建筑结构裂缝控制及处理

杨先科 秦思耀

摘要:建筑裂缝作为一种质量通病,对业主在观感和使用上造成不良影响,一直困扰着业主和开发商。文章主要对建筑结果裂缝种类与控制处理措施进行了分析。

关键词:建筑结构裂缝;墙体裂缝;浇板裂缝

中图分类号:TV753文献标识码:A

文章编号:1674-1145(2009)33-0127-02

随着经济的迅速发展,台州人民不再局限于对生活水平的提高,逐步转向生活质量的提高,并对其提出了更高的要求。建筑工程的质量直接关系到人民生命财产安全、人身健康和公众利益等诸多方面,在关于商品房的质量投诉案件中,由于现浇板裂缝、墙体裂缝、渗漏等涉及的纠纷和官司越来越多,裂缝不仅影响建筑物的美观和使用功能要求,还可能破坏墙体的整体性,影响结构安全;甚至会降低结构的耐久性。因此已成为住户评判建筑物安全的一个非常直观、敏感和首要的质量标准。裂缝作为一种质量通病,对业主在观感和使用上造成不良影响,一直困扰着业主和开发商。因此,无论是从经济角度、观感角度还是从正常使用角度来说,建筑物的裂缝问题均是一个需要迫切解决的问题。

一、裂缝的种类

钢筋混凝土结构从微观上看,混凝土是带裂缝工作的,微裂缝是肉眼不可见的。肉眼可见裂缝范围一般以0.05mm为界(实际最佳视力可见0.02mm)大于等于0.05mm的裂缝称为“宏观裂缝”。宏观裂缝是微观裂缝扩展的结果。一般工业及民用建筑中,宽度小于0.05mm的裂缝对使用(防水、防腐、承重)都无危险性,故假定具有小于0.05 mm裂缝的结构为无裂缝结构,所谓不允许裂缝设计,也只能是相对的、无大于0.05mm初始裂缝的结构。

钢筋混凝土裂缝的分类:

1.就其开裂深度可分为表面的裂缝、贯穿的裂缝。

2.就其在结构物表面形状可分为风头裂缝、爆裂状裂缝、不规则短裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、斜裂缝等。

3.按其发展情况可分为稳定的和不稳定的裂缝、能愈合的和不能愈合的裂缝。

地下防水工程或其他防水结构,在水压头不高(水位在10m以下)的情况下,产生0.1～0.2mm的裂缝时,开始有些渗漏,水通过裂缝同水泥结合,形成氢氧化钙,深度不断增加,生成胶凝物质胶合了裂缝。此外,氢氧化钙与空气中水分带入的二氧化碳结合,发生碳化,形成白色碳酸钙结晶,封闭原裂缝,裂缝仍然存在,但渗漏停止,这种现象称为裂缝的自愈现象。这种裂缝不影响持久应用,是稳定的。

4.按其产生的时间可分为混凝土硬化前产生的塑性裂缝和硬化后产生的裂缝。

5.按对建筑物利害可分为有害裂缝和无害裂缝

(1)当建筑物裂缝已影响到或可能发展到影响结构性能、使用功能或耐久性时称为有害裂缝。

(2)当裂缝对结构性能、使用功能或耐久性等没有大的影响,只是影响结构的外观,对这些裂缝称为无害裂缝。虽称为无害裂缝,但也反映了在原材料、配合比和施工过程中或在设计中存在某些缺陷,也应予以关注和改进。

6.按其产生的原因,可分为荷载裂缝和变形裂缝。

(1)荷载裂缝,是指因动、静荷载的直接作用引起的裂缝,也称为结构性裂缝、受力裂缝。

(2)变形裂缝,是指由变形引起的裂缝,如温度变化、混凝土膨胀、收缩徐变、地基不均匀沉降等因素引起的变形,也称非结构性裂缝。

7.按其形成可分为静止裂缝、活动裂缝和尚在发展的裂缝。

(1)静止裂缝:形态、尺寸和数量均已稳定不再发展的裂缝。

(2)活动裂缝:宽度在现有环境和工作条件下始终不能保持稳定、易随结构构件的受力、变形或环境温、湿度的变化而时长时闭的裂缝。

(3)尚在发展的裂缝:长度、宽度和数量尚在发展,但经历一段时间后会终止的裂缝。

二、裂缝的控制与处理

建筑结构有裂缝是绝对的,无裂缝是相对的,所谓结构的抗裂质量只是把裂缝控制在一定的范围内而已。我国现行《混凝土结构设计规范》(GBS0010-2002)规定,对使用中允许出现裂缝的钢筋混凝土构件应验算裂缝宽度。计算所得的最大裂缝宽度对处在室内政党环境的一般构件不应超过0.3mm,对处于年平均相对温度小于60%的地区,其最大裂缝宽度不应超过0.4mm。对于屋架、托架、重级工作制的吊车梁以及露天或室内高温度环境,其最大裂缝宽度不应超过0.2mm。在可能产生裂缝的原因分析清楚后,可以在不同的建设阶段进行裂缝的控制。

