第一篇:建筑施工中的墻體裂縫成因及防治措施
建筑施工中的墻體裂縫成因及防治措施
【摘要】近年來建筑行業的發展迅速,相應的新技術、新工藝、新材料更是日新月異,建設規模不斷擴大,建設速度驚人。但在建筑施工技術日益進步的現在,在建筑施工質量方面仍存在著諸多的質量問題,由于其出現頻率較高,具有一定的代表性而被稱作“質量通病”。本文主要闡述了目前建筑施工領域發生頻率較高的幾種質量通病,對其產生的原因作了簡要的分析,針對施工技術和施工工藝提出了一些防控措施。
【關鍵詞】墻體裂縫;原因分析;措施
前言:隨著我國經濟的蓬勃發展,國民經濟支柱產業之一的建筑業也呈現嶄新的姿態,隨著建筑業市場的發展,建筑工程的質量備受社會各界和行內人士的關注。建筑工程質量事故層出不窮,其中建筑物墻體出現裂縫尤為突出。質量通病的產生往往存在設計、施工組織、施工工藝等多方面原因,下面僅就目前施工中常見的幾種質量通病的成因及防治措施作以淺顯的探討。澆混凝土墻體為例說明它們的成因與防治處理方法。磚墻裂縫
1.1產生的原因
1.1.1當墻體周圍的溫度有大幅度變化引起磚的熱漲、冷縮,同時在外部具有很強的約束力,這時墻體就會產生溫度裂縫。
1.1.2普通磚、灰砂磚、粉煤灰磚等,隨著含水量的降低,材料會產生較大的干縮裂縫。
1.1.3設計墻體過長、過高時,未采取加強結構措施應力集中區,未采取合理銜接結構措施掛重物處,未加固處理與水接觸處,未做防水措施等都是設計不當造成裂縫的原因。
1.1.4砌塊進場未做檢查隨意砍磚砌體澆水濕潤時含水量過大并濕砌砂漿不符合要求砌塊排列不符合要求鋪灰過長,砂漿失去塑性等都是施工失誤造成裂縫的原因。
1.2防治方法
1.2.1溫度、干縮裂縫的防治合理安排施工時間和施工工序,盡量避免高溫和寒冷季節施工。在屋面加設保溫層或在屋面涂吸熱量少的涂料,減少屋蓋與墻體之間的溫差和防止屋面因吸熱量多而造成膨脹。提高墻體抗溫度變化的能力同時設置伸縮縫。為防止干縮裂縫的出現可采取設置控制縫,設置灰縫鋼筋等。
1.2.2設計施工造成裂縫的防治在設計方面要認真嚴格,做出合理的結構方案并計算準確,能滿足建筑物整體和局部的承載能力以及抗滑移、抗傾覆要求。在施工方面要保證嚴格按照規范要求,對工人進行崗前培訓,進場砌塊必須按規范檢查驗收,保證砂漿品種、施工配合比的正確性和砌筑質量,合理安排腳手眼。
1.3處理辦法
1.3.1對寬度較小,不影響建筑的安全使用的裂縫只對表面抹面加纖維織物進行修補。
1.3.2對于局部裂縫將開裂部位鑿成字型,清理干凈,并用水濕潤,再用水泥砂漿或樹脂砂漿等材料將裂縫填實。
1.3.3對于墻體兩面開裂的情況,在裂縫的兩側每間隔左右的地方將墻體鑿開,加人鋼筋進行拉結,并用水泥砂漿將裂縫填實。混凝土裂縫
2.1塑性裂縫。塑性裂縫在結構表面出現,形狀很不規則且長短不一,互不連貫,類似干燥的泥漿面。大多在混凝土澆筑初期(一般在澆筑后4小時左右),當混凝土本身與外界氣溫相差懸殊,或本身溫度長時間過高(40℃以上),而氣候很干燥的情況下出現。塑性裂縫又稱龜裂,嚴格講屬于干縮裂縫,出現很普遍。
2.1.1原因分析:(1)混凝土澆筑后,表面沒有及時覆蓋,受風吹日曬,表面游離水分蒸發過快,產生急劇的體積收縮,而此時混凝土早期強度低,不能抵抗這種變形應力而導致開裂。(2)使用收縮率較大的水泥,水泥用量過多,或使用過量的粉砂。(3)混凝土水灰比過大,模板過于干燥,也是導致這類裂縫出現的因素。
2.1.2預防措施:(1)配制混凝土時,應嚴格控制水灰比和水泥用量,選擇級配良好的石子,減小空隙率和砂率;同時,要搗固密實,以減少收縮量,提高混凝土抗裂強度。(2)澆筑混凝土前,將基層和模板澆水濕透。(3)混凝土澆筑后,對裸露表面應及時用潮濕材料覆蓋,認真養護。(4)在氣溫高、濕度低或風速大的天氣施工,混凝土澆筑后,應及早進行噴水養護,使其保持濕潤;大面積混凝土宜澆完一段,養護一段。此外,要加強表面的抹壓和養護工作。(5)混凝土養護可采用覆蓋濕草袋、塑料薄膜等方法;當表面發現微細裂縫時,應及時抹壓一次,再覆蓋養護。(6)設擋風設施。
2.2干縮裂縫。干縮裂縫為表面性的,寬度較細,多在0.05~0.2mm之間。其走向縱橫交錯,沒有規律性。較薄的梁、板類構件(或桁架桿件),多沿短方向分布;整體性結構多發生在結構變截面處;頰裂縫多延伸到變截面部位或塊體邊緣,大體積混凝土在頰部位較為多見,但側面也常出現;預制構件多產生在箍筋位置。這類裂縫一般在混凝土露天養護完畢經一段時間后,在表層或側面出現,并隨濕度和溫度變化而逐漸發展。混凝土收縮分濕度收縮(即干縮)和自收縮。濕度收縮是混凝土中多余水分蒸發,隨濕度降低體積減小而產生的收縮,其收縮量占整個收縮量的絕大部分。自收縮為水泥水化作用引起的體積收縮,收縮量只有前者的1/5~1/10,一般可包括在濕度收縮內一起考慮。
2.2.1原因分析:(1)混凝土成型后,養護不當,受到風吹日曬,表面水分散失快,體積收縮大,而內部濕度變化很小,收縮也小,因而表面收縮變形受到內部混凝土的約束,出現拉應力,引起混凝土表面開裂;或者構件水分蒸發,產生的體積收縮受到地基或墊層的約束,而出現干縮裂縫。(2)混凝土經過度振搗,表面形成水泥含量較多的砂漿層。
2.2.2預防措施:(1)混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能過大;嚴格控制砂石含泥量,避免使用過量粉砂;混凝土應振搗密實,并注意對板面進行抹壓,可在混凝土初凝后,終凝前,進行二次抹壓,以提高混凝土抗拉強度,減少收縮量。(2)加強混凝土早期養護,并適當延長養護時間。長期露天堆放的預制構件,可覆蓋草簾、草袋,避免曝曬,并定期適當灑水,保持濕潤。薄壁構件則應在陰涼地方堆放并覆蓋,避免發生過大濕度變化。(3)澆筑混凝土前,將基層和模板澆水濕透。(4)混凝土澆筑后,對裸露表面應及時用潮濕材料覆蓋,認真養護。塑鋼窗窗框周邊結露
安裝后的塑窗下邊框活動、透風,排風不暢。
3.1產生原因:(1)窗洞口下邊砌體有振動或砌筑砂漿及保溫帶不飽滿;固定片固定不牢固或未固定。(2)窗下邊框與窗臺板接縫處未打膠。(3)窗臺、窗眉抹灰太厚,將排水、氣壓平衡孔蓋住。
3.2防治措施:(1)安裝塑窗前,先將洞口下邊擾動的砌體拆掉重砌,要求砂漿飽滿,符合設計標高要求,且整齊干凈。待砂漿強度達到設計要求時,再按標準要求固定塑窗打發泡劑。(2)待整窗打發泡劑、抹灰完畢后,將窗底邊框與窗臺板接茬處打上八字硅酮膠密封。(3)控制窗臺、窗眉的抹灰厚度,留出排水孔和氣壓平衡孔。
結語:
建筑墻體裂縫是施工中常見的質量事故,裂縫的出現會影響結構的強度、剛度和穩定性,所以必須引起足夠的重視。用以上所列防止辦法和處理措施,可以合理經濟的控制和處理工程施工階段的裂縫,確保建筑物使用階段的安全可靠。
參考文獻:
[1]姚乃強,加氣混凝土砌塊應用中的問題和解決措施,2006
[2]朱虹.建筑工程事故分析與處理,2006
第二篇:現澆板裂縫成因及防治措施
現澆板裂縫 成因及防治措施
課
件
張培巖
前言
鋼筋混凝土的裂縫是不可避免的,其微觀裂縫是由本身物理力學性質決定的,但它的有害程度是可以控制的,有害程度的標準是根據使用條件決定的。目前世界各國的規定不完全一致,但大致相同。如從結構耐久性要求、承載力要求及正常使用要求,最嚴格的允許裂縫寬度為0.1mm。近年來,許多國家已根據大量試驗與泵送混凝土的經驗將其放寬到0.2mm。當結構所處的環境正常,保護層厚度滿足設計要求,無侵蝕介質,鋼筋混凝土裂縫寬度可放寬至0.4mm;在濕氣及土中為0.3mm;在海水及干濕交替中為0.15mm。沿鋼筋的順筋裂縫有害程度高,必須處理。下面就結合工作實際,對鋼筋混凝土現澆板裂縫的原因及防治進行分析研究。
一、鋼筋混凝土現澆板裂縫的類型
根據鋼筋混凝土現澆板裂縫的特點,具體可以分為以下幾種類型:
1.橫向裂縫:在跨中1/3范圍內,沿建筑物橫向方向的裂縫,出現在板下皮居多,個別上下貫通;當建筑物總長超過40m時,通常在建筑物端部第一或第二開間板跨中出現上下貫通裂縫。
2.縱向裂縫:沿建筑物縱向方向的裂縫,出現在板下皮居多,個別上下貫通。
3.角部裂縫:在房間的四角出現的斜裂縫,板上皮居多。
4.不規則裂縫:分布及走向均無規則的裂縫。
