一些住宅工程樓地面設(shè)計近年來由預(yù)制改為現(xiàn)澆后,出現(xiàn)了窗臺八字裂縫、樓面裂縫及頂層墻體裂縫等現(xiàn)象,現(xiàn)分述有關(guān)質(zhì)量通病于下:
一、斜裂縫及現(xiàn)澆混凝土樓面的裂縫
1.原因分析
引起窗臺下墻體斜裂縫及現(xiàn)澆混凝土樓面裂縫的原因歸結(jié)為以下幾個方面。
(1)由于混凝土本身收縮引起的裂縫:因為混凝土在空氣中凝結(jié)硬化時體積縮小,當(dāng)其四周固結(jié)不能自由收縮時,會產(chǎn)生拉應(yīng)力而引起裂縫。
(2)由于住宅由預(yù)制改為全現(xiàn)澆樓面,使工程整體性大大加強(qiáng),部分墻體剛度相對增大,而樓層現(xiàn)澆面厚度仍在8—10cm之間,盡管強(qiáng)度滿足要求,但樓面相對于墻體的剛度減小,因此一些薄弱部位,如截面突變處、施工縫處、穿線管處往往首先表現(xiàn)出來,在那里發(fā)生裂縫。
(3)窗臺下墻體斜裂縫的主要原因是地基不均勻沉降,其次由于縱墻門窗洞口開洞較大(有的工程洞口超過2m以上也不設(shè)過梁,基礎(chǔ)也不做相應(yīng)處理),該部位剛度,明顯削弱,在窗洞口四角產(chǎn)生應(yīng)力集中,引起墻體開裂。另外窗臺下八字裂縫往往是朝陽面(南墻)多于背陰面(北墻),因此也不能排除溫度變化應(yīng)力的影響。
(4)由于目前住宅樓結(jié)構(gòu)形式基本一致,沒有太大變化,設(shè)計人員往往只重視強(qiáng)度而忽視了變形,在該設(shè)伸縮縫的地方不設(shè)縫,地基處理也不細(xì)致,往往使住宅工程沉降變形過大,引起墻體及樓面開裂。
(5)因為施工周期太短,在地基、主體尚未沉實的情況下工程就交付使用,在使用過程中,地基、主體繼續(xù)變形,致使一些工程在交付時無裂縫,而使用一段時間后,裂縫就出現(xiàn)了。這種現(xiàn)象常發(fā)生在地基經(jīng)過人工處理的工程中。
(6)有些施工單位為趕工期,在混凝土未達(dá)到強(qiáng)度要求時就拆模,施工荷載也加得過早、過大,使混凝土在硬化過程中就發(fā)生內(nèi)部裂縫,也是造成樓面裂縫不可忽視的原因之一。
2.防治措施
(1)設(shè)計人員在進(jìn)行住宅工程設(shè)計時,盡可能減少因地基不均勻沉降而引起的上部主體開裂。
(2)外墻窗臺下可以考慮增加一道腰梁。梁截面高120mm,寬同墻厚,內(nèi)配4Φ12縱筋,Φ6Φ250箍筋。
(3)對超過5層的磚混結(jié)構(gòu)(含貯藏室不超過6層),2層以下墻厚改為370mm。外墻及樓地面外形設(shè)計應(yīng)盡量減少突變,在突變處應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)。
(4)伸縮縫長度可適當(dāng)縮短,規(guī)范規(guī)定≥50m以上設(shè)道伸縮縫,能否改為40-45m。
(5)構(gòu)造柱及圈梁的設(shè)置應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范比及窗間墻寬度應(yīng)按規(guī)范要求進(jìn)行計算。
(6)現(xiàn)澆樓面施工縫應(yīng)留設(shè)在分戶墻上跨中1/3處。墻寬、墻高厚不設(shè)置于房間
(7)合理安排施工工期,不能盲目求快,尤其經(jīng)人工處理過的地基,必須嚴(yán)格控制施工進(jìn)度,以
防上部主體結(jié)構(gòu)完成后出現(xiàn)因地基不均勻沉降引起的裂縫。
