摘要:隨著建筑技術(shù)的發(fā)展,建筑物的高度越來(lái)越高,對(duì)于一般的高層建筑,在設(shè)計(jì)中普遍采用現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并使用大流動(dòng)度的泵送混凝土澆注施工。預(yù)拌混凝土快速發(fā)展的同時(shí)也帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題——結(jié)構(gòu)裂縫,如果發(fā)生裂縫,會(huì)導(dǎo)致建筑物發(fā)生滲漏或影響結(jié)構(gòu)物的整體性能及抗震性能,所以對(duì)于墻板結(jié)構(gòu)的裂縫也應(yīng)引起足夠的重視。
關(guān)鍵詞:墻板裂縫 產(chǎn)生原因 鋼筋混凝土 剪力墻 施工質(zhì)量 控制
0 引言
在剪力墻施工過(guò)程中,容易出現(xiàn)墻體開(kāi)裂現(xiàn)象。根據(jù)多年的現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn),綜合目前對(duì)裂縫的研究現(xiàn)狀。鋼筋混凝土剪力墻的裂縫一般可分為表面不裂縫、貫穿性裂縫。表面不規(guī)則裂縫一般出現(xiàn)在混凝土澆注后不久,分布于墻體表面,此種裂縫既寬又密,但深度一般不大,多因養(yǎng)護(hù)不足而產(chǎn)生,對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件影響一般不大,且易于治理。本文從剪力墻裂縫的特征出發(fā),就其產(chǎn)生的原因以及預(yù)防措施提出了一些個(gè)人的看法。
1 墻板裂縫的產(chǎn)生原因
剪力墻裂縫原因主要有:砼收縮裂縫;強(qiáng)約束裂縫,建筑體形引起裂縫;外力作用的裂縫。
1.1 砼收縮的三種情況
1.1.1 干縮
砼在制備過(guò)程中,水泥和摻合料與水拌合后體積膨脹,但在入模成型后,隨著砼水化作用的發(fā)生,砼中的部分水份被吸收部分水份被蒸發(fā),體積有一定的縮小。砼體積收縮,使砼產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,當(dāng)收縮快和收縮大時(shí)砼就會(huì)產(chǎn)生裂縫。
1.1.2 砼內(nèi)部溫度變化產(chǎn)生收縮裂縫
與墻連體的部分框架柱,斷面邊長(zhǎng)都大于1m,屬大體積砼,水化熱高,若采取措施不當(dāng),表面砼就會(huì)產(chǎn)生裂縫。對(duì)于框架柱與外墻連體的節(jié)間來(lái)講,大體積砼的框架柱可視為一個(gè)較大的熱源體,而與之連體的墻體薄,且與外界空氣接觸面較大,散熱快。當(dāng)框架柱砼內(nèi)大量發(fā)熱膨脹時(shí),墻體已開(kāi)始降溫收縮,由于連結(jié)在一起的兩個(gè)構(gòu)件之間產(chǎn)生溫差,變形不同步協(xié)調(diào),在柱子附近和墻中間出現(xiàn)裂縫是符合規(guī)律的。
1.2 強(qiáng)約束引起裂縫
約束是對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件活動(dòng)和變形的制約,約束分為內(nèi)部約束和外部約束。內(nèi)部約束主要有:砼墻內(nèi)配筋對(duì)砼收縮變形的約束;墻體內(nèi)收縮變形小的部分對(duì)收縮變形大的部分的約束;墻體內(nèi)暗柱、暗梁對(duì)墻板收縮變形的約束;長(zhǎng)度大的砼墻,墻端與墻中收縮變形的相互約束。
1.3 建筑物的形體及結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面對(duì)墻體裂縫的影響
框架柱斷面大,墻板厚度小,柱墻連接斷面變化大,不利于防止墻體裂縫,其原因除了柱墻砼水化熱產(chǎn)生溫差收縮變化和大柱子給墻板增加約束造成墻體裂縫以外,還因框架柱是高層建筑主要傳力構(gòu)件,基礎(chǔ)以上的所有荷重全部由柱子、筒體傳給基礎(chǔ)、基巖,當(dāng)?shù)鼗霈F(xiàn)沉降或基礎(chǔ)壓縮下沉?xí)r,墻體在基礎(chǔ)邊級(jí)部位產(chǎn)生剪力,導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。
1.4 外力作用引起墻體裂縫
墻兩側(cè)模板未同時(shí)拆除,選拆一邊,未拆的一邊模板支撐給新澆砼墻一個(gè)側(cè)向壓力,若模板支撐較緊,則砼墻產(chǎn)生裂縫。
2 采取相應(yīng)預(yù)防和治理措施
2.1 調(diào)整混凝土各組分
如采用高標(biāo)號(hào)水泥,減小水泥用量;盡量使用低水化熱的水泥;嚴(yán)格控制外加劑的品種及用量;宜采用中砂,保證石子級(jí)配良好,并嚴(yán)格控制砂石含泥量。