5.樓板根部的橫向裂縫:距支座在30cm內產生的裂縫,位于板上皮。
6.順著預埋管線方向產生的裂縫。
二、鋼筋混凝土現澆板裂縫的產生原因
分析 鋼筋混凝土現澆板裂縫原因的分析
通常情況下,現澆板裂縫一般表現為:不規則、不連貫表面微裂縫;表面龜裂、縱向、橫向裂縫以及斜向裂縫。究其原因,主要有施工、設計及混凝土原材料等方面的原因,以下將逐一具體分析。
1.1 混凝土原材料質量方面
1.1.1 水泥凝結或膨脹不正常,如水泥安定性不穩定,水泥中含有生石灰或氧化鎂,這些成分在和水化合后產生體積膨脹,產生裂縫。采用活性高的水泥,水泥活性越高,顆粒越細,比表面積越大,收縮越大。
1.1.2 如果骨料中含泥量過多,則隨著混凝土的干燥,會產生不規則的網狀裂縫。
1.1.3 堿-骨料反應:蛋白質、安山巖、玄武巖、輝綠巖、千枚巖等堿性骨料有可能與堿性很強的水泥起化學反應,生成有膨脹能力的堿-硅凝膠而引起混凝土膨脹破壞,產生裂縫。、4 1.1.4鋼筋方面:為節省成本,現澆板所用鋼筋為一些小廠家生產的鋼筋,質量嚴重不合格,鋼筋的延性、韌性和可焊性都較差,抗拉強度低,很容易產生裂縫。
1.1.5 水灰比、坍落度過大,或使用過量粉砂混凝土強度值對水灰比變化十分敏感,基本上是水和水泥計量變動對強度影響的疊加。因此,水、水泥、外滲混合材料外加劑溶液的計量偏差,將直接影響混凝土的強度。而采用含泥量大的粉砂配置的混凝土收縮大,抗拉強度低,容易因塑性收縮而產生裂縫,泵送混凝土為了滿足泵送條件,坍落度大,流動性好,易產生局部粗骨料少、砂漿多的現象,此時,混凝土脫水干縮時,就會產生表面裂縫。
1.2 施工質量方面
1.2.1 混凝土施工過分振搗,模板、墊層過于干燥的混凝土澆筑振搗后,粗骨料沉落擠出水分、空氣,表面呈現泌水而形成豎向體積縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發后,易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝上之間灑水不夠,過于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產生裂縫。
1.2.2 混凝土澆搗后過分抹干壓光會使混凝土的細骨料過多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面體積碳水化收縮,導致混凝土 板表面龜裂。
1.2.3 施工工藝不當引起:在施工過程中由于施工工藝不當,致使支座處負筋下陷,保護層過大,固定支座變成塑性鉸支座,使板上部沿梁支座處產生裂縫。樓板的彈性變形及支座處的負彎矩施工中在混凝土未達到規定強度,過早拆模,或者在混凝土未達到終凝時間就上荷載,造成混凝土樓板的彈性變形,致使砼早期強度低或無強度時,承受彎、壓、拉應力,導致樓板產生內傷或斷裂;大梁兩側的樓板不均勻沉降也會使支座產生負彎矩造成橫向裂縫。
1.2.4 后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫:為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應力,規范要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶不完全按設計要求施工,例如施工未留好施工縫;板的后澆帶不支模板,造成斜坡槎;疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
1.2.5 樓面墊層鋪設的暗裝水管、電線套管鋪設不當,如水管、電線套管鋪設不夠牢靠、集中鋪設、上下交疊鋪設致使水管、電線套管上皮在墊層厚度1/3以內,保護層厚度不足都可能造成板面沿管線長度方向產生裂縫。
1.2.6 混凝土的收縮(溫度裂縫):眾所周知,混凝土引起收縮的原因,在硬化初期主要是由于水泥的水化作用,形成一種新的水泥結晶體,這種結晶體化合物較原材料體積小,因而引起混凝土體積的收縮,即所謂的凝縮,后期主要是混凝土內自由水蒸發而引起的干縮。而且,如果混凝土處在一個溫度變化較大的環境下,將會使其收縮更為加劇。如施工發生的夏季炎熱氣溫下,石子表面溫度升高,使石子 體積膨脹,拌制成混凝土后,石子受冷收縮,使混凝土表面出現發絲裂縫;混凝土澆搗后未及時澆水養護,混凝土在較高溫度下失水收縮,水化熱釋放量較大,而又未及時得到水分的補充,因而在硬化過程中,現澆板受到支座的約束,勢必產生溫度應力而出現裂縫,這些裂縫也首先產生在較薄弱的部位,即板角處。另外,室內外溫差變化較大,也要引起一定的裂縫。
1.2.7 目前在主體結構的施工過程中,普遍存在著質量與工期之間的較大矛盾。一般主體結構的樓層施工速度平均為5-7天左右一層,最快時甚至不足5天一層。因此在樓層混凝土澆筑完畢后不足24小時的養護時間,就忙著進行鋼筋綁扎、材料吊運等施工活動,這就給大開間部位的房間雪上加霜。除了大開間的混凝土總收縮值較小開間要大的不利因素外,更容易在強度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規則的受力裂縫。并且這些裂縫一旦形成,就難于閉合,形成永久性裂縫。
1.3 設計方面
1.3.1 地基的不均勻沉降:在住宅建設中,有相當一部分的鋼筋混凝土現澆板的裂縫,是由于地基不均勻沉降的原因而造成的。如在軟土地基下采用擴展基礎,則對于那些相對較長的條式樓來說,要想保證它們沉降均勻是相當困難的,因此,在這種情況下,有時也會由于基礎的不均勻沉降,而引起樓房的拉裂和鋼筋混凝土現澆板的開 裂。
1.3.2 荷載的作用:在住宅建設中,也有少部分鋼筋混凝土現澆板的裂縫,是由于荷載作用方面的原因引起的。由于設計人員在進行現澆板的配筋計算過程中,通常只是根據其承載能力來確定配筋量的,而往往忽略了對板在正常使用階段由其承受的荷載而引起的撓度及裂縫寬度的驗算,由此而引起裂縫的產生,這些裂縫有時也會超過規范的最大允許值,這也應當引起足夠的重視。
1.3.3 結構體型突變及未設置必要的伸縮縫:房屋長度過長,而又未考慮設置伸縮縫,當房屋的自由伸縮達到應設置伸縮縫要求的間距時,就要引起裂縫的產生。另外,平面布局凹凸較多,即轉角也越多,這些轉角處由于應力集中形成薄弱部位,一受到混凝土收縮及溫差變化易于產生裂縫。
1.3.4 在樓房的設計中,設備專業特別是電氣專業,大多將照明、有線電視、通訊等所需的管線直接敷設于現澆板中,而且有時集中于某一處現澆板中的管線多達7-8根,并且這些管線的直徑多為2-3cm,由此就會使該處現澆板厚度大大削弱,從而引起現澆板在該處開裂。
1.4其它方面
混凝土收縮引起的裂縫:混凝土硬結過程中將會收縮,當樓板受到約束,混凝土的收縮將會在樓板內產生內力,使混凝土受拉應力的 8 作用,當拉應力超過混凝土的抗拉強度時,樓板就會開裂出現裂縫以及基礎的不均勻沉降。
三、鋼筋混凝土現澆板裂縫的防治
措施
依據鋼筋混凝土現澆板裂縫產生的原因分析得到,其防治措施具體如
下:
(一)材料的保證措施
1.正確選用水泥,要控制水灰比,使之不大于0.4,為保證混凝土拌合物有一定的流動性,可摻入優質粉煤灰和高效減水劑,來確保混凝土的可泵性。而使用減水劑時,一定要做與水泥相容性試驗,選擇與水泥結合后流動性好的減水劑;盡可能不使用民辦小廠生產的水泥,如必須使用,應認真對水泥標號及安定性進行試驗。2.選用級配良好的骨料,粗細骨料的用量占混凝土總體積的65%~75%,是影響混凝土質量的重要因素,要重視砂石的質量,石子應選用連續級配的碎石,最大粒徑控制在15~20mm;采取嚴把原 材料進貨關、認真地對進場砂石骨料進行檢驗,嚴格控制砂的粒徑及含泥量。并做好各項試驗,一經發現不合格材料進場必須立即停止使用并清除出場。
3.嚴格控制混凝土施工配合比。根據混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比,嚴格控制水和水泥用量,選擇級配良好的石子,減小空隙率和砂率以減少收縮量,提高混凝土抗裂強度。商品砼運輸時,應選擇好運輸路線,保證道路平整,縮短運輸時間,避免混凝土拌和物發生分層、離析。同時,要經常檢查運輸工具,盡量減少混凝土拌和物運輸過程中水泥漿的流失。
