浅谈梁底墙体裂缝

 
时间日期:2002-7-3        已被阅读次:[3681]
 
佛山市房屋建筑工程总企业 邹辉銮

  随着社会的进步,人们生活水平的提高,对住房的要求不仅仅是满足栖身,而对居住的工程质量及环境更关注。同时,建筑业相应的法律、法规不断完善,《工程建设标准强制性条文》颁布实施,更显建筑工程质量的重要。

  建筑上的框架结构工程的梁底与墙体交界处的裂缝(下统称为裂缝)是建筑质量通病,也是在施工中较难处理的一种技术问题。它直接影响室内美观或破坏室内装饰,更有甚者,造成墙体渗水,给使用者造成损害。

  笔者根据多年施工的实际经验及有关常识,浅谈此裂缝的有关见解,诚望起到抛砖引玉作用,早日找到治理此通病的措施。

  一、常见的裂缝

  1、直接在梁底与填充墙体交接处,裂缝较为平直、且贯通至柱边或墙体转角处,比较有规律性。裂缝粗细不一,粗缝形状与批荡层强度有关,强度较高的梁底方向有分叉(见图1示)。

  2、变相延伸在梁底以下几皮砖处,大概在楼层间墙体上部的1/3位置,裂缝出现对应在砖缝位置上,与水平砖缝走向基本一致,且裂缝相对较短,较为细微(见图2示)。

  以上两种情况通常出现在外墙墙体上,内墙相对较少、不明显。裂缝大小与楼层高度、日照情况、砌体砂浆强度、批荡层(结合层)强度有关。楼层越高、日照时间越长(特别在西面)、温差越大、砌体砂浆强度越低、批荡层(结合层)强度越低,裂缝越大(顶层表现尤为突出);相反,裂缝越小,甚至较难发觉。室内裂缝较易发现,且与砌体水平灰缝基本一致;室外裂缝较难发现,且出现在对应室内裂缝最近外墙饰面砖(石)缝上。

  二、裂缝的原因

  笔者认为产生裂缝的主要原因是材料的收缩变形和温度变形引起的。混凝土和砖砌体的线膨胀系数不同,混凝土的线膨胀系数为10×10-6,砖砌体的线膨胀系数约为5×10-6,混凝土的线膨胀系数是砖砌体的2倍。当建筑物受到季节气候(春夏秋冬)环境的不停的循环影响,使结构周期性不停地胀缩,混凝土和砖砌体的线膨胀系数不同,在它们接触面间产生水平方向温差应力,使它们处于受拉应力状态,当实际应力超过它们之间粘结材料(砂浆)的抗拉强度时,便出现大家%见%裂缝。建筑物顶层,由于天面混凝土与墙体温差较大,更容易出现大的裂缝。

  另外一个主要原因是施工不当造成的。工期紧,技术质量交底不清,管理不到位,砖砌体在施工工艺和质量上不符合施工规范要求(砖墙每天砌凝高企以不超过1.8米为宜),一次砌筑到位(到梁底),特别层高较高的楼层,再加上砂浆强度达不到设计要求,灰缝不饱满,顶梁砖灰缝不满浆,砖挤压不实,墙体未干已完成批荡层,当墙体自身沉降时再加上温度影响,造成裂缝。砖砌体在浸水时体积膨胀,在失水时体积收缩,它的干缩变形是比较大的,变形土度约为(+2~-1)×10-4,干缩变形约为-0.2mm/m,而按线膨胀系数,当温度变化1℃时的变形仅有0.01mm/m,可见砌体的干缩变形约等于温差为20℃时的变形;砂浆在发展强度时,亦发生干缩变形,且收缩量较大。所以,在墙体干缩过程当中,在其自重的作用下,下沉位移相对来说是比较大的,裂缝也较为明显。这在建筑物顶上几层尤为突出,因在施工工艺上来说,砌墙由下至上,而批荡则由上至下施工,造成顶上几层墙体干缩时间较下几层少,故裂缝从上至上由粗%细、由多变少。

