墙体产生裂缝的原因及防治方法

发布 2019-08-23 02:57:37 阅读 8971

在房屋高差较大或荷载差异较大的情况下,当未留设沉降缝时,也容易在高低和较重的交接部位产生较大的不均匀沉降裂缝。此时,裂缝位于层数低的荷载轻的部分,并向上朝着层数高的荷载重的部分倾斜。

当房屋两端土质压缩性大,中部小时,沉降分布曲线将成凸形,此时,往往除了在纵墙两端出现向外倾斜裂缝外,也常在纵墙顶部出现竖向裂缝。

在多层房屋中,当底层窗台过宽时,也往往容易因荷载由窗间墙集中传递,使地基不均匀沉降,致使窗台在地基反力作用下产生反向弯曲,引起窗台中部的竖向裂缝。

此外,新建房屋的基础若位于原有房屋基础下,则要求新、旧基础底面的高差h与净距l的比值应小于0.5~1。否则,由于新建房屋的荷载作用使地基沉降而引起原有房屋、墙体裂缝。

同理,在施工相邻的高层和低层房屋时,亦应本着先高、重,后低、轻的原则组织施工;否则,若先施工了低层房屋后再施工高层房屋,则也会造成低层房屋墙体的开裂。

从以上分析可知,裂缝的分布与墙体的长高比有密切关系,长高比大的房屋因刚度差,抵抗变形能力差,故容易出现裂缝;因纵墙的长高比大于横墙的长高比,所以大部**缝发生在纵墙上。裂缝的分布与地基沉降分布曲线密切有关,当沉降分布曲线为凹形时,裂缝较多的发生在房屋下部,裂缝宽度下大上小;当沉降分布曲线为凸形,裂缝较多的发生在房屋的上部,裂缝宽度上大下小。裂缝分布与墙体的受力特点密切有关,在门窗洞口处,平面转折处、层高变化处,由于应力集中,往往也就容易出现裂缝;又因墙体是受剪切破坏,其主拉应力为45。

所以裂缝也成45倾斜。

为了防止地基不均匀沉降引起墙体开裂,首先应处理好软土地基和不均匀地基,但在拟定地基加固和处理方案时,又应将地基处理和上部结构处理结合起来考虑使其能共同工作;不能单纯从地基处理出发,否则,不仅费用大;而效果亦差。在上部结构处理上有:改变建筑物体型;简化建筑物平面;合理设沉降缝;加强房屋整体刚度 (如增加横墙、增设圈梁、采用筏式基础、箱形基础等);采用轻型结构、柔性结构等。

2、温度应力引起墙体裂缝分析。

一般材料均有热胀冷缩性质,房屋结构由于周围温度变化引起热胀冷缩变形,称为温度变形。如果结构不受任何约束,在温度变化时能自由变形,那么结构中就不会产生附加应力。如果结构受到约束而不能自由变形时,则将在结构中产生附加应力或称温度应力。

由温度应力引起结构的伸缩值。 由于钢筋混凝土的线膨胀系数a=1.08x10/c,而普通砖砌体的线膨胀系数为0.

5xlo/c,在相同温差下,钢筋混凝土结构的伸长值要比砖砌体大一倍左右。所以,在混合结构中,当温度变化时,钢筋混凝土屋盖、楼盖、圈梁等与砖墙伸缩不一,必然彼此相牵制而产生温度应力,使房屋结构开裂破坏。

温度应力引起墙体裂缝一般有以下几种情况:

1)八字形裂缝。

当外界温度上升时,外墙本身沿长度方向将有所伸长,但屋盖部分(特别是直接暴露在大气中的钢筋混凝土屋盖)的伸长值大得多。从屋盖与墙体连接处切开来看,屋盖伸长对墙体产生附加水平推力,使墙体受到屋盖的推力而产生剪应力,剪应力和拉应力又引起主拉应力,当主拉应力过大时,将在墙体上产生八字形裂缝。由于剪应力的分布大体是中间为零,两端最大,因此八字形裂缝多发生在墙体两端,一般占。

二、三个开间,且发生在顶层墙面上。

2)水平裂缝和包角裂缝。

平屋顶房屋,有时在屋面板底部附近或顶层圈梁附近,出现沿外墙顶部的纵向水平裂缝和包角裂缝,这是由于屋面伸长或缩短引起的向外或向内推拉力而产生的,包角裂缝实际上是水平裂缝的一种形式,是外横墙和纵墙的水平裂缝连接起来形成的,在这种情况下,下面一般不会再出现八字形裂缝。有时,外纵墙的水平裂缝也会出现在顶层的窗台水平处。

3)女儿墙根部和竖向裂缝。

女儿墙根部由于受到屋面伸长或缩短引起的向外或向内的推、拉力,使女儿墙根部的砌体外西域女儿墙外倾现象,形成水平裂缝。有时,由于钢筋混凝土屋面的收缩,也可能使女儿墙处于偏心受压状态,从而造成女儿墙上部沿竖向开裂。

此外,在楼梯间两侧或有错层处的墙体将易产生局部的竖向裂缝,这是由于楼面收缩产生较大的拉力所致。

影响房屋伸缩出现裂缝的原因很多而且复杂,以上所述的仅是一些常见的情况。为了减少温度应力的影响,可采取合理地设伸缩缝;避兔楼面错层和伸缩缝错位;加强屋面保温、隔热;用油毡夹滑石粉或铁皮将屋面板和墙体隔离,并在女儿墙根部留一定空隙,使其能自由伸缩且有伸缩余地;采用蓄水屋面域种植屋面;女儿墙设构造柱;加强结构的薄弱环节,提高其抗拉强度等技术措施。