4.近十幾年來,為實現文明施工,提高設備利用率,節約能源,商品混凝土的使用率逐年提高。但受劇烈的市場競爭,導致各商品砼廠商以采用大粉煤灰摻量,低價位、低性能的砼外摻劑,以及細度模數低、含泥量較高的中細砂作為降低價格和成本的主要競爭手段,導致商混凝土質量顯著下降;另一方面承包商在訂購混凝土時,應根據工程的不同部位和性質提出對混凝土品質的明確要求,不能片面壓價和追求低價格、低成本而忽視了混凝土的品質,導致混凝土性能下降和收縮裂縫增多。同時現場應逐車嚴格控制好商品混凝土的坍落度檢查,以保證混凝土熟料的半成品質量。
(二)設計措施
1.在結構設計時,對于鋼筋混凝土現澆板應盡量避免過大的跨度,可以通過增加次梁根數來減小現澆板的跨度,以避免現澆板的厚度過大,現澆板的跨中撓度過大,現澆板的跨中裂縫、支座裂縫過大,從而提高現澆板的可靠度與安全性。
2.在工程設計中,經常會出現梁板下口平齊,此時,為了現澆板下部鋼筋在支座內錨固更加可靠,板底鋼筋在梁處應放在梁下部鋼筋的上面,設計圖還應有大樣圖表示。
3.對于跨度達200~300mm的梯板,為了保證梯板負筋的架立,同時為了梯板支座處截面的抗剪,宜采用梁式配筋,加設箍筋,箍筋最少設4肢箍。
4.在平面布置上應該盡量規則。減少凹凸轉角、體形突變等,這些位置往往是薄弱部位,存在著應力集中,在受到混凝土收縮及出現溫差變化時而容易產生裂縫。另外,房屋的長度等于或大于40m時,可將房屋每隔20m左右在板的支座上設置l0mm寬的伸縮縫,將長板變為短板,而原來配置的鋼筋不斷開。
5.在溫度、收縮應力較大的現澆板區域內,鋼筋間距宜取為150~200mm,并應在現澆板的未配筋表面布置溫度收縮鋼筋。現澆板的上、下表面沿縱、橫兩個方向的配筋率均不宜小于0.1%。另外,為防止 11 在屋面板的四角部位出現45。裂縫可以在陽角、陰角板塊的四周設置5根15°輻射鋼筋,能有效的抑制裂縫的產生。
(三)施工措施
1.在混凝土澆搗前,應先將基層和模板澆水濕透,避免過多吸收水分,澆搗過程中應盡量做到既振搗充分又避免過度。
2.在施工過程中,要防止工人在負筋上隨意踩踏而引起負筋變形,并安排人員及時進行糾正,在板底受力筋下一般可用12~15mm厚砂漿墊塊墊起板底鋼筋網,保證支撐負筋位置的馬凳鋼筋間距不大于l000mm,澆筑混凝土之前應設置馬道。
3.線管在敷設時應盡量避免立體交叉穿越,交叉布線處采用線盒,同時在多根線管的集散處宜采用放射形分布,盡量避免緊密平行排列,以確保線管底部的砼灌筑順利和振搗密實;并且當線管數量眾多,使集散口的砼截面大量削弱時,宜按預留孔洞構造要求在四周增設上下各2ф12的井字形抗裂構造鋼筋;增設的抗裂短鋼筋采用6~8,間距小于150mm,兩端的錨固長度應不小于300mm。
4.在樓板的大體積混凝土施工中,采用切實可行的降溫措施,如在炎熱天氣澆筑時,采用冰水拌制混凝土,并摻加緩凝減水劑和磨 12 細粉煤灰,延緩凝結時間,減少坍落度損失,改善混凝土和易性和可泵性,澆筑后混凝土內外溫差不超過25℃。
5.在混凝土澆筑至設計標高時,混凝土采用平板振動器振搗密實,為確保混凝土密實,宜實施二次振搗,表面出現浮漿時,隨即用刮尺刮平,表面刮抹應限制到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹。待混凝土終凝硬化前,用木抹子連續搓平,防止泌水收縮裂縫的產生。控制施工速度,確保混凝土強度達到設計強度標準值的30%前不受振動。
6.拆下的模板及其它周轉材料要及時轉運,只有混凝土強度達到設計強度后才能在上面堆放材料,材料必須分散堆放并且必須輕放、慢放;同時更要杜絕在未澆注混凝土前就將部分模板,支柱拆除而導致梁板形成懸臂,造成變形;注重拆模的順序,樓板變形由中央逐漸向支座變化,荷載支承也由中央漸漸向支座轉移,拆除模板支撐應從跨中開始,為了減小樓板的撓曲變形,避免因荷載和變形突變,造成板撓曲過大而形成裂縫;對計劃中的臨時大開間面積材料吊卸堆放區域部位的模板支撐架在搭設前,要預先考慮采用加密立桿和擱柵增加模板支撐架剛度的加強措施,以增強剛度,減少變形來加強該區域的抗沖擊振動荷載,并應在該區域的新筑砼表面上鋪設舊木模加以保護和擴散應力,進一步防止裂縫的發生。
7.在施工后澆帶的施工之前應按設計意圖,先制定施工方案。杜絕在后澆帶處出現混凝土澆筑不密實、不按圖紙要求留縫的現象。
8.加強早期養護,確保養護時間。可通過及時用塑料薄膜和澆水草袋覆蓋,避免混凝土受風吹日曬,加強保溫保濕養護來減少或消除干縮裂縫。在一般氣候條件下,混凝土澆筑后最初三天中,白天應每隔4h澆水一次,夜間至少兩次;在以后的養護中,每晝夜至少澆水四次。干燥和陰雨天氣應適當增減澆水次數,澆水養護時間:普通混凝土應不少于7晝夜,對抗滲混凝土及摻緩凝劑的混凝土,應不少于14晝夜,對摻加粉煤灰的混凝土應不少于21晝夜。
四、裂縫的處理方法
1.表面處理法:包括表面涂抹和表面貼補法 表面涂抹適用范圍是漿材難以灌入的細而淺的裂縫,深度未達到鋼筋表面的發絲裂縫,不漏水的縫,不伸縮的裂縫以及不再活動的裂縫。表面貼補(土工膜或其他防水片)法適用于大面積漏水(蜂窩麻面等或不易確定具體漏水位置、變形縫)的防滲堵漏。
2.填充法 用修補材料直接填充裂縫,一般用來修補較寬的裂縫,作業簡單,費用低。寬度小于0.3mm,深度較淺的裂縫、或是裂縫中有充填物,用灌漿法很難達到效果的裂縫,以及小規模裂縫的簡易處理可采取開V型槽,然后作填充處理。
3.灌漿法 此法應用范圍廣,從細微裂縫到大裂縫均可適用,處理效果好。
4.結構補強法 因超荷載產生的裂縫,裂縫長時間不處理導致的混凝土耐久性降低、火災造成的裂縫等影響結構強度可采取結構補強法。包括斷面補強法、錨固補強法、預應力法等混凝土裂縫處在具體施工中,可視情況做如下處理:
(1)對于一般混凝土樓板表面的龜裂,可先將裂縫清洗干凈,待干燥后用環氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發現龜裂時,可用抹壓一遍處理。
(2)其他一般裂縫處理,可將板縫清洗后用1:2或1:1水泥砂漿抹縫,壓平養護。
(3)當裂縫較大時,應沿裂縫鑿八字形凹槽,沖洗干凈后,用1:2水泥砂漿抹平,也可以采用環氧膠泥嵌補。
(4)當樓板出現裂縫面積較大時,應對樓板進行靜載試驗,檢驗其結構安全性,必要時可在樓板上增做一層鋼筋網片,以提高板的整體性。
(5)通長、貫通的危險結構裂縫,裂縫寬度大于0.3mm的,可采用結構膠粘扁鋼加固補強,板縫用灌縫膠高壓灌膠。
第三篇:11墻體裂縫原因及防治措施
一、工程概況
由于綿陽長虹大道203小區為多年老房,在5、12地震或其他荷載作用下,受地基不均勻下沉和溫度變化的影響,以及墻體局部受壓承載力不足等原因,已經使磚墻表面產生一些不同性質的裂縫,并且墻面的防水層老化、破裂等沒有起到防水的作用,導致外墻面多處反堿,甚至在雨天后有水滲到防水層內而無法及時排出導致水往裂縫滲漏。
磚混結構由于地基不均勻下沉或溫度變化引起的一般性裂縫(除嚴重開裂外)不危及結構安全和使用,往往容易被人們忽視,致使這類裂縫屢有發生,形成隱患。對于墻體因局部受壓承載力不足引起的裂縫,應該高度重視,一旦裂縫出現,有可能導致墻體的倒塌破壞,后果相當嚴重。故對此應引起有關部門的重視,采取措施,消除墻面的反堿滲漏和防止墻面裂縫的產生。
二、綜合實施處理方案
一、墻面裂縫的處理方案
1.地基不均勻下沉引起墻體裂縫 1.現象
(1)斜裂縫一般發生在縱墻的兩端,多數裂縫通過窗口的兩個對角,裂縫向沉降較大的方向傾斜,并由下向上發展。橫墻由于剛度較大(門窗洞口也少),一般不會產生太大的相對變形,故很少出現這類裂縫。裂縫多出現在底層墻體,向上逐漸減少,裂縫寬度下大上小,常常在房屋建成后不久就出現,其數量及寬度隨時間而逐漸發展。
(2)窗間墻水平裂縫一般在窗間墻的上下對角處成對出現,沉降大的一邊裂縫在下,沉降小的一邊裂縫在上。
(3)豎向裂縫發生在縱墻中央的頂部和底層窗臺處,裂縫上寬下窄。當縱墻頂層有鋼筋混凝土圈梁時,頂層中央頂部豎直裂縫則較少。
2.原因分析
(1)斜裂縫主要發生在軟土地基上的墻體中,由于地基不均勻下沉,使墻體承受較大的剪切力,當結構剛度較差,施工質量和材料強度不能滿足要求時,導致墻體開裂。
