唐昌清

【摘 要】隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展,近年來建筑規(guī)模與日俱增,工程質量穩(wěn)步提高,但需看到有些工程結構部位常存有一定不足和缺陷,如常見裂縫。

【關鍵詞】建筑工程 裂縫預防

近年來建筑工程質量穩(wěn)步提高,但需看到有些工程質量,從單位工程的全面綜合質量水平上衡量還是不高的。主要反映在某些結構部位常存有一定不足和缺陷,如樓地面、女兒墻趾、空臺墻、地下、砼構筑物墻體等部位的常見裂縫,這些部位都是單位工程中的重要組織部分,其質量優(yōu)劣不僅影響觀感且又影響使用功能。

一、樓地面裂縫

1.基本概況

樓地面常見裂縫,一般有兩種類型。一種是預制空心板、在地面完成受荷后出現(xiàn)的沿板肋縱向較規(guī)則的裂縫,另一種是在大開間,板支承在梁上(花蘭梁或矩形梁)沿板端縱向出現(xiàn)的不規(guī)則裂縫。

2.兩種類型裂縫起因

第一種類型:沿板助縱向在板底出現(xiàn)的較規(guī)則裂縫,這種裂縫多由布板和施工原因引起,主要是:

(1)板的設計布置。板與板間未作拉縫處理板縫間隙留量不足,甚者在施工吊裝就位中板與板相靠形成“瞎縫”。灌縫量不足,未起到整體剛度作用,當板受荷后產生變形變化,而引起的開裂。

(2)樓板灌縫工序安排,穿插施工不合理。在灌縫工序中未執(zhí)行施工層與間歇層錯開,隔層灌縫的要求,導致灌縫強度在尚未滿足的狀態(tài)下而板面受有施工荷載,板產生彎曲變形。板與縫錯動破壞了灌縫強度。降低了板的整體剛度,當后期又受有使用荷載,在重復變形變化作用下而導致板的開裂。

第二種類型:在大開間板支承在梁上(花蘭或矩形梁)沿板端出現(xiàn)的縱向在板面不規(guī)則裂縫。這種類型裂縫多是由結構本身固有的特點,變形變化引起的。其主要起因是:

(1)板受荷后產生一定撓度,其撓度值,經(jīng)多次對板的結構性能試驗,一般達到15.9～17.4mm,(板的允許撓度為1/200)當板受施工或使用荷載后,在板的跨中產生彎曲變形,板的兩端產生向上翹曲變形,從而引起板端洞梁的縱向開裂。

(2)由于支承端不均勻,沉降引起的變形,也可引起板在支座處轉動,造成板端的梁的縱向拉裂。

3.防治措施

對樓地面沿板縫類型的裂縫防治:

(1)板縫應作拉縫就位處理,板與板拉縫間距應達到4cm,使板縫混凝土有足夠的截面和強度。以減少側面變形,提高整體剛度。

(2)施工中必需采取隔層灌縫,即在施工受荷層與工序間歇層,穿插錯開進行灌縫,并嚴格控制灌縫強度達到80%后方可受荷。

二、磚混結構頂層外墻內頂棚處裂縫

磚混結構頂層外墻內頂棚處裂縫,此裂縫也反映在女兒墻上,所謂女兒墻裂縫,實質上是由于樓板作用在頂棚處反映到女兒墻上而出現(xiàn)的裂縫。也有的在內走廊墻頂棚處,明顯出現(xiàn)水平裂縫。

分析其裂縫起因必需從頂層棚頂處墻體和屋面保溫層以及混凝土頂層板的相互作用關系中進行分析,其主要原因是:

(1)屋頂面層和保溫層較厚,且密實。與頂層板共同受溫度應力作用下更加劇直接頂撞女兒墻側面導致該部位受剪力和偏心拉力,其變形達到最大值時而砌體卻沒有適應板端變位余地,則沒縱向產生水平裂縫產生最大變形區(qū)(墻角)引起豎向或斜向裂縫。

(2)女兒墻根部和豎向裂縫。女兒墻根部由于受到屋面伸長或縮短引起的向外或向內的推、拉力,使女兒墻根部的砌體有外傾現(xiàn)象,形成水平裂縫。有時,由于鋼筋混凝土屋面的收縮,也可能使女兒墻處于偏心受壓狀態(tài),從而造成女兒墻上部沿豎向開裂。

此外,在樓梯間兩側或有錯層處的墻體將易產生局部的豎向裂縫,這是由于樓面收縮產生較大的拉力所致。

為了減少溫度應力的影響,可采取合理地設伸縮縫;避免樓面錯層和伸縮縫錯位;加強屋面保溫、隔熱;用油氈夾滑石粉或鐵皮將屋面板和墻體隔離,并在女兒墻根部留一定空隙,使其能自由伸縮且有伸縮余地;采用蓄水屋面種植屋面;女兒墻設構造柱;加強結構的薄弱環(huán)節(jié),提高其抗拉強度等技術措施。

防治此裂縫的綜合措施是:增強墻體抗裂能力:減少約束力;允許板端自由變形;減少溫差縮小板的變形主要的措施是:

(1)改進圈梁在屋面頂層的布置(也適用于其它各層)這樣可使板的伸縮變形作用在圈梁上,減少板對砌體的推移,并增強抗震能力。

(2)女兒墻砌體厚度不應小于37cm,構造柱貫穿到女兒墻壓頂壓頂圈梁適當增加配筋。

(3)在板端應留有2-3cm空隙,并以瀝青或松軟材料填實,使板有自由變化余地。

(4)用苯板保溫減少溫差,縮小板的變形。

三、溫度應力引起墻體裂縫分析

一般材料均有熱脹冷縮性質,建筑結構由于周圍溫度變化引起熱脹冷縮變形,稱為溫度變形。如果結構不受任何約束,在溫度變化時能自由變形,那么結構中就不會產生附加應力。如果結構受到約束而不能自由變形時,則將在結構中產生附加應力或稱溫度應力。由溫度應力引起結構的伸縮值。

由于鋼筋混凝土的線膨脹系數(shù)a=1.08×lOC,而普通磚砌體的線膨脹系數(shù)為0.5×1O/C。在相同溫差下,鋼筋混凝土結構的伸長值要比磚砌體大—倍左右。所以,在混合結構中,當溫度變化時,鋼筋混凝土屋蓋、樓蓋、圈梁等與磚墻伸縮不一,必然彼此相牽制而產生溫度應力,使房屋結構開裂破壞。

當外界溫度上升時,外墻本身沿長度方向將有所伸長,但屋蓋部分(特別是直接暴露在大氣中的鋼筋混凝土屋蓋)的伸長值大得多。

從屋蓋與墻體連接處切開來看,屋蓋伸長對墻體產生附加水平推力,使墻體受到屋蓋的推力而產生剪應力,剪應力和拉應力又引起主拉應力,當主拉應力過大時,將在墻體上產生八字形裂縫。由于剪應力的分布大體是中間為零,兩端最大,因此八字形裂縫多發(fā)生在墻體兩端,一般占二、三個開間,且發(fā)生在頂層墻面上。