羅 暾

摘要:民用建筑裂縫產(chǎn)生的原因多種多樣,因此應(yīng)牢牢掌握每一種防治方法,以一變應(yīng)萬變,做到根據(jù)不同情況采取不同方法,盡量實現(xiàn)防治最優(yōu)。文章對由于地基沉陷引起的裂縫和在施工過程中產(chǎn)生的裂縫進行了分析,總結(jié)了其產(chǎn)生的原因,然后結(jié)合相關(guān)工程案例對裂縫的治理措施進行了探討和闡述。

關(guān)鍵詞:建筑地基;施工裂縫;地基沉陷;混凝土

中圖分類號:TU746文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)24-0115-02

混凝土與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是一種耐久性較好的結(jié)構(gòu)體系,但是由于混凝土是由各種不同材料性質(zhì)組成的混合體,其勻質(zhì)性較差,抗拉強度較低,又有膨脹收縮、徐變等特性,因此在實際工程中,往往由于設(shè)計不周、施工粗糙、使用不當?shù)仍?致使混凝土構(gòu)件與結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不同程度的裂縫,給結(jié)構(gòu)造成一定的損傷,影響建筑物的正常使用,有些裂縫則危及結(jié)構(gòu)的安全,甚至造成建筑物的嚴重破壞和倒塌。

一、地基沉陷引起的裂縫

(一)裂縫產(chǎn)生

通常我們都認為地基土層在自重的作用下壓縮已穩(wěn)定,因此,地基沉降的外因主要是建筑物荷載在地基中產(chǎn)生的附加應(yīng)力。其內(nèi)因是土由三相組成,具有碎散性,在附加應(yīng)力的作用下土層的孔隙發(fā)生壓縮變形,引起地基沉降。

(二)治理措施探討

1.結(jié)構(gòu)方面。(1)采用輕質(zhì)高強的墻體材料,如陶?；炷痢⒖招钠鰤K、多孔磚等,以減輕墻體自重。選用輕形結(jié)構(gòu)。如可采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),輕鋼結(jié)構(gòu)和各種輕型空間結(jié)構(gòu)等。工業(yè)廠房屋蓋的重量較大,可將過去常用的大型屋面板外加防水屋蓋改成各種自防水預(yù)制輕型屋面板,重量可減輕許多。減少基礎(chǔ)和上覆土的重量。可采用空心基礎(chǔ)、薄殼基礎(chǔ)、無埋式薄板基礎(chǔ)等自重輕,回填土少的基礎(chǔ)形式,以及用空地板代替厚填土以減輕基底壓力。(2)加強建筑物的剛度和強度?？刂平ㄖ锏拈L高比L/H<2.5;設(shè)置封閉圈梁和構(gòu)造柱。圈梁設(shè)置在基礎(chǔ)頂面,頂層門窗上方。地震烈度8度地區(qū)應(yīng)每隔一層加一道圈梁,甚至層層設(shè)置圈梁。圈梁應(yīng)設(shè)置在外墻,內(nèi)縱墻和主要內(nèi)橫墻上,并宜在平面內(nèi)連成封閉系統(tǒng)。圈梁的寬度等于墻厚,高度不小于120mm。所采用的混凝土強度等級不低于C15?？v向連續(xù)澆注,一次完成以形成整體結(jié)構(gòu)。構(gòu)造柱應(yīng)設(shè)置在外墻四角和內(nèi)外墻交接處,其鋼筋與圈梁連接成整體。(3)減小或調(diào)整基底的附加應(yīng)力,設(shè)置地下室。以挖除的地下室空間的土重抵消部分甚至全部建筑物的重量,達到減小沉降的目的;改變基底尺寸,使不同荷載的基礎(chǔ)沉降量接近,減輕不均勻沉降值。

2.施工方面。(1)砌塊房屋墻體水平和垂直灰縫必須達到90%和80%,這是由于空心砌塊塊體較高和空洞的存在,砌塊的灰漿鋪設(shè)面積較磚的灰漿面積少使豎縫不易飽滿,水平縫不便鋪砌,減弱了墻體抗剪抗拉的能力,在砌塊干縮,溫差應(yīng)力和局部荷載條件下墻體更容易出現(xiàn)開裂問題,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生;(2)由于施工人員素質(zhì)的差異,即使是同一工人砌筑的質(zhì)量也不穩(wěn)定,這也是造成墻體質(zhì)量問題的原因之一;(3)采用傳統(tǒng)的操作工藝,采用普通的水泥砂漿,造成塊與塊之間的粘接力下降,也容易造成墻體開裂。