(2)窗間墻水平裂縫產生的原因是,由于地基沉降量較大,沉降單元上部受到阻力,使窗間墻受到較大的水平剪力,而發生上下位置的水平裂縫。(3)房屋底層窗臺下豎直裂縫,是由于窗間墻承受荷載后,窗臺墻起著反梁作用,特別是較寬大的窗口或窗間墻承受較大的集中荷載情況下,建在軟土地基上的房屋,窗臺墻因反向變形過大而開裂,嚴重時還會擠壞窗口,影響窗扇開啟。另外,地基如建在凍土層上,由于凍脹作用也可能在窗臺處發生裂縫。
2.溫度變化引起的墻體裂縫
1. 現象
(1)八字裂縫。出現在頂層縱墻的兩端(一般在1~2開間的范圍內),嚴重時可發展到房屋1/3長度內,有時在橫墻上也可能發生。裂縫寬度一般中間大、兩端小。當外縱墻兩端有窗時,裂縫沿窗口對角方向裂開。(2)水平裂縫。一般發生在平屋頂屋檐下或頂層圈梁下2~3塊磚的灰縫位置,裂縫一般沿外墻頂部斷續分布,兩端較中間嚴重,在轉角處,往往形成縱、橫墻相交而成的包角裂縫。
(3)豎向裂縫。對于一些長度較大的房屋,在縱墻中間部位可能出現豎向裂縫,裂縫寬度中間大、兩端小。
(4)上述裂縫多出現在房屋建成后1~2年內,大多數裂縫經過夏季或冬季后出現。
2.原因分析
(1)八字裂縫一般發生在平屋頂房屋頂層縱墻面上,這種裂縫的產生,往往是在夏季屋頂圈梁、挑檐混凝土澆筑后,保溫層未施工前,由于混凝土和磚砌體兩種材料線脹系數的差異(前者比后者約大一倍),在較大溫差情況下,縱墻因不能自由縮短而在兩端產生八字裂縫。無保溫屋蓋的房屋,經過夏、冬季氣溫的變化,也容易產生八字裂縫。裂縫之所以發生在頂層,還由于頂層墻體承受的壓應力較其他各層小,從而砌體抗剪強度比其他各層要低的緣故。
(2)據口下水平裂縫、包角裂縫以及在較長的多層房屋樓梯間處,樓梯休息平臺與樓板鄰接部位發生的豎直裂縫,以及縱墻上的豎直裂縫,產生的原因與上述原因相同。
2. 裂縫綜合處理方法
(1)沉降裂縫發生后,沉降發展較為緩慢且有減弱趨勢時,應在裂縫穩定后,對墻體修復;沉降發展較快且有加速趨勢時,應立即采取臨時支護措施,減小基礎荷載,加固基礎后修復墻體。基礎加固常用的有加大基底面積法、樁基礎托換法以及注漿法等改變土壤特性的方法,墻體裂縫一般采用水泥砂漿、樹脂砂漿填縫或水泥灌漿封閉保護的方法處理 對于沉降差不大,且已不再發展的一般性細小裂縫,因不會影響結構的安全和使用,采取1:2砂漿堵抹即可。
(2)對于不均勻沉降仍在發展,裂縫較嚴重且在繼續開展階情況,應本著先加固地基后處理裂縫的原則進行。一般可采用樁基托換加固方法來加固,即沿基礎兩側布置灌注樁,上設抬梁,將原基礎圈梁托起,防止地基繼續下沉。然后根據墻體裂縫的嚴重程度,分別采用灌漿充填法(1:2水泥砂漿);鋼筋網片加固法(250mm×250mm∮4—6鋼筋網,用穿墻拉筋固定于墻體兩側,上抹35mm厚M10水泥砂漿或C20細石混凝土);拆磚重砌法(拆去局部磚墻,用高于原強度等級一級的砂漿重新砌筑)進行處理
二、墻面防水處理方案
1.墻面滲水原因
(1)外墻面抹灰層有空鼓和裂縫存在,在雨天雨水飄到墻面后順著抹灰層裂縫和空鼓位置往內滲漏。
(2)因墻砌體收縮造成砌體與結構梁之間產生裂縫,實際觀察后控制室內大部分墻面滲水的位置在接口位置。
(3)墻砌體在砌筑時沒有控制好施工質量,可能產生灰縫有透明縫、瞎縫和假縫等,導致雨水的滲漏。
2.墻面的處理方法
(1)查找墻面現有滲水點和外墻裂縫,局部鑿除外墻抹灰層,在鑿除前應用手持切割機將抹灰層切割開,防止鑿除抹灰層時因震動產生新的空鼓開裂等。(2)鑿除抹灰層后,清理干凈基層,填補滲水灰縫,然后在砌體與結構梁之間,張鋪一層鋼絲網,防止修補后抹灰層再次開裂。
(3)修補抹灰層,抹灰層分兩到三次修補完,并在修補砂漿中摻入一定計量的微膨脹劑,減少新舊抹灰層的接口裂縫。
(4)待抹灰層干燥后再做外墻面漆,最后待墻面漆干燥后,涂刷一到二層透明防水涂膜。
3.質量要求
(1)修補防水各部位達到不滲漏,不積水。(2)防水施工所用各類材料均應符合質量標準。(3)基層要求
①基層(找平層)表面平整度不應大于5 mm,表面無酥松、起砂、起皮現象。平面與突出物連接處或陰陽角等部位的找平層應抹成圓弧并達到規范規定要求。防水層作業前,基層應干凈、干燥。②坡度應準確,排水系統應通暢。
(4)細部構造要求 屬細部構造處理均應達到規范要求,不得出現滲漏現象。(5)防水層要求
①厚度必須達到標準、規范規定要求。
②防水層不應有裂紋、脫皮、起鼓、厚薄不勻或堆積、露胎以及皺皮等現象。
(6)密封處理要求 密封部位的材料應緊密粘結基層。密封處理必須達到規范要求,嵌填密實,表面光滑、平直。不出現開裂、翹邊、鼓泡、龜裂等現象。(7)找平層防水要求
①所用材料應符合標準規定外,外加劑等均應符合有關標準要求。②找平層施工必須密實,其強度必須符合有關標準規定。③找平層的厚度應符合規范要求
三、施工安全注意事項
1、施工人員進入現場必須戴好安全帽。
2、施工人員施工時必須佩戴安全防護用具,并做好高空墜物、通道口防護、安全標志指示等安全防護措施。
3、做好現場安全用電防護措施和施工機械安全防護措施。
4、在現場安排專人負責安全管理和聯絡工作。
第四篇:公路瀝青路面裂縫成因分析及防治措施
公路瀝青路面裂縫成因分析及防治措施
1、前言
我國公路數量多,分布地域廣,里程長,其中瀝青路面所占比重大,特別是對國民經濟有著重大影響的高等級公路中尤以瀝青路面為主要形式,而其中裂縫作為瀝青路面常見病害之一,產生十分廣泛。裂縫一旦產生,便會對路面產生一系列較大的危害,首先影響行車舒適性和路面美觀,嚴重時甚至危及行車安全,其次水容易滲入路面甚至到達基層頂面,在行車荷載的反復作用下會產生沖刷作用和唧泥、唧漿現象使路面結構承載力下降,同時也會改變路面設計受力模式,加速路面整體破壞,降低路面使用性能,縮短路面使用壽命。由于裂縫具有產生普遍、危害性大的特點,因此有必要對裂縫的類型劃分、產生機理、預防措施及修復措施進行研究,對預防瀝青路面的早期破壞具有十分重要的意義。
2、瀝青路面裂縫類型
按照我國《公路瀝青路面養護技術規范》(JTJ 073.2-2001)中對于裂縫的劃分,裂縫按照外觀可劃分為橫向裂縫、縱向裂縫、龜裂以及不規則裂縫。除次之外還有其他的劃分方法,如按成因可劃分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫,按擴展過程又可分為又下而上的反射裂縫和又上又下的下延裂縫。本文以規范中按照外觀的分法,進一補加以敘述。
2.1橫向裂縫
橫向裂縫一般與道路中線近于垂直,間伴少量支縫。最初多出現于道路的兩側,逐漸向路中央發展形成貫通整幅路面的裂縫。按照破壞的輕重程度可進一步劃分為輕微和嚴重兩類,輕微是指裂縫邊緣無剝落或僅有輕微剝落,無支縫或僅有少量支縫,嚴重裂縫指邊緣有中等或嚴重剝落,有較多支縫。
圖1:由溫度引起的路表等距離橫裂 圖2:由半剛性基層引起的反射裂縫
2.2縱向裂縫
縱向裂縫一般表現為與道路中線大致平行的長直裂縫,有時伴有少量支縫。由于路基不均勻沉降引起的縱縫,通常斷斷續續,綿延很長;由于施工搭接不良引起的縱縫,其形態特征是長且直;由結構承載力不足引起的縱縫多出現在靠近路基邊坡一側的路面邊緣。按照破壞程度可進一步劃分為輕微和嚴重兩類,輕微裂縫邊緣無剝落或僅有輕微剝落,無支縫或僅有少量支縫,嚴重裂縫邊緣有中等或嚴重剝落,有較多支縫。
圖3 伴隨有支縫的縱向裂縫 圖4 長且直的縱向裂縫
2.3龜裂
表現為相互交錯的裂縫將路面分割成形似龜紋的多邊形小塊,隨著行車荷載重復作用次數的增加,平行的縱縫之間出現了橫向或斜向連接縫,形成了多邊的銳角的網狀裂縫。按照破壞程度可進一步劃分為輕微、中等和嚴重三類。輕微指縫細,無散落,縫區無變形,塊度20~50cm,中等指縫較寬,無或輕散落,或拌有輕度變形,塊度≤20cm,嚴重指縫寬,散落重,變形明顯,塊度≤20cm。
圖5 由于承載力不足引起的龜裂 圖6 塊度較小的龜裂
2.4不規則裂縫
一般表現為多條裂縫以不規定角度相互交叉,在行車荷載及自然條件作用下逐漸發展并相互連接貫通,一般塊度較大。按照破壞程度可進一步劃分為輕微和嚴重兩類,輕微指縫細,不散落或輕微散落,塊度大≥100cm,嚴重指縫寬,散落,裂塊小,50~100cm。
