摘要:任何一棟建筑物不可能絕對沒有裂縫。不僅如此,如果借助儀器仔細(xì)觀察就會得到這樣的印象,有的裂縫還具有活動性,時刻在變化著,甚至?xí)殡S有聲響。房屋的破壞往往是從裂縫開始的,所以一般把裂縫看成是房屋危險的征兆。因此為了預(yù)防房屋的破壞,就有必要搞清裂縫產(chǎn)生的原因以及預(yù)防裂縫產(chǎn)生,發(fā)展有哪些措施。
關(guān)鍵詞:建筑工程;建筑物;裂縫
歷來,分析裂縫產(chǎn)生的原因不外兩類荷載引起的,第一類荷載是靜荷載,動荷載及其他外加荷載,第二類荷載是變形荷載,它包括溫度,收縮,不均勻沉降等。據(jù)調(diào)查工程實踐中房屋裂縫的原因,由變形變化引起的裂縫,約占80%~85%,由荷載引起的裂縫約占15%~20%,由此可見 ,變形變化這類原因最重要。
從裂縫的基本情況分析及其產(chǎn)生原因的分析中,我們可以看到裂縫是有害的,我們是可以控制的。這就要從設(shè)計和施工兩個主要方面來入手。
1 在設(shè)計上采取的措施
筆者根據(jù)多年的實踐總結(jié)針對現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的通病從設(shè)計上制定了一些設(shè)計措施,并在實踐中求得了一定效果。
1.1 砌體結(jié)構(gòu)溫度伸縮縫間距
1.1.1 砌體結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆混凝土樓板,在平屋頂常規(guī)保溫條件下溫度伸縮縫宜每隔35-40m設(shè)置一道,但不得超過45m。
1.1.2 坡屋頂或采取特殊保溫措施的平屋頂時,溫度伸縮縫間距可適當(dāng)延長,但最長不得超過50m。
1.2 砌體結(jié)構(gòu)圈梁及屋面。
1.2.1 砌體結(jié)構(gòu)外墻圈梁寬度宜設(shè)計為240mm,在圈梁外側(cè)包120mm寬砌體。圈梁高度不應(yīng)太大,根據(jù)工程具體情況確定。
1.2.2 屋面保溫層必須滿足建筑節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)要求,特別注意落水口處亦必須滿足上述標(biāo)準(zhǔn)的最低要求。
1.3 現(xiàn)澆混凝土樓板厚度。
1.3.1 現(xiàn)澆混凝土樓板的厚度一般為10mm的倍數(shù),最小厚度不應(yīng)小于跨度的1/30。
1.3.2 廳、屋的樓板最小厚度不得小于100mm,廚房、衛(wèi)生間、陽臺、挑沿不得小于80mm。
1.3.3 陽臺宜采用梁板式結(jié)構(gòu),當(dāng)挑出長度大于1300mm時,必須采用梁板式,其最大撓度不得大于1/300,通長陽臺的長度不得超過20m。
控制板的厚度為的是避免當(dāng)前混凝土板中預(yù)埋的電線導(dǎo)管與混凝土結(jié)合較差,使板內(nèi)存在薄弱環(huán)節(jié),當(dāng)混凝土樓板較薄時,很容易因混凝土收縮而產(chǎn)生裂縫。
1.4 現(xiàn)澆混凝土樓板配筋。
應(yīng)盡量使用直徑較細(xì),間距較密的配筋方案。同層方向的鋼筋直徑相差不宜大于一個級別。
另外國家在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2002)增加了10.1.9條 在溫度,收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域內(nèi),鋼筋間距宜取為150-200mm,并應(yīng)在板的未配筋表面布置溫度收縮鋼筋。板的上、下表面沿縱、橫兩個方向的配筋率均不宜小于0.1%。溫度收縮鋼筋可利用原有鋼筋貫通布置,也可另行設(shè)置構(gòu)造鋼筋網(wǎng),并與原有鋼筋按受拉鋼筋的要求搭接或在周邊構(gòu)件中錨固。
1.5 其他措施
1.5.1 在設(shè)計時在建筑物中留后澆縫,控制施工期間的較大溫差與收縮應(yīng)力。
1.5.2 為防止因地基不均勻沉降而引起的結(jié)構(gòu)裂縫最基本的措施就是消除地基的不均勻沉降。另外,適當(dāng)加強基礎(chǔ)的剛度,也能起一定作用,例如采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ);在磚、石基礎(chǔ)上部設(shè)置鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁。
1.5.3 預(yù)防磚砌體的凍脹裂縫,最根本的措施是在設(shè)計時,將基礎(chǔ)底面埋設(shè)在冰凍線以下。
1.5.4 按抗震設(shè)計的有關(guān)構(gòu)造要求進(jìn)行設(shè)計,做到小震不裂或少裂、大震不倒是可能的,但完全避免地震裂縫一般是做不到的。
2 控制裂縫在施工上采取的主要措施
2.1 格控制混凝土原材料的質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。粗細(xì)骨料的含泥量應(yīng)盡量減少。
