張承剛
天津紡織工業(yè)東移棉紡四廠項(xiàng)目位于空港加工區(qū)航海路、東十道、航宇路、東十一道范圍內(nèi),總建筑面積 117 463.27 m2。主車間紡紗廠長326.9 m,寬144.1 m,內(nèi)、外墻均為非承重結(jié)構(gòu)填充墻。采用200 mm厚混凝土砌塊砌筑,砌筑高度7 m,墻體長度54 m。投產(chǎn)使用后大量生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生外部動(dòng)荷載,填充墻體的防裂成為工程質(zhì)量控制的重點(diǎn)。
混凝土砌塊主要是輕骨料混凝土。混凝土是一種復(fù)合材料,它是由骨料、水泥石、氣體、水分等所組成的非均質(zhì)材料膠結(jié)而成的,在溫度、濕度變化條件下,混凝土逐步硬化,同時(shí)產(chǎn)生體積變形,這種變形是不均勻的;各組成材料之間的變形不是自由的,產(chǎn)生相互約束應(yīng)力、拉應(yīng)力,由此會(huì)造成開裂損傷。另外不同材料和構(gòu)件的差異變形也會(huì)導(dǎo)致墻體開裂。如樓板錯(cuò)層處或高低層連接處常出現(xiàn)的裂縫,框架填充墻或柱間墻因不同材料的差異變形出現(xiàn)的裂縫。這些都是材質(zhì)問題所致。
由于建筑物不均勻沉降,引起建筑物墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)的附加應(yīng)力,而混凝土砌塊墻體的抗剪性能大大低于黏土磚,這是導(dǎo)致墻體產(chǎn)生剪拉斜向開裂或垂直彎曲開裂的主要原因。
1)混凝土砌塊填充墻體是后砌填充圍護(hù)結(jié)構(gòu)。當(dāng)墻體的尺寸與砌塊規(guī)格不配時(shí),難以用砌塊完全填滿,造成砌體與混凝土框架結(jié)構(gòu)的梁板柱連接部位孔隙過大而容易開裂。2)門、窗洞及預(yù)留洞邊等部位是應(yīng)力集中區(qū),未采取有效的拉結(jié)加強(qiáng)措施時(shí),會(huì)由于撞擊振動(dòng)產(chǎn)生開裂。3)墻面開洞安裝管線或吊掛重物均引起墻體變形開裂。
1)混凝土小型砌塊塊體較高和孔洞的存在,使豎縫砂漿不易飽滿,水平縫接觸面積小,不便鋪砌,導(dǎo)致水平及豎向灰縫砂漿飽滿度達(dá)不到要求,從而減弱了墻體抗剪、抗拉和抗變形能力,引起墻體開裂。2)在施工過程中仍沿用傳統(tǒng)的砌磚操作工藝,使用傳統(tǒng)的砌筑砂漿,而不使用專用砌筑砂漿,導(dǎo)致砌塊之間粘結(jié)不牢,墻體抗拉、抗剪強(qiáng)度降低,從而引起墻體開裂。3)現(xiàn)場材料的堆放不采取有效措施,受潮后仍上墻,引起二次干縮。4)在抹灰過程中操作不當(dāng),不進(jìn)行分層壓實(shí)抹灰,使墻面抹灰層產(chǎn)生裂縫,影響外觀。由于以上原因的存在,如果在各個(gè)環(huán)節(jié)不引起重視,砌塊墻體極易產(chǎn)生裂縫。
混凝土小型砌塊的質(zhì)量性能有抗壓強(qiáng)度、收縮、抗凍、抗碳性等指標(biāo),對于墻體裂縫的產(chǎn)生影響最大的是收縮性,而相對含水率是反映收縮性的重要指標(biāo)。為此,要求混凝土小型砌塊必須經(jīng)28 d養(yǎng)護(hù)方可出廠,且堅(jiān)持產(chǎn)品驗(yàn)收,杜絕使用不合格產(chǎn)品。
1)為了防止或減輕房屋在正常使用條件下,由溫差和砌體干縮引起的墻體豎向裂縫,在墻體中依據(jù)結(jié)構(gòu)伸縮縫的位置設(shè)置了墻體伸縮縫。2)墻體底部增設(shè)基礎(chǔ)圈梁。3)窗口處采用鋼筋混凝土窗臺(tái)板,窗臺(tái)板嵌入窗間墻內(nèi)不小于600 mm;墻體轉(zhuǎn)角處和縱橫墻交接處沿豎向設(shè)拉結(jié)鋼筋2Φ 6@500,埋入長度從墻的轉(zhuǎn)角或交接處算起,每邊不小于 600 mm,見圖1。4)涂料面層采用抗裂柔性耐水膩?zhàn)?底層用呼吸性良好的高分子乳液彈性涂料,柔性耐水膩?zhàn)优c彈性底層涂料兩者的配套使用,滿足面層的變形要求。
1)施工現(xiàn)場的砌塊按規(guī)格堆放,堆放高度不宜超過1.6 m,并采取防雨措施以防雨淋。砌筑前,砌塊不宜灑水淋濕,以防相對含水率超標(biāo)。2)砌筑時(shí)盡量采用主規(guī)格砌塊,并應(yīng)清除砌塊表面污物及底部毛邊,盡量對孔搭砌,砌體的灰縫應(yīng)橫平豎直,灰縫應(yīng)飽滿,以確保墻體質(zhì)量。待砌筑墻體沉實(shí)后墻頂與框架梁、板的空隙用實(shí)心砌塊斜砌,見圖2。3)嚴(yán)格控制日砌高度,墻頂3 m高的砌體必須隔日頂緊砌筑,避免引起接合部位開裂。4)不能隨意砍鑿砌塊,禁止采用不同材料混砌,否則容易造成墻體開裂。5)砌塊與混凝土柱連接處及施工留洞后填塞部位增加拉結(jié)鋼筋,錨固鋼筋必須要展平砌入水平灰縫。6)嚴(yán)格控制墻體孔洞預(yù)留及開槽的處理,避免削弱了墻體強(qiáng)度,對洞邊砌塊應(yīng)采用填實(shí)及加設(shè)邊框等處理以確保墻體整體性。
抹灰操作時(shí),將抹灰材料均勻地分布于墻面,應(yīng)趕平壓實(shí),使之與基層緊密粘結(jié),抹灰材料本身及與基層的連接處均不得有空洞等缺陷。對于厚度為10 mm以上的抹灰層,不得一次成抹,必須分層抹灰,待前一層抹灰層凝結(jié)硬化后,方可涂抹后一層。水泥砂漿抹灰層宜灑水養(yǎng)護(hù),控制濕度,保證硬化和強(qiáng)度正常的發(fā)展。
砌體材料和混凝土構(gòu)件,如樓板錯(cuò)層處或高低層連接處、框架填充墻或柱間墻等部位抹灰時(shí)加設(shè)鋼絲網(wǎng)或玻纖網(wǎng)格布等,提高抹灰材料的抗裂能力。
通過對混凝土砌塊墻體的開裂原因分析,在施工中有針對性的從材料、設(shè)計(jì)、施工各方面層層把關(guān),采取有效的控制措施,并嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)砌體規(guī)范,精心施工?;炷疗鰤K填充墻體的開裂得到了有效控制,為以后的類似工程總結(jié)了經(jīng)驗(yàn)。
[1] 鄭寧寬.填充墻裂縫的原因分析與防治[J].山西建筑,2008,34(31):148-149.