圖7 塊度較大的不規則裂縫 圖8 灌縫后的不規則裂縫
龜裂和不規則裂縫由于外形大多相似,有時也被并稱為網裂,兩者一個較明顯的區別是在塊度上不規則裂縫要稍大于龜裂,在路面破損批評價中由于所占權重不同,因此需要對詳加區分,不可混淆。
3、瀝青路面裂縫成因分析
3.1橫向裂縫
一般的說橫向裂縫的影響因素主要表現在以下三個方面: 材料方面:表現為材料本身的應力松弛性能 結構方面:連續板體對收縮變形的約束作用 環境方面:低溫及降溫速率
按照成因又可劃分為溫縮裂縫和半剛性路面的反射裂縫。
3.1.1溫縮裂縫
溫縮裂縫又可細分為一次性降溫引起的低溫開裂和溫度反復作用引起的疲勞開裂。低溫開裂是指低溫時,瀝青勁度模量增大,瀝青變脆,瀝青混凝土應力松弛不能適應溫度應力的增長,溫度下降產生的應力超過混凝土的極限抗拉強度而使瀝青路面產生開裂,這種開裂一般首先出現在路表,是路表裂縫的一種,并隨著溫度應力的持續作用向面層下部擴展;其次氣溫驟降時,混合料勁度模量急劇增大,超過極限勁度而產生開裂,這種裂縫在南方炎熱多雨地區常見,夏季路表氣溫高,由于暴雨驟降,使得瀝青混凝土路面溫度急劇降低,產生開裂。由于溫度引起的疲勞開裂是指溫度反復升降產生溫度疲勞應力,使混合料抗拉極限變小,勁度模量增高,應力松弛性能下降而開裂,并隨路面使用年限增多而增加。總的來說,溫度裂縫在外觀上多表現為路表等距離的橫向裂縫,距離因路面不同從幾米到幾十米甚至一百米不等,這種裂縫一旦產生,當開裂距離小于路面寬度時便會繼續在開裂路段內形成縱向的溫縮裂縫,使路面進一步被破壞。
為什么溫縮裂縫會首先出現在路表?因為路面結構具有厚度,在面層內便會形成溫度剃度,當在無約束條件下時,路面便產生形變,如圖9所示,但實際上由于基層對于面層的粘結和摩阻力作用,使實際上的受力模式為圖10所示,這樣,便會在面層頂部形成拉應力,同時又由于瀝青路面是直接暴露在野外的工程構造物,面層材料直接接觸紫外線、氧氣、水分等的作用,老化最嚴重,加之行車荷載的剪切力作用,使的瀝青路面的溫縮裂縫最早產生于瀝青路面表層。
圖9:無約束條件下的面層受力模型 圖10 在基層粘結及摩阻力作用下的受力模型
影響裂縫混合料的低溫抗裂性能的因素主要可歸結為以下幾點: 低溫針入度:適當增大可提高混合料的抗裂性能 低溫感溫比:及PI,一般來說PI=-1時的抗裂性能較好 低溫模量:模量越低同樣收縮下產生的應力越小 收縮系數:收縮系數越小,降溫相等時產生的變形越小
配合比設計:采用連續的密級配設計并適當增大瀝青用量可改善混合料的抗裂性能。
3.1.2反射裂縫
反射裂縫是半剛性基層瀝青路面所比較普遍的一種裂縫形式,普遍認為這種裂縫不能避免,只能采取措施降低其危害,這里簡單介紹其產生原因及過程。
眾所周知,半剛性路面有著較高的路面承載力,較好的水穩定性,成板性高的特點,但也具有其不可避免的缺點就是會產生溫縮和干縮裂縫,加之路面在車輛荷載作用下在基層產生的疲勞開裂,瀝青路面底層便會在開裂處附近產生應力集中,此時在交通荷載作用下的主拉應力和溫度變化引起的拉應力的綜合作用下,使瀝青面層在開裂處向上發展最終貫穿整個瀝青路面。
圖11 半剛性基層由溫度和行車疲勞引起的反射裂縫
3.2縱向裂縫
產生縱向裂縫的原因有很多,歸納起來,主要可分為如下幾個方面:
3.2.1壓實不均勻
這種情況多見于新建公路,主要是由于填土未壓實或兩側密實度不均勻,在行車荷載作用下形成不均勻沉陷并進一步發展成縱向裂縫。
3.2.2改擴建新舊路面銜接不當
改建公路中新、老路段銜接處理不當,造成不均勻沉陷或滑坡而形成裂縫。
3.2.3路基濕軟、承載力不足
路基加固處理不當,路基邊緣浸水,導致路基濕軟、承載力不足,形成啃邊,有時也會導致路面邊緣的縱向裂縫。
3.2.4填挖結合或高填方路段
在高填方路段或填挖結合部,由于土基壓實度不足或壓實不均勻,容易產生縱向裂縫,一般多為斷續。
3.2.5瀝青質量原因
瀝青作為瀝青混合料的膠結材料,對混合料的抗裂性起著重要的作用。瀝青本身延度偏小或者由于老化后瀝青變脆,含蠟量偏高等原因,均會降低瀝青混合料的抗裂性能。
3.3龜裂及不規則裂縫
一般來說,龜裂和不規則裂縫的產生原因大體相似,首先出現單條或多條平行的縱向裂縫,然后在裂縫間出現橫向或斜向連接縫,隨著車輛及其他原因的繼續作用而相互交錯,最終形成相互連接的網狀。
產生龜裂及不規則裂縫的因素有很多,路面結構整體強度不足,瀝青路面老
化,基層排水不良,低溫作用,低溫時瀝青混合料變硬或變脆,基層和面層集料離析,壓實不均勻等均會產生。
3.4 車轍裂縫
近年來,隨著對于瀝青路面裂縫研究的深入,使人們認識到了一些新的裂縫,車轍裂縫便是其中一種。
這是由日本的松野三郎教授在20世紀90年代首先提出的,受到了世界上的重視,并專門召開了國際會議。他的觀點認為,這是一種在輪跡帶的邊緣與車轍同時發生的縱向裂縫,是表面裂縫的一種。它雖然也位于輪跡帶,但卻不是由于反復荷載引起的疲勞裂縫。在我國,城市道路的公共汽車站旁邊最容易發現這種車轍推擠裂縫。見圖12、13。
圖12 公交車站附近的車轍推擠裂縫 圖13高速公路微表處車轍修復后的車轍裂縫
總的來說,產生瀝青路面裂縫的原因有很多,對同一條裂縫的產生很大程度上并不是由某種單一的原因引起,而是由多種原因綜合影響下逐漸產生并擴展的,如一條橫向裂縫有不僅僅是由于半剛性基層反射引起的裂縫,同時還有可能受到溫度下降影響。因此,在路面實際調查中應該充分分析各種可能的原因,全面綜合考慮各種原因的影響,找出其中主要的原因并釋以相應的處理對策,有的 放矢,才是上策。
4、瀝青路面裂縫預防措施
瀝青路面裂縫的預防措施歸納起來可分為以下四個方面:材料選擇、道路結構設計、基層預開裂技術及加鋪體系應用,以下分別加以說明。
4.1材料選擇
瀝青路面的開裂,根據開裂處材料的不同,可分為三種:瀝青本身被拉開裂,瀝青和石料接觸面被拉開裂及石料被拉開裂。一般最常見的是前兩種情況,因此在材料選擇時,可選用勁度模量低,溫度敏感性低的瀝青,如SBS、SBR改性瀝青;而瀝青和石料接觸面處被拉開裂多是由于瀝青與石料粘附性不好而產生,因此可選擇表面粗糙,與瀝青粘附性好的石料,避免使用酸性石料,有條件時應該選擇添加抗剝落劑改善粘附性。
4.2道路結構設計
4.2.1增加瀝青面層厚度
增加瀝青層厚度可有效降低半剛性瀝青路面的反射裂縫,但對于由于溫度引起的低溫開裂所起的作用十分有限。同時由于加厚瀝青面層厚度可大幅度增加建設投資,其經濟性值得考慮。
4.2.2采用柔性基層
因為柔性基層具有很強的柔性和變形能力,同時可起到應力消散作用,可以有效地減少路面結構的應力集中現象,因此可有效降低半剛性基層的開裂和溫縮裂縫的綜合作用。同時,國內有許多的學者已經開始研究柔性基層和半剛性基層的優化組合技術,將是更為有效的預防反射裂縫的措施。
4.2.3設置級配碎石過渡層
這是在面層和基層之間增加一層由級配碎石構成的過渡層,將原半剛性基層下放成為底基層,而級配碎石層則成為上基層。南非是使用級配碎石層比較多的國家,法國也與1988年相應提出“倒裝結構”,均對緩解反射裂縫有著明顯的作用。
4.2.4應力吸收層
應力吸收層是指在基層與面層之間設置薄層封層,起到吸收尖端應力,延緩開裂的目的。國內外研究主要集中在低彈性模量、高韌性的材料開發上。目前常用的有稀漿封層、碎石封層、同步碎石封層、橡膠瀝青封層、纖維封層等。
4.2.5加鋪土工織物或格柵
土工織物包括包括聚丙烯或聚醋織物和聚乙烯、聚丙烯或聚醋無紡織物,厚度不超過幾個毫米。無紡織物夾層的主要作用與應力吸收薄膜相似。而織物由于模量稍高,可對加鋪層起少量加筋作用。格柵包括聚丙烯或聚醋土土格柵、玻璃格柵和金屬格柵。其中比較常用的是玻璃格柵,它是以高溫強度玻璃纖維為原料的一種新型加筋材料,具有較大的抗拉強度及彈性模量,較低的延伸率和很高的熔點,應用于瀝青面層中可以起到以下的作用:
①提高抗變形能力 ②延緩疲勞開裂及其擴展
③作為應力消散層,可以防止反射裂縫。
但其鋪裝時的變形受溫度變化的影響波動較大,對施工的要求比較高。而且由于它很薄,并不具備增強結構和改善排水等功能。
總的研究結果表明加鋪土工織物的防裂效果有好有壞,但是它對于垂直差動位移和水平位移較大(溫縮嚴重)的情況效果不大,此外其防裂效果可能較短暫。