(8)主體工程施工時應(yīng)精心組織,合理安排,尤其現(xiàn)澆樓面在施工時混凝土必須達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后才能拆模,上部施工荷載也不能加得過早、過大和過于集中,并嚴(yán)禁吊裝物件的沖擊;澆筑混凝土?xí)r,管線預(yù)埋應(yīng)深淺適當(dāng),當(dāng)板厚≤80mm,管徑≥25mm時,可在板底及板面加一層寬500mm與管同長的鋼絲網(wǎng)。
二、頂層墻體裂縫
1.原因分析
頂層墻體裂縫在建筑物頂層端部房間更為明顯,裂縫的產(chǎn)生是由諸多因素造成的,可總結(jié)為以下幾個方面。
(1)溫度應(yīng)力:由于建筑物處在自然環(huán)境中,受溫度、季節(jié)及風(fēng)雨等自然條件的影響大,而頂層外露面多,室內(nèi)外溫度差異懸殊,由此產(chǎn)生的溫度應(yīng)力也較大,形成墻體脹縮幅度大、頻率高,是墻體開裂的主要原因。以當(dāng)?shù)刈≌こ虨槔?,夏季油氈屋面溫度可達(dá)65-82℃,室內(nèi)則為15—18℃,這樣高的溫差對磚混結(jié)構(gòu)極易產(chǎn)生應(yīng)力破壞。
(2)設(shè)計不當(dāng):設(shè)計單位在設(shè)計中往往考慮結(jié)構(gòu)受力較多而考慮變形較少,雖然墻體裂縫由多種因素造成,但設(shè)計方面未采取相應(yīng)措施也是原因之一;如磚混結(jié)構(gòu)長高比控制不嚴(yán)、油氈屋面保溫層厚度不夠、無架空層、端部房間縱墻開洞過大等都是造成墻體開裂的原因。
(3)施工不當(dāng):磚混砌體的施工質(zhì)量也是影響墻體開裂的重要因素, 由于施工組織不合理、操作質(zhì)量差而形成隱患;另外,上料口、管線敷設(shè)部分處理不當(dāng)也是裂縫形成的原因。
2.防治措施
主要考慮構(gòu)造措施:對于鋼筋混凝土屋蓋溫度變化引起的墻體裂縫,國家標(biāo)準(zhǔn)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJ3—88)中,除了在“防止墻體開裂的主要措施”一節(jié)中提到屋面保溫隔熱層及伸縮縫的設(shè)置外,沒有其他的規(guī)定;值得注意的是,許多建筑物的設(shè)計符合規(guī)范要求,但砌體裂縫依然屢見不鮮,從設(shè)計角度分析,設(shè)計上對溫度應(yīng)力的控制措施較少,建議采取以下措施。
(1)屋面在有保溫層的基礎(chǔ)上增設(shè)架空隔熱層,保溫層應(yīng)較現(xiàn)在常用作法適當(dāng)提高標(biāo)準(zhǔn),以減少屋面結(jié)構(gòu)的溫度變形量。
(2)外墻厚度采用370mm,外墻轉(zhuǎn)角處構(gòu)造柱可用370mm×370mm,以增強(qiáng)房屋整體性,抵消部分屋蓋的水平推力或拉力。
(3)頂層端部房間內(nèi)縱墻盡量不開窗,如非開不可,窗口應(yīng)盡量減小,并加腰梁一道。外墻門窗洞口不宜過寬,并在頂層端部房間內(nèi)外縱墻及山墻采用配筋磚砌體。
(4)頂層混凝土屋蓋可每隔15m左右設(shè)后澆溫度縫一道,縫寬600—800mm,縫內(nèi)混凝土斷開,待需作保溫層前再灌注混凝土,混凝土強(qiáng)度提高一級并加膨脹劑。
(5)頂層兩端房間外縱墻與內(nèi)橫墻交接處及山墻與內(nèi)縱墻交接處均設(shè)構(gòu)造柱,內(nèi)縱墻與內(nèi)橫墻交接處增設(shè)抗裂柱,抗裂柱上下端錨固在相應(yīng)圈粱內(nèi)。
