌块与门口连接,洞口高度2.1mm以内时,每边砌3块混凝土块,洞口高于2.1m砌4块,安装门框时,用钉子穿过门框与混凝土块钉牢。砌块与门框边须用砂浆挤压密实。

(7)对砂浆的要求

为减少由于砌筑砂浆不饱满、不密实而造成的墙体裂缝,可以采用“预压原理”控制。加气混凝土砌块采用专用砂浆进行砌筑,从水平和垂直两个方向用橡皮锤进行敲击,砌筑砂浆一部分被挤出,灰缝砂浆被挤压,处于微受压状态,一方面可以抵消因砌体收缩产生受拉应力,另一方面可以使灰缝密实饱满,增加砂浆和砌块的粘结力,提高砌体的抗拉强度,从而达到控制裂缝的目的。

(8)墙体暗敷管线

水电管线(包括穿墙套管、线盒、插座等)暗敷,必须待墙体完成并达到一定强度后才能进行。开槽或槽洞时,应使用轻型电动切割机并铺以镂槽器。凿槽开洞时,与墙面夹角不得大于45°。开槽及洞口深度不宜超过墙厚的1/3。敷设管线后的沟槽、穿墙套管和预埋件等,应用1:2水泥砂浆填实,宜比墙面微凹2mm,再用粘结剂补平。并沿槽长及洞口周边外贴大于100mm宽耐碱玻璃纤维网格布加强。

(9)预留空洞

对穿过墙体的通风空调管道,在砌筑时准确预留孔洞,严禁遗漏;对消防、给水系统穿越墙体的管道,尽量在砌筑时准确预留孔洞,如果有遗漏必须用成孔机在墙体上打孔。

(10)挂网

外墙面需满挂钢丝网:内墙面在墙体同混凝土柱、梁的交接处挂钢丝网(网孔为25~50mm,线径为0.6~1mm),每边宽度不小于200mm,网的搭接长度不小于100mm,减少砌块同梁、柱处的裂缝。为保证网的内侧与墙体之间在抹灰时能有砂浆填塞,钢丝网不能紧贴墙面,与墙面之间要有一定的缝隙,挂网时可以在网与墙面之间垫上Φ6的短钢筋头分隔。

(11)基层处理

第 5 页 共 6 页 抹灰前对墙面的处理是一项重要的工序,必须自上而下认真做好。对砌筑灰缝不严实或表面不平整之处、水电管道槽盒处用掺有M型的水泥粉煤灰砂浆修平并搓毛、补抹厚度>15mm的必须分两次补抹,每次抹灰厚度<8mm为宜。待其表面凝结后再扫除表面浮灰、残浆用干净水充分湿润(水渗透到砌体内15mm~20mm深度),保证砌块表面的含水率在10%~15%比较适宜,在表面再刷一道掺有M型黏结剂的素水泥浆,以增强砂浆同砌块之间的粘结强度。水泥浆按M型黏结剂:水泥:水=1:2:10的比例配制,搅拌均匀、随拌随用、涂刷均匀,不露空白处。

(12)抹灰层分层进行

基层处理完毕后即用力抹1层6~8mm厚的打底灰,待底灰有七成干后抹面层灰,砂浆平均总厚度按10~15mm控制。抹灰应分层压实,无脱层空鼓。

抹灰层的养护要求:底层灰终凝、面层抹灰8h后就应立即浇水养护,尤其实粉煤灰加气混凝土砌块的砌体,养护要及早及时。在干燥炎热天气的室外抹灰后4h~6h内就要浇水保湿,防止抹灰面失水过早干燥和空裂。

四、结语

加气混凝土墙体产生裂缝的原因很多,只有严格执行有关砌体规范,从各方面采取技术控制措施。加强砌块产品管理,保证材料质量。采用与砌体配套的专用砌筑砂浆与抹面砂浆。同时要针对各种开裂原因,精心设计、精心施工、严格管理,才能有效根治墙体开裂的通病。

参考文献:

[1]《蒸压加气混凝土砌块》(GB/T11968-2006);

[2]杨振柱.加气混凝土砌块填充墙的裂缝防治措施[J].安徽建筑,2002(5); [3]贾兴文,钱觉时,杨再富,张弛.加气混凝土砌块填充墙裂缝成因研究[J].建筑砌块与砌块建筑,2003(6)。

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