4.2.6配合比設計
瀝青作為瀝青混凝土路面的主要膠結材料,對抗裂起著重要作用,采用密級配并適當增加瀝青用量的方法可減緩裂縫的產生。但這樣做同時會降低路面抗高溫變形能力,因此必須考慮混合料的高、低溫性能,綜合設計。
4.3基層預開裂技術
基層預開裂技術包括基層預鋸縫和基層預破碎。
4.3.1基層預開裂 基層預開裂是指在半剛性基層上按一定間距一定深度設置預鋸縫,縫內灌注瀝青等粘結材料,其上加鋪土工織物或格柵,再在其上鋪筑瀝青面層。起作用機理是通過鋸縫改善基層約束條件,從一定程度上釋放溫度應力來達到防裂的目的,土工布即起到防滲作用,又緩解應力集中,從而延緩或消除反射裂縫的產生。德國規范中明確規定,面層厚度小于或等于14cm,基層抗壓強度不大于12Mp,必須預切縫;前蘇聯也建議為減緩反射裂縫,在基層上每隔8~12m作一假縫,深6~8cm,縫寬10~12cm,我國也有部分地區進行過嘗試,其切縫間隔、深度、縫寬等應按照具體的基層強度、面層特點、氣候類型、交通量等實際具體條件確定。
4.3.2基層預破碎
基層預破碎是指將舊水泥混凝土路面破碎成50㎜~150㎜的小塊,然后在這些相互嵌擠的水泥碎塊構筑成的柔性基層材料上攤鋪熱拌瀝青混合料(HMA)罩面。這是一種針對舊水泥混凝土路面改造時預防反射裂縫的技術。美國數十個州采用這項技術。實踐證明:采用這項技術(簡稱R+HMA)修筑的路面,均未見反射裂縫,也不存在車轍問題,而且路面平坦。如圖14、15為預破碎所用機械所示
圖14 圖15
4.4 加鋪層體系的應用
加鋪層體系是鋪設在下臥層路面結構層之上的瀝青加鋪層、夾層體系和整平
層的綜合體系。是應用在舊路加鋪時的一種整體預防裂縫的系統。根據舊路面結構質量、荷載條件和選擇的修復方案,可以省去一個或多個部分。如圖16
圖16 路面加鋪層體系示意圖
4.4.1調平層
調平層是鋪筑在不平整的舊道路表面上、平均厚度為幾厘米的瀝青材料層,為鋪筑夾層材料提供提供一平整表面通常又骨料最大粒徑為7mm的密實型瀝青混合料組成。
4.4.2夾層系統
夾層系統是由一層夾層材料組成,根據夾層材料的類型,采用特殊的錨固方法或固定在下臥層。夾層材料常見的有瀝青碎石、應力吸收層薄膜夾層(SAMIS)、無紡土工布、格柵,此外常用的還有瀝青砂和鋼筋網等。其固定方法如表1
錨固方法 瀝青碎石或瀝青砂 應力吸收薄膜 無紡土工布 格柵 鋼筋網 三維鋼筋蜂窩網格 復合型材料
★
(無紡土工布+格柵)
★
粘層油 ★
★
透層油
★
水泥漿封層
★
錨釘
★ ★ ★
自粘方式
★
★
表1不同類型夾層材料及其相應的固定方法
夾層系統在道路結構中的作用取決于夾層體系的類型,其作用有:
(1)在裂縫附近承受很大的局部應力,因而減少了裂縫尖端上方瀝青加鋪層內的應力。此時,夾層材料起加筋作用。(2)形成能產生水平變形而不破壞的柔性層,允許裂縫附近可以產生較大位移,即抵抗高應變的柔性材料,并控制剝落。
(3)具有防水功能,即使在路表再次出現裂縫后,仍能保持道路結構的防水性。不同類型夾層體系的作用如表2:
抵抗應變的柔性材料,作用
加筋
并控制剝落
防水 瀝青碎石或瀝青砂 應力吸收薄膜 浸漬瀝青的無紡土工布
格柵 鋼筋網 三維鋼筋蜂窩網格
復合型材料(無紡土工布+格柵)
★/★★(*)
★★ ★★ ★/★★(*)
★ ★★ ★★
★(***)
★★
★ ★★ ★★ ★(**)★(**)
★★
注:★:有效,★★:高效;
(*):加筋作用取決于夾層材料類型和溫度條件;
(**):僅僅適用于格柵或鋼筋網嵌入水泥漿封層內或使用表面處治的情況;(***):僅僅適用于帶彈性粘結料的鋼筋網嵌入水泥漿封層內的情況。
表2:夾層體系的作用
在任何情況下,為保證擴散交通荷載作用于整個路面結構產生的應力,應將夾層體系與下層和瀝青加鋪層完全粘結。若層間粘結不好,可能導致路面結構疲勞的快速發展或出現次裂縫。如果防水性得不到保證,可以再附加一層防水層。
4.4.3加鋪層
加鋪層是鋪筑在夾層系統之上的各種結構的瀝青面層。除夾層體系外,瀝青加鋪層厚度和材料配合比設計在加鋪層體系防止路面開裂中起了重要作用。
增加瀝青加鋪層的厚度可以有效地延遲路表出現裂縫的時間,因為較厚的加鋪層在初始階段可以減少原裂縫處因交通荷載引起的應力。國際上通用的結論是需要將瀝青面層增加至15-25cm。增加加鋪層厚度,一方面可以減少舊面層的溫度變化,并降低加鋪層的拉應力,另一方面可以增加路面結構的彎曲剛度,降低接縫處的彎沉差,減少加鋪層的剪切應力。同時,可以延長其疲勞斷裂壽命。
瀝青材料的抗裂能力主要取決于骨料特性、瀝青劑量和粘結特性。骨料通過其膨脹系數(對溫度變化的敏感性)和粘結劑的結合質量(粘結性)起作用。然而,粘結性在材料抗裂中起主導作用。但是為保證抗車轍和抗滑能力,必須有限制地選擇粘結劑,現在常用的有聚合物改性瀝青、回收的粉末橡膠改性瀝青和纖維。
5瀝青路面裂縫修復措施
5.1工藝選擇
路面裂縫一旦形成,就必須采取相應的措施進行修復,修復時間越早,對路面的硬性越小,效果也越好。工藝選擇可參考表3。
裂縫邊緣破壞的平均嚴重程度(占裂縫總長的%)
裂縫密度
低(0~25)
低 中 高
無需處治 裂縫處治 路面表面處治施工
中等(25~50)
裂縫處治 裂縫處治 路面表面處治施工
嚴重(50~100)
裂縫修補 裂縫修補 路面大修
表3 裂縫修復工藝選擇推薦放法 5.1.1表面處治工藝
表面處治工藝 主要是指同步碎石封層、微表處等表面封層,適用于裂縫邊緣破壞輕微、密度高的情況,他不僅僅能起到封堵裂縫的目的,而且還能夠改善路面抗滑性能,恢復路面平整度和路容路貌,有著較高的施工速率,減小對道路正常交通的影響。如圖17、18所示
圖17 高密度裂縫應實施表面處治 圖18 應深度修補裂縫路面
5.1.2修補
修補是針對邊緣破壞嚴重但密度低的裂縫進行的修復措施,一般采用部分深度挖補或深挖補,這類裂縫一般邊緣破壞嚴重,松散、掉粒較多,所以不能采宜采用表面處置的方式進行。一般采用開槽或切槽的方式,先清掃縫壁,必要時加放墊條后對進行填縫處理,如圖19所示
圖19
5.1.3封縫、填縫
封縫和填封適用于邊緣破壞輕微、密度中的裂縫,是常見的裂縫處理方法。其適用情況如圖20、21所示
[img]http://www.tmdps.cn/upfile/20104/29/***2.jpg[/img]
圖20應實施封縫的橫向裂縫路面 圖21應實施填縫的縱向裂縫路面
封縫和填縫的區別在于封縫(Crack Sealing)是將專門的材料填封于活動裂縫(Working Crack)之中或之上,形成一定形狀的封口,以防止水和其它雜物進入裂縫的處治工藝。
填縫(Crack filling)是將專門的材料填入非活動裂縫(nonworking crack)內,籍以有效地減少水的滲入和增加裂縫兩側路面的強度。活動裂縫是指橫向和或垂直移動量大于2.5㎜的裂縫,非活動裂縫是指上述移動量小于2.5㎜的裂縫。其使用標準如表3
裂縫處治方法
裂縫特性
封縫
寬度(in)①
填縫 0.2~1.0
中等程度至無破損(<裂縫長度的50%)
<0.1
縱向反射裂縫 縱向對接縫裂縫 縱向邊緣裂縫
相隔距離較遠的多處網狀裂縫
0.2~0.75 不大或無破損(<裂縫長度的25%)邊緣破損程度(如剝落,二次開裂)
年橫向位移量(in)
≥0.1 橫向溫度裂縫 橫向反射裂縫
裂縫類型
縱向反射裂縫 縱向對接縫裂縫
表3封縫和填縫的推薦標準
在封縫和填封時,還應考慮到其結構的選擇,如表4所示
考慮因素 作業的類型和地區
北方省市必須切縫或最好切縫。
封口高出于路面的構形承受磨損,而且裂縫的邊緣直接承受很高拉應力,導致填封結構內部破交通
壞。
邊緣損壞大于裂縫總長的10%時,應采用封口高出于路面的結構,因為這類構形只要一遍施工裂縫特性
便可同時填縫和覆蓋邊緣破壞的部分。
乳化瀝青、粘稠瀝青和硅酮之類的材料不能用于封口高出路面的灌縫作業,因為這類材料直接材料類型
接觸交通車輛,會產生嚴重的車轍和磨損。
所希望的性能 美學上的考慮
成本 如果希望填封結構有較長的使用壽命,可考慮選用封口與路面齊平或高出路面呈凸臺形的結構。封口高出路面,呈凸臺形的各種結構都會影響路面外形的美觀。