2.2 拆模及養(yǎng)護(hù)
適當(dāng)延長(zhǎng)剪力墻混凝土的拆模時(shí)間,并且拆模時(shí)不要馬上移走模板,而是先讓模板拆開(kāi)一條縫隙作澆水養(yǎng)護(hù)用,從而改善混凝土的養(yǎng)護(hù)環(huán)境以達(dá)到控制墻體裂縫的目的。特別是預(yù)拌混凝土早期水化快,水化熱發(fā)展快,拌合物保水性強(qiáng),泌水小,為此,施工過(guò)程中應(yīng)特別注意加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)的管理及防護(hù)措施的應(yīng)用。
2.3 混凝土中摻加膨脹劑
微膨脹劑由于在一定程度上補(bǔ)償了收縮應(yīng)力,能有效減少混凝土收縮裂縫。
2.4 剪力墻上增開(kāi)“結(jié)構(gòu)小洞”
這可能是最有效的方法,通過(guò)開(kāi)洞把長(zhǎng)墻變成短墻,減少混凝土收縮變形的約束,使混凝土收縮應(yīng)力得到釋放,從而達(dá)到控制墻體裂縫的目的,但必需重新對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算,確保結(jié)構(gòu)的安全及正常的使用功能。
2.5 留置后澆帶
即先澆注后澆帶兩側(cè)混凝土,約兩個(gè)月后當(dāng)混凝土收縮變形趨于穩(wěn)定時(shí),再澆筑留縫部位,從而避免因收縮應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫。
2.6 在剪力墻中部設(shè)置暗梁
這樣貫穿性裂縫只能裂到梁底,而不至裂到樓面板底,可有效減小有害裂縫的長(zhǎng)度。
2.7 調(diào)整水平鋼筋配筋方案
將剪力墻水平鋼筋置于豎向鋼筋外側(cè),有效減小了混凝土保護(hù)層厚度,增強(qiáng)了剪力墻表層混凝土的抗裂性。
2.8 增加抗收縮鋼筋
遵循配筋細(xì)而密可抵抗收縮應(yīng)力的原則,適當(dāng)增加水平鋼筋的配筋率、減小鋼筋直徑而縮小配筋間距。另外在對(duì)剪力墻造成約束的結(jié)構(gòu)構(gòu)件與其連接處增設(shè)鋼筋對(duì)裂縫亦能起到一定的抑制作用。
2.9 裂縫補(bǔ)強(qiáng)治理措施
當(dāng)裂縫不能自我愈合,且長(zhǎng)期存在會(huì)給結(jié)構(gòu)構(gòu)件帶來(lái)耐久性、安全性和建筑使用功能等方面的影響而必須給予治理時(shí),可待裂縫發(fā)展穩(wěn)定后,針對(duì)不同大小的裂縫采取相應(yīng)的有關(guān)治理措施。
3 墻體施工中防止裂縫的其他措施
3.1 砌體施工過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格做好各種原材料的質(zhì)量控制,砂漿攪拌應(yīng)嚴(yán)格按要求進(jìn)行操作和配料。應(yīng)提高墻體砌筑砂漿強(qiáng)度等級(jí),以增加砌體的抗拉強(qiáng)度。預(yù)留施工孔洞應(yīng)按要求留設(shè)和封堵。
3.2 砌體施工每日砌筑的高度不能超過(guò)1.8m的規(guī)范要求。
3.3 認(rèn)真做好墻體裝修施工方案,做好平層、面層及各分項(xiàng)施工的技術(shù)交底工作。
3.4 混凝提墻體繞筑前,必須搭設(shè)可靠的施工平臺(tái)、走道。施工中應(yīng)派專人護(hù)理鋼筋,確保鋼筋位置符合施工規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。
3.5 砌體在砌筑過(guò)程中嚴(yán)格打丵,特別是輕質(zhì)砌體。砌體質(zhì)量要嚴(yán)格控制好,砂漿要飽滿,拉結(jié)筋應(yīng)按規(guī)范要求進(jìn)行留設(shè)。
3.6 采取有效措施加強(qiáng)基層的施工質(zhì)量管理。水泥砂漿和水泥混合砂漿的抹灰層應(yīng)待前一層凝結(jié)后,方可涂抹后一層,石灰砂漿的抹灰層,應(yīng)待前一層7~8成干后,方可涂抹后一層。
4 結(jié)束語(yǔ)
裂縫產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜,僅與剪力墻尺寸及其所受約束有關(guān),而且與構(gòu)成墻體的各種材料及其形成環(huán)境等多種因素有關(guān),本工程裂縫的處理也充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。實(shí)踐證明,只要從設(shè)計(jì)、材料、施工及環(huán)境等方面進(jìn)行分析,并采取控制裂縫的各種措施,實(shí)施綜合治理,高層建筑混凝土剪力墻的裂縫是可以控制的。
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