1.墙面抹灰龟裂处理这种裂缝应该侧重于“防”而非“治”,即防患于未然,如处理得当,施工方法科学合理,这种裂缝是完全可以杜绝的。分析出原因之后,预防的方法便不难找出:

(1)严格按配比拌制砂浆,尤其要控制水泥用量,水的用量也要控制,拌制砂浆前要进行试配,使砂浆的和易性与保水性达到最佳。搅制设备要用专用的砂浆搅拌机,杜绝使用混凝土搅拌机(滚筒式)拌制砂浆。

(2)抹灰的基层要处理,方法得当。对于砖砌体来讲,一定要提前1～2 天用清水浇透,至表面出现水光,然后阴干,手摸时有潮湿感时再进行抹灰。加气混凝土砌块与粉煤灰砌块则不需用水浇透,只要在砌体上适当浇水,然后阴干半天左右再进行抹灰。

(3)在砌体施工时要严把砌体施工质量关,控制好砌体表面的平整度,尤其要控制好砌体的垂直度,这样便能有效控制抹灰的厚度,杜绝出现抹灰厚度不均匀,这样可以大大减少龟裂情况的发生。

(4)抹灰应分层进行,严格控制抹灰的总厚度和分层的厚度,中级抹灰平均总厚度宜控制在20mm内,高级抹灰宜控制在25mm 内,外墙抹灰宜控制在20mm 内。

2.不同材料间裂缝的防治预防措施。对于这种裂缝出现人们往往采取在裂缝表面粘贴韧性材料,如牛皮纸、绷带等方法,由于这种方法成本低廉、施工简单而往往被大量采用,但这种方法治标不治本,在表面喷漆之后粘贴的韧性材料无法遮盖若隐若现,与周围墙面差别明显,影响美观而且这种方法也无法长期掩盖裂缝,因此是不可取的。

(1)对于加气混凝土和粉煤灰砌块而言出釜时含水率较高,以后砌块会因逐渐干燥造成体积的不稳定,因此对于这种类型的建材我们应该提前组织材料入场,杜绝边进料边砌筑的施工方法,材料入场后不要随意堆放,堆放时底部应垫起并防潮,雨天还要覆盖以防吸水过大而引起体积的膨胀。

(2)砌块在组砌时不应为了加快施工进度和减少工序,将填充墙一次性砌至梁底,用砂浆塞实数值下缝隙后即进行墙面抹灰。这种施工方法不仅加大了砌体自重,不便施工,而且会使砌体失水体积收缩而出现水平及垂直裂缝。要消除砌块体积收缩产生的裂缝,应降低砌筑时砌块的含水率,施工时砌块的含水率控制在15%以下,严禁提前大量地浇水,要在砌筑之前适量浇水。

(3)在组砌砌块时,施工人员往往只注意水平缝砂浆的饱满度而忽视立缝砂浆的饱满度,尤其是柱与砌块之间的砂浆不饱满,饱满的立缝能阻止砌体变形,减缓裂缝的出现。

(4)粉煤灰砌块分有底和无底两种,在选择砌块时要尽量选择有底的砌块,无底的砌块不仅施工不方便,而且砂浆很容易漏入洞中,不仅而且增加墙体自重,而且这种砌块由于缺乏底的约束变形较大,裂缝更易出现,更主要的是这种砌块大大削弱了拉结筋的作用,极易诱发沿柱垂直裂缝的出现。

三、结语

裂缝不仅是缺陷,它还是混凝土的物理力学性质,还可以进一步利用裂缝控制裂缝。我们永远不可能战胜裂缝,不可能消灭裂缝,不可能杜绝裂缝,只能控制裂缝,允许无害裂缝的存在,要不出现或少出现有害裂缝,并把无害裂缝减少到最低限度。对可能出现裂缝的薄弱环节采取主动有效的预防措施,采取“抗”、“放”结合刚柔并济的手段,才能有效地控制裂缝。

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作者简介:杨先科,广西桂林建筑设计研究院工程师;秦思耀,广西桂林建筑设计研究院工程师。