不切縫可以減少設備和人工。切縫而且封口高出路面呈凸臺形的組合式結構的成本高于只切縫
結構形狀選用
大部分填縫作業和某些封縫作業無需切縫。但封口與路面齊的結構,因為前者用料較多。
表4
5.1.4裂縫再生
用再生系列設備,將舊瀝青路面加熱至混凝土熔融狀態,加入再生劑、一定數量的瀝青和骨料,就地拌和成新的瀝青混合料,經碾壓攤鋪形成性能較好的路面。輕便型路面加熱器,在裂縫處寬5~10cm范圍內,加熱數分鐘后,約1米長的裂縫出混凝土便可變軟,縫深則加熱時間長。此時,加入適量熱瀝青,摻入少量砂子或石屑,就地熱拌,使裂縫處自上而下左右兩邊形成含油量較大的新混合料,找平撒砂養護,這樣處理過后的裂縫含油量大,柔軟,可吸收各種因素引起的應力,試驗證明,這種方法是替代傳統灌油縫的好方法。
5.1.5銑刨后重新鋪筑面層
銑刨后重新鋪筑的方法,也是養護中較為常見的一種。他不僅可針對路面大范圍嚴重的裂縫處置,同時還能對路面車轍、推移、擁包、坑槽及平整度不佳等情況進行綜合處置,但由于這種方法相比于上面所述工藝成本高、工藝復雜,因此在采取時應該綜合分析路面其他病害后考慮是否可取。
5.2材料選擇
材料的選擇對于裂縫的修復有著十分重要的意義,如果材料選擇不當,處置后的裂縫可能很快就會重新開裂。其性能評價見下表:
材料的種類
特性 乳化 瀝青
準備時間短 灌縫施工
∨
簡易、快速 養生時間短 粘附力強 粘結力強 抗軟化和流動性(養生性)
柔韌性 彈性
抗老化性和抗氣候性
抗車轍與 耐磨性 ∨∨
∨
∨ ∨ ∨
∨∨ ∨∨
∨∨ ∨
∨∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨
∨
∨∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨
∨∨
∨∨ ∨ ∨∨ ∨∨ ∨∨ ∨ ∨ ∨
∨
∨∨
∨∨
∨∨
∨∨
∨∨
∨ ∨ ∨ ∨∨ ∨∨ ∨∨ ∨∨ ∨
聚合物改性瀝
青 ∨
瀝青 纖維改性瀝稠結
青
瀝青 橡膠
橡膠 瀝青
低模量橡膠瀝
自調平硅酮
青
∨∨
注:表中∨—適用,∨∨—非常適用
表5 各種材料的特性
根據表5可以確定哪一類材料最能滿足施工項目的要求。例如,如果要求所使用的材料具有適度的柔韌性,和高的抗車轍性和耐磨性,并能快速施工,則可考慮選用橡膠瀝青。如果施工項目要求材料粘附性好、抗磨、施工快速、養生期短,則可考慮選用瀝青橡膠或橡膠瀝青。選用材料時,必須考慮材料在現場的實際使用性能。在填封充分,施工質量符合要求的情況下,非活動性裂縫的填縫材料一般能維持1~4年,活動性裂縫的封縫材料,一般能維持2~6年。建議養護計劃人員及時掌握各類材料在現場的實際使用性能的信息。
5.3裂縫處治施工
裂縫處治施工按照施工步驟可歸納為以下7步:
⑴交通管制
⑵安全措施
⑶切縫
⑷裂縫的清理與干燥
⑸材料準備與應用
⑹封口成型加工 ⑺保護性覆蓋
在以上7個步驟中,裂縫的清理與干燥是最為關鍵的一步工序,因為裂縫處治失敗率高的主要原因是裂縫縫道臟污和/或潮濕所造成的粘附力不足。如今常用的裂縫縫道清理措施主要有常溫壓縮空氣清縫、高溫壓縮空氣清縫、噴砂清縫及鋼絲刷清縫等。所采用的設備主要為便攜式手動或電動鼓風機和帶軟管和風槍的高壓空氣壓縮機。
6、小結
對于瀝青路面的裂縫,只要能夠認真分析產生原因,了解其作用機理,采取有針對性的預防、治理措施,便能夠將裂縫的危害降低到最小,保證公路正常的使用性能和壽命。
參考文獻:
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第五篇:墻體出現裂縫的原因及主要防治措施
摘要:在砌體結構工程中,墻體裂縫這一現象普遍存在,輕者影響美觀和使用,重者減少建筑物的壽命,甚至造成建筑物的傾覆或倒塌,因此必須引起參建各方的高度重視。關鍵詞:墻體裂縫原因防治
正文:砌體結構建筑是量大面廣的建筑結構形式,為廣大城市和農村所普遍采用,但是磚砌體的抗拉、抗剪能力比較低,容易在局部產生裂縫,嚴重影響建筑物的整體性和使用功能,甚至危及結構安全。磚混結構墻體裂縫主要有溫差裂縫、地基不均勻沉降產生的裂縫以及結構裂縫三類。為此,在進行工程設計、施工及使用時應采取相應措施,防止裂縫的產生和發展。
近年來,磚混結構多層住宅工程屢屢發生墻體裂縫。裂縫位置走向不一。有的裂縫由小變大,發展很快;有的裂縫,發展到一定程度后就不再增大,給住戶心理造成很大壓力,因此分析產生裂縫的原因并做好預防措施,是工程技術人員的一項重要任務。1.經常出現的墻體裂縫種類
1.1斜向裂縫。目前絕大多數的新建房屋多為平頂建筑,這類建筑中的墻體裂縫大部分集中在建筑物頂層縱墻的兩端(一般在1~2開間的范圍內),嚴重者會發展至房屋兩端1/3縱長范圍內,且沿建筑物兩端大、中間小。特別是在建筑物較長而未設置伸縮縫時,頂層端跨內縱墻會出現斜向裂縫。1.2垂直裂縫。垂直裂縫又叫豎向裂縫,主要有底層窗下墻的垂直上下方向的裂縫、過梁端部的垂直裂縫,建筑剖面上有錯層的墻體裂縫等幾種類型。
1.3水平裂縫。在建筑設計時,如果對溫度變化對墻體的影響考慮不足,屋面不在同一高度或錯層時,常會出現這種裂縫。這種裂縫最常見的是出現在女兒墻的根部,有時發生在屋面板與女兒墻交接處,有時出現在頂層圈梁下2皮磚的灰縫處,圈梁施工采用硬架支撐時易出現這種裂縫。
1.4女兒墻裂縫。采用磚砌女兒墻時,不論女兒墻長短,在轉角處均會出現裂縫。若女兒墻較長時,還會在其它地方出現裂縫,女兒墻裂縫的出現會導致防水層的破壞,影響建筑物的使用。
1.5混合裂縫。有時斜向裂縫和水平裂縫會同時出現,形成一種混合裂縫;也可能出現兩個斜向裂縫交叉出現形成“X”形裂縫,不過這種裂縫出現的概率相對較小。
一、砌體結構建筑墻體裂縫產生的原因
(一)溫差裂縫產生原因。
(1)溫差是造成頂層墻體產生裂縫的主要因素,也是最常見的一種墻體裂縫。一般材料均有熱脹冷縮性質,房屋結構由于周圍溫度變化引起熱脹冷縮變形。鋼筋混凝土屋面板和墻體材料是兩種性能不同的材料, 鋼筋混凝土的線膨脹系數約為10×10-6,而砌體墻的線膨脹系數約為5×10-6。在夏季的幾個月里,屋面板溫度可高達60~70℃,而在其下的墻體一般僅為30~35℃,溫差可達30~40℃,加之在相同溫差下,鋼筋混凝土結構的伸長值要比磚砌體墻大一倍左右。所以在混合結構中,當溫度變化時,鋼筋混凝土屋蓋、樓蓋、圈梁與鄰接的磚墻伸縮不一,存在著較大的溫度變形差,這種變形差的分布是中部小、兩端大,由于變形差必然彼此相互牽制而生產溫度應力,使房屋結構開裂破壞。裂縫的輕重程度與環境溫差成正比,溫差大時裂縫就嚴重,溫差小時裂縫就輕,屋面保溫隔熱效果好的裂縫輕,保溫隔熱差的裂縫較重。
(2)混凝土與磚砌體性能差異。由于混凝土與磚砌體的線膨脹系數不同,其數值大小相差一倍。在環境溫差影響下,混凝土屋蓋產生熱脹冷縮變形比較大,而磚砌體變形則小得多,兩者之間因性能差異產生相對位移,致使房屋端部磚墻內產生拉力和剪力,使截面突變,薄弱環節(部位)應力集中時墻體產生裂縫。
(二)地基不均勻沉降裂縫產生的原因
地基沉降不均勻引起的裂縫。房屋的地基在平整過程中,一般都經過高挖低填的工序,因此在房屋建成后都會出現程度不同的地基沉降。如果地基沉降不均勻,沉降大的部位與沉降小的部位,發生相對位移,在墻體中產生剪力和拉力,當這種附加內力超過墻體本身的抗拉抗剪強度時,就會產生裂縫,且這些裂縫會隨著地基的不均勻沉降的增大而增大,一般成斜向裂縫,裂縫的方向一般向著凹陷處。這種裂縫一般出現在建筑物下部,由下往上發展,呈“八”字、倒“八”字、水平及豎縫等。當長條形的建筑物中部沉降過大,則在房屋兩端由下往上形成正“八”字型裂縫,且首先在窗對角突破;反之,當兩端沉降過大,則形成的兩端由下往上的倒“八”字型裂縫,也首先在窗對角突破,還可在底層中部窗臺處突破形成由上至下豎縫;當某一端下沉過大時,則在某端形成沉降端高的斜裂縫;當縱橫墻交點處沉降過大,則在窗臺下角形成上寬下窄的豎縫,有時還有沿窗臺下角的水平縫;當外縱墻凹凸設計時,由于一側的不均勻沉降,還可導致在此處產生水平推力而組成力偶,從而導致此交接處的豎縫,它分為一下幾種原因:
(1)由于地基土質軟弱或建筑地基局部土質不均勻,存在暗溝,洞穴,基坑等,土質軟硬差異大,受壓后必須產生過大的不均勻沉降。