(6)施工單位應(yīng)嚴(yán)格控制屋面工程質(zhì)量,保溫層厚度、保溫材料質(zhì)量及鋪設(shè)方法必須符合設(shè)計及規(guī)范要求。
一、斜裂縫及現(xiàn)澆混凝土樓面的裂縫
1.原因分析
引起窗臺下墻體斜裂縫及現(xiàn)澆混凝土樓面裂縫的原因歸結(jié)為以下幾個方面。
(1)由于混凝土本身收縮引起的裂縫:因為混凝土在空氣中凝結(jié)硬化時體積縮小,當(dāng)其四周固結(jié)不能自由收縮時,會產(chǎn)生拉應(yīng)力而引起裂縫。
(2)由于住宅由預(yù)制改為全現(xiàn)澆樓面,使工程整體性大大加強(qiáng),部分墻體剛度相對增大,而樓層現(xiàn)澆面厚度仍在8—10cm之間,盡管強(qiáng)度滿足要求,但樓面相對于墻體的剛度減小,因此一些薄弱部位,如截面突變處、施工縫處、穿線管處往往首先表現(xiàn)出來,在那里發(fā)生裂縫。
(3)窗臺下墻體斜裂縫的主要原因是地基不均勻沉降,其次由于縱墻門窗洞口開洞較大(有的工程洞口超過2m以上也不設(shè)過梁,基礎(chǔ)也不做相應(yīng)處理),該部位剛度,明顯削弱,在窗洞口四角產(chǎn)生應(yīng)力集中,引起墻體開裂。另外窗臺下八字裂縫往往是朝陽面(南墻)多于背陰面(北墻),因此也不能排除溫度變化應(yīng)力的影響。
(4)由于目前住宅樓結(jié)構(gòu)形式基本一致,沒有太大變化,設(shè)計人員往往只重視強(qiáng)度而忽視了變形,在該設(shè)伸縮縫的地方不設(shè)縫,地基處理也不細(xì)致,往往使住宅工程沉降變形過大,引起墻體及樓面開裂。
(5)因為施工周期太短,在地基、主體尚未沉實的情況下工程就交付使用,在使用過程中,地基、主體繼續(xù)變形,致使一些工程在交付時無裂縫,而使用一段時間后,裂縫就出現(xiàn)了。這種現(xiàn)象常發(fā)生在地基經(jīng)過人工處理的工程中。
(6)有些施工單位為趕工期,在混凝土未達(dá)到強(qiáng)度要求時就拆模,施工荷載也加得過早、過大,使混凝土在硬化過程中就發(fā)生內(nèi)部裂縫,也是造成樓面裂縫不可忽視的原因之一。
2.防治措施
(1)設(shè)計人員在進(jìn)行住宅工程設(shè)計時,盡可能減少因地基不均勻沉降而引起的上部主體開裂。
(2)外墻窗臺下可以考慮增加一道腰梁。梁截面高120mm,寬同墻厚,內(nèi)配4Φ12縱筋,Φ6Φ250箍筋。
(3)對超過5層的磚混結(jié)構(gòu)(含貯藏室不超過6層),2層以下墻厚改為370mm。外墻及樓地面外形設(shè)計應(yīng)盡量減少突變,在突變處應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)。
(4)伸縮縫長度可適當(dāng)縮短,規(guī)范規(guī)定≥50m以上設(shè)道伸縮縫,能否改為40-45m。
(5)構(gòu)造柱及圈梁的設(shè)置應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范比及窗間墻寬度應(yīng)按規(guī)范要求進(jìn)行計算。
(6)現(xiàn)澆樓面施工縫應(yīng)留設(shè)在分戶墻上跨中1/3處。墻寬、墻高厚不設(shè)置于房間
(7)合理安排施工工期,不能盲目求快,尤其經(jīng)人工處理過的地基,必須嚴(yán)格控制施工進(jìn)度,以
防上部主體結(jié)構(gòu)完成后出現(xiàn)因地基不均勻沉降引起的裂縫。