2.2 細(xì)致分析混凝土集料的配合比,當(dāng)強度等級,水化熱及收縮有矛盾時,應(yīng)根據(jù)工程所處條件, 如防水、防滲、防氣、防射線等進(jìn)行最優(yōu)方案選擇。混凝土的水灰比,應(yīng)在滿足強度要求下盡可能降低一些,為此有時摻入減水劑很必要。
2.3 根據(jù)工程特點,利用混凝土后期強度,達(dá)到設(shè)計強度,以減少水泥用量,水化熱及收縮。
2.4 提高混凝土的密實度,采用最適宜的振搗時間。
2.5 對大塊式,厚壁的混凝土工程,必須盡可能減小入模溫度,薄層連續(xù)澆筑,采取保溫養(yǎng)護(hù),減少內(nèi)外溫差,降低因水化熱引起的拉應(yīng)力,緩慢降溫為混凝土創(chuàng)造充分應(yīng)力松弛的條件,
并使混凝土保持良好的潮濕狀態(tài),增高強度,減少收縮。
2.6 對于薄壁結(jié)構(gòu),控制裂縫的主要手段是防止混凝土收縮,所以應(yīng)分散澆灌,爾后保濕養(yǎng)護(hù),并設(shè)法保證混凝土澆灌,振搗的密實性。
2.7 根據(jù)工程具體條件確定混凝土拆模時間?;炷翍?yīng)盡可能多養(yǎng)護(hù)一段時間。拆模后混凝土表面溫度不應(yīng)下降15度以上,拆模時混凝土的現(xiàn)場試塊強度,不宜低于設(shè)計強度的70%。
2.8 混凝土的施工縫可留企口接頭,可設(shè)置止水帶,并保證施工質(zhì)量。
2.9 對于地下工程,拆模后應(yīng)及時回填土。
2.10 采用二次振搗技術(shù),改善混凝土強度,提高抗裂性。
2.11 在施工時配置收縮率小的混凝土可從兩方面考慮:
選用收縮性較低的水泥,合理搭配水泥強度等級與混凝土強度等級之間關(guān)系。一般情況下,水泥強度比所使用的混凝土強度大一個等級。如配置C30混凝土,使用強度等級為42.5的水泥比較合適,可以達(dá)到合理的水灰比,保證施工質(zhì)量。切忌不能只為片面追求經(jīng)濟(jì)效益,使用高標(biāo)號水泥、大水灰比的配合比。在現(xiàn)場一定要設(shè)置與施工規(guī)模和進(jìn)度相匹配的水泥庫,嚴(yán)禁不同廠家的水泥混用。
采用膨脹混凝土。應(yīng)盡可能采用最小的用水量和最大的集料數(shù)量。針對大體積混凝土,可以設(shè)置合理的伸縮縫,或在混凝土中摻加適量膨脹劑等。及時灑水覆蓋,補充適當(dāng)水分也可預(yù)防干縮裂縫的產(chǎn)生。
3 前面我們從設(shè)計、施工兩方面談了怎樣積極的預(yù)防混凝土裂縫的出現(xiàn),但是如果建筑物一旦出現(xiàn)了裂縫我們又如何處理裂縫呢?
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)裂縫,有的會破壞結(jié)構(gòu)整體性,降低構(gòu)件剛度,影響結(jié)構(gòu)承載力;有的雖對承載力無大影響,但會引起鋼筋銹蝕,降低耐久性,或發(fā)生滲漏,影響使用。因此,應(yīng)根據(jù)裂縫性質(zhì)、大小、結(jié)構(gòu)受理情況和使用情況,區(qū)別對待,及時處理。在加固設(shè)計時,針對裂縫性質(zhì)的不同,基于下述原則進(jìn)行裂縫處理:
對于收縮裂縫,當(dāng)裂縫過大會使鋼筋直接暴露與空氣中,容易引起鋼筋銹蝕。裂縫寬度小于0.3mm的為滿足使用要求,當(dāng)裂縫淺而細(xì)且條數(shù)很多時,用環(huán)氧樹脂漿液進(jìn)行表面封閉;當(dāng)裂縫細(xì)而深時,用低粘度環(huán)氧樹脂漿液灌注。裂縫寬度大于或等于0.3mm的,用環(huán)氧樹脂漿液灌注。裂縫寬度大于1.0mm的,用為膨脹水泥漿液修補,修補前,應(yīng)在裂縫表面涂刷一層水泥漿界面劑。
在構(gòu)件使用時是不允許出現(xiàn)剪切裂縫的。由于混凝土強度降低,可能會使部分構(gòu)件截面不滿足要求,這類構(gòu)件若采用粘鋼或外包鋼加固仍不能滿足要求,只能采用加大截面法進(jìn)行加固。當(dāng)截面滿足要求,則可采用粘鋼或外包鋼進(jìn)行加固,但必須與建筑等專業(yè)協(xié)調(diào)。
對于出現(xiàn)受彎裂縫的構(gòu)件,由于降低了構(gòu)件的承載力,必須對其進(jìn)行加固,當(dāng)實測混凝土強度低于C15,采用粘鋼或外包鋼可能會引起截面縱筋超筋,故必須采用加大截面法進(jìn)行加固
結(jié)語:
以上我們所述的治理裂縫的方法,僅從構(gòu)件當(dāng)前受力狀況分析討論提出一些建議,我認(rèn)為控制裂縫最根本的方法是精心的設(shè)計和認(rèn)真的施工是防止裂縫出現(xiàn)的關(guān)鍵,所以我們廣大的設(shè)計和施工人員應(yīng)該提高自身素質(zhì),加強職業(yè)道德建設(shè),設(shè)計和施工出完美的作品,從根本上杜絕裂縫的出現(xiàn)。