  还有一个容易忽视的原因,个别设计砌体砂浆强度不够,甚至低于M5,造成混凝土与墙体粘结力不够,产生裂缝。

  图2所示裂缝是施工处理误区所造成的。施工单位为了减少或消除此类裂缝,简单片面地认为,局部提高梁底几皮砖的砂浆强度、或用水泥砂浆代替混合砂浆,就可以避免裂缝的产生。其实,裂缝只是变相转移到高强度砂浆砌筑的砌体与普通砂浆砌筑的砌体之间的水平灰缝处,治标不治本。高强度砂浆砌筑的那部分砌体与混凝土粘结牢固,连成一个整体,相对于普通砂浆砌筑的砌体来说,一样存在着干缩等变形,裂缝就产生在较为薄弱的位置,只是下部分墙体的沉降位移和收缩量相应减小,裂缝相应较小而已。

  三、治理裂缝的措施

  根据裂缝的原因分析,建议提出以下几种措施,相互结合,相辅相成。

  (一)、在施工上,严格按照有关施工规范、规程等要求施工,确保施工程序,搞好施工质量。

  图3

  图4

  1、把好材料关。选择合格的砖块体,严格控制砖块体出厂的砌筑的时间,并避免现场堆放时块体遭受雨淋,致使块体湿透,含水率增大,干缩变形增大。当砖的含水率从平均饱和含水率到完全干燥状态过程中,其收缩量前期较小,越接近干燥状态时,收缩率大,约占80%以上,收缩量在平均含水率为3.15%至完全干燥状态完成,要求停放一个月时间。严格控制好砂浆质量,强度应符合设计要求,准确按施工配合比配料,必须用机械搅拌,且搅拌要均匀,拌合时间(自投料完算起)不得少于120秒,即搅即用,砂浆停放时间不能太长,砂浆拌成后3~4小时内应使用完毕。砂浆宜采用中砂,M5以上(包括M5)的水泥(混合)砂浆的砂含泥量不能大于5%,水泥品种及标号要统一,水泥经过试验合格后才能使用,宜采用325#水泥拌制,保证砂浆的和易性;石灰膏质量要好,熟化时间要7天以上。

  2、合理安排时间,抓好施工过程质量控制,严格按施工工艺施工。砖砌体宜采用“三一”砌法(一铲灰、一块砖、一挤揉),确保灰缝饱满;不宜采用“条砌法”,即先铺较长条浆,再将砖摆上去,此砌法的灰缝无法达到80%以上饱满度,它的饱满度只在20~40%之间。墙体砌筑前应先立皮数杆,确保灰缝平直,厚度均匀。墙体每天砌筑高度不宜超过1.8m,当砌至离梁底约400mm时,停下待墙体下沉稳定后再继续砌筑,待砌体干透后才能批荡。

  (二)、在设计上,建议加强构造上的措施。

  1、强化隔热(保温)层。在南方,大部分屋面采用普通的架空隔热砖,它的导热系数相对较大,架空高度较小(通风效果差),隔热效果较差。若用密度较小、导热系数相对较小的泡沫塑料、膨胀珍珠岩、纤维矿棉等来做隔热层,架空高度提高(净空大于100mm),隔热效果相应较好,使屋面混凝土梁与砖砌体温差变小,温度变形相对较小;女儿墙边设排水沟,边梁没有隔热(保温),温度变形大,容易产生裂缝。所以,建议屋面设置飘檐,如图3所示。实践证明,隔热层最少可以减少温差10℃以上。

  2、增加混凝土与砌体的接触面,增强它们之间的黏结,使之不易开裂,且可以起到防水作用,如图4所示。

  3、提高砂浆强度,一般不能低于M5,使混凝土与砌体之间的粘结力增大,形成一个整体。特别是顶层,砂浆强度要提高一个等级,建议不低于M7.5。

  图5

  因较复杂,而且在施工过程中,受到各类客观因素的影响,要完全消除此类裂缝,困难较大。笔者希翼通过本文给予同行某些提示,共同在此类问题上进行进一步的研究与探索,促进建筑工程质量的提高。
     
 
 
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