(2)地基處理不當,基礎設計不合理。建筑荷載對地基產生較大的附加應力,對承載力低、變形大的軟弱地基,應進行加固處理,以提高地基承載力。基礎設計根據上部荷載與地基土質情況,考慮地基與基礎共同作用,合理選用基礎形式。
(3)地基邊坡破壞。地處陡坡邊緣的建筑,由于地面高差較大,邊坡不夠穩定,再加上地基附加應力的作用,邊坡失穩、滑移、沉降不均,墻體開裂。
(4)地基含水量變化不正常。因周圍環境某些變化,使建筑物場地地下水位升高,或上下管道滲漏,地表水滲入建筑地基,長期浸泡,土質軟化甚至沖刷掏空,導致不均勻沉降。
(5)建筑物使用不當。隨意改變房屋用途,增大荷載,在室內地面堆放超設計要求的大面積荷載,使地基附加應力劇增,導致建筑物不均勻沉降,墻體開裂。
(三)結構裂縫產生的原因
(1)結構設計差錯。由于結構荷載計算遺漏,設計差錯,構造不合理,荷載過大而構件截面尺寸偏小,砌體受壓面積不夠原因,造成結構本身先天不足。
(2)墻體整體性被削弱。在實際生活中經常因為在房屋建成后,埋設各種管線穿過墻體,破壞墻體整體性,減少了墻體截面面積,削弱了墻體承載力,從而引起墻體出現裂縫。
(3)砌體施工質量低劣。墻體砌筑時灰縫不飽滿、厚度不均勻、組砌方式不符合要求等,砌筑磚墻時,未對磚塊濕水,采用干磚上墻等違規作業都會降低砌體承載能力,使墻體日后出現裂縫。
(4)使用不當。由于改變房屋用途,加大使用荷載或增加振動力,破壞墻體。
(四)地基土凍脹和屋面女兒墻漏水凍脹引起的墻體裂縫的原因。當氣溫降到0℃以下時,地層表面所含水分就開始結冰;而當地基土上層溫度降到0℃以下時,凍脹性土中的水就開始結凍,下部土中的水分在毛細管的作用下,不斷涌進上部,上部土不斷結凍形成冰晶體而膨脹隆起,由于地下水位的高低不同,結冰的厚度不同,隨著氣溫的降低,地基隆起的程度就不同。一般情況下,地下水位越高,氣溫越低,隆起的程度越高。凍脹應力很大,可高達2×106MPa,建筑物很難抵抗如此大的應力,所以建筑物的某一部位就會被頂起。由于地基的含水量不同,各基礎所處的環境也不同,所出現凍脹的情況也不一樣,就好像地基的不均勻沉降引起的墻體裂縫。屋面排水不利、滲漏、女兒墻壓頂開裂出現滲漏等也同樣引起墻體裂縫。
(五)其他原因造成墻體裂縫的原因
1.1設計不合理。設計時沒有認真按規范規程要求進行防裂縫設計,在許多工程中,設計雖有防裂縫措施,但與規程要求不完全相符,致使墻體防裂縫得不到有效保障,或保質年限大大縮短,例如
①將各層陽臺混凝土挑梁端部,用混凝土柱上下相連,導致上部各層部分荷載傳到下部挑梁上,造成底層混凝土挑梁根部出現豎向裂縫。
②截面高度受到限制的、跨度較大的鋼筋混凝土梁或跨度較大的板,僅重視了承載力極限狀態的設計,而忽視了正常使用極限狀態剛度和裂縫開展的計算,導致混凝土構件撓度和裂縫寬度超限。③跨度較大的梁,設計按簡支計算,但未充分考慮支座實際嵌固負彎矩的作用,而導致梁端頂部出現裂縫。
1.2 砌體強度低。施工過程中未認真做好材料質量的控制,磚砌體材料強度較設計要求低,或是抗壓強度雖達到要求,但因砌體長度較長,砌筑施工完成后,砌體從中間部位自行斷裂,還有不同強度的砌體混合砌筑施工過程中,使用不同砌體材料作為配套砌塊,致使各種砌體組合砌筑,因不同砌體材料強度、熱脹冷縮、吸水率等不同引起墻開裂。1.3砂漿強度偏低(偏高)。砂漿攪拌過程中,砂漿攪拌不均勻導致有的砂漿強度偏高、有的強度偏低,有的甚至因為粘結材料量太少強度特低。配料方面砂配多了砂漿強度偏低,水泥配多了砂漿強度偏高;水多了,砂漿稠度低影響砂漿強度,且砂漿干縮量增大,引起灰縫位置開裂。
1.4砌筑用砂漿沒有按要求做到隨拌隨用。砂漿一次性攪拌量過多,存放時間過長,致使砂漿還沒有砌前就開始初凝結塊,使用時砂漿強度已大打折扣,嚴重影響墻體質量,引起裂縫。
二、磚混結構建筑墻體裂縫防治措施
(一)溫差裂縫防治措施
(1)減少屋面伸縮縫間距,縮短混凝土構件直線段的長度;將屋面挑檐平面布置成凹凸曲折形狀,縮短挑檐直線長度。
(2)改進挑檐設計。設計中應優先用內天溝排水;在鋼筋混凝土挑檐表面設置保溫隔熱層;現澆挑檐每隔10m左右設一道伸縮縫;將現澆挑檐改成預制。
(3)一般屋面板受陽光輻射吸收熱量較多,保溫層的厚度宜適當增厚;選擇采用導熱系數小,保溫性能優良的材料,并增設空氣隔熱層,有效控制屋面板的溫升,以防止頂層墻體產生裂縫。
(4)應根據屋面板基層的情況及時做好保溫層;建成后長期不使用的住宅,應注意室內通風,防止室內溫度過高致使樓板膨脹,使頂層墻體產生裂縫。(5)房屋建成后長期不使用的房間,應保持室內通風,防止室內溫度過高致使樓板熱脹,使墻體產生過大裂縫。單純溫度裂縫屬于穩定性裂縫,一旦出現,能量便得以釋放,對結構安全影響不大,一般一年即可穩定,等裂縫穩定后,應做好修補工作。
(二)地基不均勻沉降裂縫防治措施
(1)在進行建筑基礎設計前,應對工程地質進行詳細勘察,查明地基土質情況,分布情況,承載力大小,地下水位等水文地質條件,對周邊環境進行地質差異考察,然后進行全面分析,確定合理的建筑布局和結構類型,并正確選用基礎形式,以使上部結構與地基相互影響,共同作用。
(2)減輕建筑結構自重。
(3)合理布置建筑體型。建筑平面形狀應力求簡單、合理,縱墻拉通避免轉折多變,凹凸復雜;建筑方面應盡量避免高低參差,荷載差異大。
(4)增強建筑物的整體剛變;控制建筑物的長高比,合理沉降縫;在基礎和樓蓋下的墻頂上設置平面閉合的鋼筋混凝土圈梁,嚴格按規范要求設置構造柱。
(5)避免在新建基礎、新建建筑物側邊堆放大量土方、建筑材料等地面荷載,以防止地基基礎產生過大的附加沉降。
(6)合理安排施工順序。對立面高低懸殊,荷載變化較大的房屋,應分期分階段組織施工。一般先建荷載大的高層,后建荷載較小的低層;先建深基礎,后建淺基礎,避免增加新的附加應力。(7)沉降裂縫發生后,沉降發展較為緩慢且有減弱趨勢時,應在裂縫穩定后,對墻體修復;沉降發展較快且有加速趨勢時,應立即采取臨時支護措施,減小基礎荷載,加固基礎后修復墻體。基礎加固常用的有加大基底面積法、樁基礎托換法以及注漿法等改變土壤特性的方法,墻體裂縫一般采用水泥砂漿、樹脂砂漿填縫或水泥灌漿封閉保護的方法處理。
(三)結構裂縫防治措施
(1)在設計階段要做到正確計算結構。設計資料要經過層層把關核算,這是應對結構裂縫最基礎性的工作。
(2)通過卸載方法減輕墻體荷載。對由于荷載過大,砌體強度低,已經產生裂縫的墻體,可采用減輕上層結構自重與使用荷載的方法,或在其頂部砌體內增設鋼筋混凝土過梁,承擔上部荷載。
(3)結構加固補強。對由于荷載較大,砌體截面尺寸較小,承載力不足,并已產生裂縫的墻體,可在不影響主體立面美觀的情況下適當加大截面尺寸,以提高其承載能力。這種方法也可以在一定程度上起到相應的效果。
(四)凍脹裂縫的主要應對措施
(1)建筑物的基礎埋深一定要設計在冰凍線以下。
(2)基礎下的墊層最好選用3:7灰土墊層,因為3:7灰土的密度大,含水量小,而且彈性也較好,不容易引起凍脹。
(3)用單獨基礎,基礎梁承擔墻體重量時,基礎梁下應留一定空隙,防止因土凍脹而頂裂基礎梁和墻體。由于裂縫的出現與房屋體形、結構類型、設計標準和材料性能都有關系,與場地條件、氣溫變化和設計、施工、使用都有因果關系,因此要根據具體情況針對性地采取相應措施,預防裂縫的產生并對已產生的裂縫及時修補加固,以免影響建筑物的正常使用。
墻體裂縫是在生活現實中難以避免的一種建設工程質量問題,只是有些小的裂縫我們看不見而已。因此,對于已經出現的墻體裂縫,我們也不必慌張,首先要仔細觀察,找出裂縫的特點與基本規律,確定裂縫發生的具體原因。對于溫差裂縫等一般不影響房屋使用安全的墻體裂縫,用砂漿堵抹即可;對于地基沉降裂縫等可能危及房屋結構安全,對人身造成威脅的墻體裂縫則應作即時適當的加固處理。綜上所述,通過以上幾點裂縫成因的分析,根據工程實際情況,選擇相應的防治措施,達到控制墻體裂縫產生的目標。
由于裂縫的出現與房屋體形、結構類型、設計標準和材料性能都有關系,與場地條件、氣溫變化和設計、施工、使用都有因果關系,因此要根據具體情況針對性地采取相應措施,預防裂縫的產生并對已產生的裂縫及時修補加固,以免影響建筑物的正常使用。