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墙体裂缝原因分析及对策

(一)前言

  墙体裂缝是建筑物中常见的问题,引起墙体裂缝的因素很多,既有桩基、温度,干缩,也有设计上的疏忽、施工质量、材料不合格及缺乏经验等。根据工程实践和统计资料显示这类裂缝几乎占可遇裂缝的50%以上,但也有因荷载过大或截面过小导致的裂缝。

  (二)墙体裂缝原因分析

  1.地基不均匀沉降引起墙体裂缝分析

  (1)当房屋地基土层分布不均匀,土质差别较大时,则往往在不同土层的交接处或同一土层厚薄不一处出现较明显的不均匀沉降,造成墙体开裂,其裂缝上大下小,向土质较软或土层较厚的方向倾斜。

  (2)在房屋高差较大或荷载差异较天的情况下,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。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。

  (3)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。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。

  (4)在多层房屋中,当底层窗台过宽时,也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。

  (5)在原有房屋基础建房,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,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;若先施工低层房屋,再施工高层房屋,会造成低层房屋墙体的开裂。

  综上所述,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,容易出现裂缝;纵墙的长高比大于横墙的长高比,大部分裂缝发生在纵墙上。裂缝的分布与地基沉降分布曲线密切有关,沉降分布曲线为凹形时,裂缝多发生在房屋下部,裂缝宽度下大上小;沉降分布曲线为凸形,裂缝多发生在房屋的上部,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。

  2.温度应力引起墙体裂缝

  一般的材料均有热胀冷缩性质化引起热胀冷缩变形,称为温度变形。如果房屋结构不受任何约束,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。如果房屋结构受到约束而不能自由变形时,在结构中将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。
3.施工因素

  (1)施工速度过快,砌体的强度尚未达到设计强度,地基快速变形,土应力调整滞后,使地基土过早产生沉降不均匀。导致在砌体内部已产生过大的初始应力和应变,形成潜在的裂缝因子,主体完工装修,居民入住后,进一步加载,裂缝因子发生作用,导致墙体开裂。

  (2)砂浆强度不符合要求,如砂子含泥量较大,不均匀,计量不准,配合比不准,甚至根本未采用施工现场材料进行试配,由实验室来确定配合比。仅依据某些资料提供的参考配合比施工。

  (3)砂浆末充分搅拌,和易性差,操作时,饱满度不够,水平灰缝厚度不均匀,造成砌体强度下降。

  (4)施工砖缺乏泅水,水(文章来源:安全急救网www.aqjj120.com分过早被吸收,水泥水化反应不足。

  (5)施工工艺错误,砌体施工缝处留直,甚至阴搓。砌体通缝,灰缝砂浆不饱满,含水率掌握不当,脚手眼设置不当,组砌不当等。

  4.其它裂缝

  包括:混凝土构件变形、荷载过大或截面过小导致的砌体裂缝,如当挑梁上填充墙、梁同步施工致使挠度过大,砌体产生内低外高斜裂及与外纵墙之间的竖缝等;砌体本身承载力不足,如砖柱承载不足时,在下部 1/3高度处出现的竖缝;砌体施工洞留置和拉结筋放置不当造成的洞边缝,这些裂缝形态各异。

(三)控制墙体裂缝的对策

  1.材料方面的措施

  (1)改善墙体的杭裂防水性能

  墙体的透气性较差,水分蒸发较慢,而在雨季时墙体的含水量很高,墙体的抗拉强度大幅度降低,很容易导致墙体产生裂缝。建议采用纤维砂浆抹面,每m3 水泥砂浆中加入0.9kg聚丙烯纤维一起搅拌,既加强抹面砂浆与基层的粘结力,提高抹面砂浆的保水性,又能保护墙体,防止墙面开裂。

  (2)提高墙体的抗剪强度

  ①在界面挂钢丝网。在界面处墙面两侧设置钢丝网片固定墙面,宽2000mm,沿缝两侧各延伸 l00mm,加强界面处的灰缝处理,饱满填实,补浆勾缝,网片用水泥砂浆封实,外做罩面粉刷。
  ②在砂浆中掺入纤维,即采用纤维砂浆抹面。具体做法是将短纤维(聚合物纤维)按一定比例掺入砂浆中拌和即可制得。短纤维在砂浆中的作用是提高基体的抗拉强度,阻止基体中原有微裂缝的扩展并延缓新裂缝的产生,提高基体的变形能力和改善其韧性与抗冲击性。在工程中常用的是聚丙烯单丝纤维。

  ③在墙体中采用水平砌缝配筋的办法,其作用类似于圈梁,加强砌体抵抗水平变形的能力。砌缝配筋是由预先埋设在水平砂浆砌缝中的纵向和横向钢筋构成的,砌缝配筋的间距,最小为20cm,最大为60cm,或者在墙体中部设置3Ф6的通长水平钢筋,在墙体转角和纵横墙交接处宜设置拉接钢筋,数量为每120mm 墙厚不少于1Ф6,竖向间距为50Omm.

  2.由地基不均匀沉降引起墙体裂缝的预防措施

  (1)应处理好软土地基和不均匀地基,在拟定地基处理方案时,应将地基处理和上部结构处理结合起来考虑。

  (2)不能单纯从地基处理出发。否则,不仅费用大,而且效果也差。

  (3)上部结构处理方法有: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)、采用轻型结构和柔性结构等。

  3.由温度应力引起墙体裂缝的预防措施

  (1)合理地设置伸缩缝。避免楼面错层和伸缩缝错位。

  (2)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。

  (3)采用屋面蓄水或屋面种植植物;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。

  (四)结语

  建筑物墙体裂缝的控制,需要从设计、施工、建筑材料三个方面总体考虑,根据工程的实际情况,选择相应的控制措施,达到既能控制墙体裂缝的产生,又方便施工的目的。

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