二、施工技術(shù)引起的裂縫

(一)裂縫產(chǎn)生

混凝土裂縫的種類和分布位置:現(xiàn)澆樓板混凝土穿透性龜裂;現(xiàn)澆樓板混凝土預(yù)留孔洞的放射性裂縫;墻體混凝土上部裂縫。

1.樓板拆模過早或拆模后再次支撐未作同條件混凝土試塊或不依據(jù)同條件混凝土試塊達到設(shè)計強度100%就提前拆模,但拆模后又承受不了荷載就可能造成頂板混凝土開裂;此時利用支撐對此種情況的混凝土樓板進行局部受力往上頂,因為是局部支點,而且是人為掌握支頂力度無法確定支力大小,就不可避免地會出現(xiàn)此支撐支頂過力而使樓板混凝土出現(xiàn)裂縫。

2.樓板底模和支架的整體強度、剛度不夠。存在下面的原因時均能造成樓板底模和支架的整體強度、剛度不夠的結(jié)果,同時使得混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。未進行模板強度計算;支撐間距和龍骨間距大于經(jīng)過模板計算的施工方案間距;支撐或龍骨的材料規(guī)格小于經(jīng)過模板計算的施工方案的材料規(guī)格;立向支撐的接頭縫、支撐與龍骨接觸縫、大小龍骨接觸縫、小龍骨與竹膠板接觸縫因有縫隙而不實;立向支撐接頭軸心不直,且無拉桿或拉桿無效。

3.泵送混凝土布料桿安放處未設(shè)附加支撐?；炷敛剂蠗U本身重量和布料桿系統(tǒng)中混凝土的重量形成的荷載均承壓在布料桿4條腿的4個支點上,在送混凝土?xí)r布料桿受混凝土輸送泵壓力沖擊的影響,使得布料稈的4條腿支點經(jīng)常出現(xiàn)2條腿受力的狀態(tài),此時的現(xiàn)澆板混凝土強度均未達到設(shè)計強度,所以此開間樓板混凝土很容易產(chǎn)生裂縫。

(二)治理措施探討

1.改良混凝土配合比設(shè)計,優(yōu)化級配。泵送混凝土坍落度控制在140±20mm,一般混凝土坍落度控制在80～120mm,盡量減小水灰比,防止早期干縮。

2.選用中熱或低熱的水泥品種,如普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥,盡量避免使用純熟料水泥或早強水泥。選用適當?shù)耐饧觿?如減水劑、磨細粉煤灰等),盡量減少水泥用量,充分發(fā)揮混凝土的后期強度。降低混凝土漿量體積,增加粗骨料用量。混凝土內(nèi)漿量的體積宜控制在580～600L/m3,骨料用量宜控制在1050～1100kg/m3。

3.加強施工管理,在混凝土初凝后1～3天,對大體混凝土留孔進行內(nèi)外溫度測量。根據(jù)溫差采取相應(yīng)措施,混凝土的養(yǎng)護時間不少于14天,溫差不大時以保證混凝土濕潤狀態(tài)為宜。養(yǎng)護工作安排責(zé)任心強的專人負責(zé),使混凝土能得到良好的養(yǎng)護環(huán)境,減少溫差引起溫度裂縫,又能使混凝土充分水化,提高混凝土自身強度。

4.嚴格施工管理,澆搗樓板混凝土?xí)r必須鋪設(shè)走橋,防止施工操作人員直接踩踏上層負彎矩鋼筋。同時加強澆搗樓板混凝土整個過程中的鋼筋看護,及時將位置不正確的鋼筋復(fù)位,確保其位置準確。

5.模板構(gòu)造要合理,以防止模板各桿件間的變形不同而導(dǎo)致砼裂縫;模板和支架要有足夠的剛度,防止施工荷載(特別是動荷載)作用下,模板變形過大造成開裂;合理掌握拆模時機,拆模時間過早,應(yīng)保證早齡期砼不損壞或不開裂,但也不能太晚,盡可能不要錯過砼水化熱峰值,即不要錯過最佳養(yǎng)護介入時機。

6.加強人員素質(zhì)教育和管理力度,執(zhí)行計量制度,嚴禁商品混凝土現(xiàn)場加水,杜絕使用超過初凝時間的混凝土。預(yù)先考慮不利因素的影響,提前準備應(yīng)付措施,嚴格按規(guī)范施工,減少施工因素影響。

三、結(jié)語

建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫有十余種類型,其特點和形成規(guī)律也各不相同,但在實際工程中,往往裂縫形成的原因是多種因素造成的,其中有主要因素,也有次要因素,因此分清主次因素,對混凝土結(jié)構(gòu)裂縫原因給出科學(xué)正確的“診斷”,是至關(guān)重要的,對癥下藥方能起到事半功倍的效果。

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