框架结构在我国建筑工程中应用非常广泛, 但当中遇到的问题也相应较多, 其中, 填充墙的裂缝已成为一项经常发生的工程质量通病, 并成为近几年工程质量投诉的热点问题, 因此, 对框架结构砌块填充墙裂缝的研究具有很大的社会意义和经济价值。
1 裂缝形式
框架结构砌块填充墙常见的裂缝主要有以下几种。
(1) 斜裂缝:该类裂缝多出现在梁柱节点与填充墙交界处、框架梁节点下方和填充墙洞口处, 裂缝的宽度、长度相对较大, 大多数贯穿墙体。
(2) 水平裂缝:该类裂缝多出现在填充墙中部、填充墙顶部和梁交接处以及门窗洞口过梁附近, 大多数裂缝可以沿厚度和长度方向贯穿整个填充墙。
(3) 竖向裂缝:该类裂缝多出现在墙体中部、填充墙和框架柱连接处以及框架梁相交处下方, 裂缝一般长度较大而宽度较小, 数量较多。
2 成因分析
导致填充墙出现裂缝的原因有很多, 主要有材料、外界温度变化、设计和施工方面原因。
2.1 材料
框架结构填充墙所采用的块体大多是加气混凝土砌块, 它是一种自重轻、保温隔音、耐火性能好的材料, 在自然堆积状态下, 其含水率逐步降低的同时, 砌块收缩变形, 形成内应力;当内应力集中到墙体的某一部位, 而该处的抗拉强度不足以抗衡的情况下, 就会产生裂缝。
2.2 外界温度变化
框架结构顶层屋面板和填充墙的接触面紧密结合。当外界温度变化时, 顶层的梁比墙体温度偏高, 且钢筋混凝土的线膨胀系数常大于砌体, 二者的相对温差导致屋面板受压应力, 墙体受拉应力, 接触面上产生剪应力。当墙体内拉应力超过墙体自身的抗拉、抗剪强度时, 墙体就会在最薄弱处产生裂缝。
2.3 设计构造
设计时, 没有充分考虑地基土情况, 地基处理不满足规范要求时, 时常会产生地基沉陷裂缝;未按规定设置拉结钢筋或植筋质量较差;对应力集中区 (如门窗洞及预留洞边等部位) , 未采取有效的拉结加强措施, 容易因撞击振动开裂。
2.4 施工不当
砌筑砌块时未按施工规范操作, 往往一次砌筑到框架梁底;设置钢筋过梁时填塞砂浆不饱满;埋设管线时, 在砌块或抹灰层上开凿凹槽;墙面抹灰时一次性抹灰过厚, 未分层操作;穿越管线时, 在墙体上开凿洞口, 造成洞口处应力集中。
3 控制措施
为了避免框架结构砌块填充墙裂缝的出现, 应从材料、设计、施工三个方面进行预防控制。
3.1 材料方面
(1) 严格控制原材料的质量, 优先选用与框架结构混凝土的线膨胀系数相一致, 含水率较低的砌块 (如蒸压加气混凝土砌块, 页岩空心砖) 作为砌体材料, 确保砌块的含水率符合相关规范的要求。
(2) 严把进货质量关, 凡是进入施工现场的砌块应有出厂合格证、产品性能检验报告, 并应自然养护2 8 d以上, 对于制作后静停时间较短的砌块, 应在通风干燥的堆场堆放一定时间后, 使其体积变形趋于稳定后再上墙施工。
3.2 设计措施
(1) 在做基础设计时, 充分考虑地基土情况, 尽量采用桩基础并且增设钢筋混凝土地下框架梁, 底层填充墙砌筑在地下框架梁上。
(2) 合理设置拉结钢筋, 钢筋伸入填充墙的长度应符合要求, 通常沿填充墙高度每隔5 0 0 m m, 设两道直径为6——8mm的一级钢筋, 深入灰缝的长度一般大于1 0 0 0 m m。
(3) 对于高度超过4 m的填充墙应在中间设置与柱连接的通长钢筋混凝土水平圈梁;对于长度大于5 m的墙体应在中间设置构造柱或墙顶部与梁交接处设置拉结措施。
(4) 建筑物外墙及顶层内隔墙与框架结构交接处抹灰层中设置钢丝网片, 钢丝网片压过接缝宽度≥1 5 0 m m, 按梅花式钢钉钉牢, 间距2 0 0 m m左右。
(5) 墙体上的设备孔洞应预留, 不随意开凿, 孔洞周围应填实。墙体内设置暗管、暗线、暗盒等应在设计时考虑预埋, 采用开槽砌块或定制砌块, 开槽时采用专用开槽工具, 并做好防裂措施。
3.3 施工措施
(1) 砌筑墙体前, 砌块应提前1~2天分次浇水湿润, 但不能过湿, 其吸水深度应控制在8 m m~1 0 m m。
(2) 砌筑时灰缝应饱满, 严禁先干砌后再灌缝, 上下砌块要错缝, 搭接长度应大于砌块长度1/3。砌筑过程中, 应随时检查墙体表面的平整度、垂直度, 灰缝的均匀度及砂浆饱满程度等, 及时校正所发现的偏差, 加强对主体结构的沉降观测, 发现不均匀沉降及时采取措施。
(3) 控制填充墙每天的砌筑高度不大于2.0 m;当墙体高度较大时, 可以沿墙体高度每隔1.4 m~2.0 m设置一道6 0 m m厚钢筋混凝土现浇板带, 内配3根直径为6 m m的一级钢筋。
(4) 当门窗洞口宽不大于1 m, 可采用钢筋混凝土预制过梁;当门窗洞口宽大于1 m, 宜采用钢筋混凝土现浇过梁。
(5) 水电管线安装时, 严格按照管线布置方案, 在墙体穿越管线处预留洞口, 避免墙体开凿洞口, 尤其是轻集料混凝土空心砌块, 更应该避免在砌块上开凿洞口;埋设管线时将管线直接固定在墙面上, 尽量避免在砌块上开凿凹槽。
4 裂缝的处理方法
对框架结构填充墙裂缝问题, 应重在预防, 当出现裂缝时, 可以采用以下几种裂缝处理方法来修补裂缝。
(1) 膨胀水泥掺石棉绒嵌缝修补法:适用于大于1 m m的斜裂缝, 具体做法是将墙面粉刷沿裂缝凿开约3 0 0宽, 清理灰缝, 然后嵌石棉绒水泥浆, 养护后刮糙粉面。
(2) 白胶贴布修补法:适用于小于1 m m的裂缝和水平、竖直缝。具体做法是先将墙面沿缝清到刮糙层, 然后刷粘结剂, 用石膏嵌缝, 白胶贴布, 最后粉面。
(3) 防水涂料沿缝喷涂法:对于对窗台下出现的外墙细缝, 采用透明无色防水涂料沿缝喷涂, 可有效地抵抗裂缝, 防止外墙渗水的可能出现, 效果良好。
5 结语
框架结构填充墙裂缝的产生原因是多方面的, 但只要从材料、设计和施工等方面严格控制和规范施工, 就能够减少框架结构填充墙裂缝的产生, 对于已经出现的裂缝, 可以采用相应的裂缝处理方法来修补裂缝, 减小危害。
摘要:框架结构砌块填充墙裂缝, 是目前较难克服的质量通病之一, 本文首先介绍了框架结构砌块填充墙的裂缝形式, 然后从材料、外界温度、设计、施工等四方面分析了填充墙裂缝产生的原因, 并提出了相应的防治措施, 最后介绍了几种常用的裂缝处理方法。
关键词:框架结构,填充墙,裂缝
参考文献
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