3、施工方面的原因。

砌筑砂浆不饱满、不密实、通缝、瞎缝,是导致墙体裂缝的重要诱因。

忽视构造要求,未能按照规定采取抗裂措施。设计人员在设计的时候总会采取一些构造措施,以避免裂缝的产生。比如,在墙体与混凝土柱之间设置拉结钢筋,在墙体与柱、梁交接处设置钢丝网片。

由于施工管理不到位,加之工人的马虎施工,或者不按规定施工,应该按照规定设置的拉结钢筋和钢丝网片有的没有设置,有的虽然设置了,却没有按规定的间距或长度设置,有的间距和长度都按规定设置了,但没有设置弯钩,也有的一切都按规定设置了,但拉结钢筋与柱和墙体的锚固不牢,从而失去了锚固的作用等等。

规范规定每次墙体砌筑高度不应超过1.8m。实际操作中,施工单位为了抢工期,片面地追求利益的最大化,往往是不论墙体有多高,总是一次砌到顶部(包括封口),导致墙体变形。

由于管理上的不严谨,工种交叉施工时马虎,后道工序对已完成的成品墙体肆意践踏而导致裂缝。比如:立模时不能很好地保护墙体,而使已经成型的墙体松动或移位;水电管不是随墙体同时埋设,而是在墙体成型后随意打砸,墙体破坏严重。

4、因设计、构造产生裂缝。

其因素有:承重墙体的材料设计强度不足,在荷载作用下会产生应力裂缝;后填充起围护结构的非承重墙体,在墙体过长、过高时,未采取加强构造措施,而产生裂缝;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而产生裂缝。一层门窗洞口过大,在地基反力作用下,会产生窗下裂缝;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,会出现裂缝;与水接触墙面未考虑防排水、泛水及滴水等构造措施,引起浆溶开裂。

四、墙体裂缝防治措施。

由此江苏省《住宅工程质量通病控制标准》,其中在砌体工程的章节中明确了具体的做法。

1、建筑物外围结构应采用符合节能规范和标准要求的保温措施,且优先采用外墙外保温措施。

砌体裂缝成因的复杂性,根据现在的技术水平,尚不能杜绝由于钢筋混凝土和砌体的温度变形,干缩变形引起的墙体局部裂缝,采用必要的外墙保温措施,降低温差变化的大小,从而使裂缝减少。

2、砌体工程的顶层和底层应设置通长现浇钢筋混凝土窗台梁,高度不宜小于120mm,纵筋不少于4φ10,箍筋6φ@200;其它层在窗台标高处,应设置通长现浇钢筋混凝土板带,板带的厚度不小于60mm,混凝土强度等级不应小于c20,纵向配筋不宜少于3φ8

窗洞口是墙体受力薄弱部位,且一般春夏温差较大,外墙特别是顶层外墙是影响温度的敏感部位,墙体在洞口削弱处易发生应力集中现象,易出现裂缝及产生渗漏,采用现浇混凝土窗台梁及板带,可有效的改变墙体受力性状,控制裂缝的产生。

3、顶层及女儿墙砌筑砂浆的强度等级不应小于m7.5。粉刷砂浆中宜掺入抗裂纤维或采用预拌混凝土砂浆。

当砂浆强度提高到m7.5时,即通过提高砂浆的抗拉和抗剪强度,可以有效的改善裂缝状况,减少裂缝,在砂浆中加入抗裂纤维,可以有效的改善砂浆面层的抗拉性,减少裂缝的产生。

4、混凝土小型空心砌块、蒸压加气混凝土砌块等轻质墙体,当墙长大于5m时,应增设间距不大于3m的构造柱;每层墙高的中部应增设高度为120mm,与墙体同宽的混凝土腰梁,砌体无约束的端部必须增设构造柱,预留的门窗洞口应采取钢筋混凝土框加强。

由于混凝土小型砌块、加气混凝土砌块等轻质材料线膨胀系数较大,受温度和湿度影响,墙体的变形较大,易产生裂缝。增加混凝土构造柱和腰梁及门洞口混凝土框的目的,是改变墙体的受力性状,使之成为约束墙体,减少膨胀和收缩量,从而减少裂缝。

5、当框架顶层填充墙用灰砂砖、粉煤灰砖、混凝土空心块、蒸压加气混凝土砌块等材料时,墙面粉刷应采取满铺镀锌钢丝网等措施。

由于地区的温度、湿度差异较大,轻质砌体填充墙的线膨胀系数较大,顶层产生裂缝较多,因此采取顶层满铺钢丝网的措施。

6、砌筑砂浆应采用中、粗砂,严禁使用山砂和混合粉。

山砂和混合粉含泥量一般较大,不但会增加水泥的用量,还会使砂浆的收缩值增大,耐久性降低,影响砌筑质量。

7、蒸压灰砂砖、粉煤灰砖、加气混凝土砌块的出釜停放期不应小于28d,不宜小于45d;混凝土小型空心砌块的龄期不应小于28d

轻质砌体多为水泥胶凝增强块材,以28d强度为设计强度,28d前,含水量较高,自身收缩快,28d后收缩趋缓,为有效控制砌体收缩裂缝,对砌筑时的龄期作了规定。

8、砌体结构砌筑完成后宜60d再抹灰,并不少于30d

墙体充分沉实后再抹灰,能确保抹灰质量,否则砌筑砂浆未稳定,极易产生裂缝和空鼓,因此,应尽量延迟抹灰时间。

9、每天砌筑高度宜控制在1.8m以下,并应采取严格的防风、防雨措施。严禁在墙体上交叉埋设和开凿水平槽;竖向槽须在砂浆强度达到设计要求后,用机械开凿,且在粉刷前,加贴钢丝网片等抗裂材料。

五、结论。通过以上的措施进行施工后,颐和南苑工程砌体工程均未出现裂缝的现象,质量取得了较大的进步。

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