(8)主體工程施工時應(yīng)精心組織,合理安排,尤其現(xiàn)澆樓面在施工時混凝土必須達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后才能拆模,上部施工荷載也不能加得過早、過大和過于集中,并嚴(yán)禁吊裝物件的沖擊;澆筑混凝土?xí)r,管線預(yù)埋應(yīng)深淺適當(dāng),當(dāng)板厚≤80mm,管徑≥25mm時,可在板底及板面加一層寬500mm與管同長的鋼絲網(wǎng)。
二、頂層墻體裂縫
1.原因分析
頂層墻體裂縫在建筑物頂層端部房間更為明顯,裂縫的產(chǎn)生是由諸多因素造成的,可總結(jié)為以下幾個方面。
(1)溫度應(yīng)力:由于建筑物處在自然環(huán)境中,受溫度、季節(jié)及風(fēng)雨等自然條件的影響大,而頂層外露面多,室內(nèi)外溫度差異懸殊,由此產(chǎn)生的溫度應(yīng)力也較大,形成墻體脹縮幅度大、頻率高,是墻體開裂的主要原因。以當(dāng)?shù)刈≌こ虨槔?,夏季油氈屋面溫度可達(dá)65-82℃,室內(nèi)則為15—18℃,這樣高的溫差對磚混結(jié)構(gòu)極易產(chǎn)生應(yīng)力破壞。
(2)設(shè)計不當(dāng):設(shè)計單位在設(shè)計中往往考慮結(jié)構(gòu)受力較多而考慮變形較少,雖然墻體裂縫由多種因素造成,但設(shè)計方面未采取相應(yīng)措施也是原因之一;如磚混結(jié)構(gòu)長高比控制不嚴(yán)、油氈屋面保溫層厚度不夠、無架空層、端部房間縱墻開洞過大等都是造成墻體開裂的原因。
(3)施工不當(dāng):磚混砌體的施工質(zhì)量也是影響墻體開裂的重要因素, 由于施工組織不合理、操作質(zhì)量差而形成隱患;另外,上料口、管線敷設(shè)部分處理不當(dāng)也是裂縫形成的原因。
2.防治措施
主要考慮構(gòu)造措施:對于鋼筋混凝土屋蓋溫度變化引起的墻體裂縫,國家標(biāo)準(zhǔn)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJ3—88)中,除了在“防止墻體開裂的主要措施”一節(jié)中提到屋面保溫隔熱層及伸縮縫的設(shè)置外,沒有其他的規(guī)定;值得注意的是,許多建筑物的設(shè)計符合規(guī)范要求,但砌體裂縫依然屢見不鮮,從設(shè)計角度分析,設(shè)計上對溫度應(yīng)力的控制措施較少,建議采取以下措施。
(1)屋面在有保溫層的基礎(chǔ)上增設(shè)架空隔熱層,保溫層應(yīng)較現(xiàn)在常用作法適當(dāng)提高標(biāo)準(zhǔn),以減少屋面結(jié)構(gòu)的溫度變形量。
(2)外墻厚度采用370mm,外墻轉(zhuǎn)角處構(gòu)造柱可用370mm×370mm,以增強(qiáng)房屋整體性,抵消部分屋蓋的水平推力或拉力。
(3)頂層端部房間內(nèi)縱墻盡量不開窗,如非開不可,窗口應(yīng)盡量減小,并加腰梁一道。外墻門窗洞口不宜過寬,并在頂層端部房間內(nèi)外縱墻及山墻采用配筋磚砌體。
(4)頂層混凝土屋蓋可每隔15m左右設(shè)后澆溫度縫一道,縫寬600—800mm,縫內(nèi)混凝土斷開,待需作保溫層前再灌注混凝土,混凝土強(qiáng)度提高一級并加膨脹劑。
(5)頂層兩端房間外縱墻與內(nèi)橫墻交接處及山墻與內(nèi)縱墻交接處均設(shè)構(gòu)造柱,內(nèi)縱墻與內(nèi)橫墻交接處增設(shè)抗裂柱,抗裂柱上下端錨固在相應(yīng)圈粱內(nèi)。
(6)施工單位應(yīng)嚴(yán)格控制屋面工程質(zhì)量,保溫層厚度、保溫材料質(zhì)量及鋪設(shè)方法必須符合設(shè)計及規(guī)范要求。