高層建筑填充墻的裂縫產(chǎn)生原因及控制

1、<p>　　高層建筑填充墻的裂縫產(chǎn)生原因及控制</p><p>　　摘要：混凝土框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)是目前高層建筑最常用的建筑結(jié)構(gòu)形式，但填充墻常出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，不僅影響建筑物的正常使用，縮短了使用年限，而且對(duì)抗震也是極為不利。因此分析高層建筑填充墻裂縫的分類與生成機(jī)理，加強(qiáng)防范高層建筑填充墻裂縫的控制已成為房屋開發(fā)商以及國家行政主管部門共同關(guān)注的課題。 </p><p>　　關(guān)鍵

2、詞：混凝土；框架結(jié)構(gòu)；高層建筑；填充墻；裂縫控制 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　隨著我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高，大家對(duì)居住環(huán)境和建筑質(zhì)量的要求也在不斷提高，對(duì)建筑物墻體裂縫的控制的要求更為嚴(yán)格。 </p><p>　　一、高層建筑填充墻裂縫的分類與生成機(jī)理 </p>&l

3、t;p><b>　　（一）干縮裂縫 </b></p><p>　　干縮裂縫的類型，主要有垂直裂縫、水平裂縫、階梯形裂縫。通常情況下，高層建筑的混凝土結(jié)構(gòu)中常用輕質(zhì)砌塊作為填充墻材料，已達(dá)到減輕建筑物自重，而砌塊卻具有隨著含水量的降低產(chǎn)生干縮變形的特征，通常砌塊成型后的1個(gè)月內(nèi)收縮變形比較大，以后漸趨穩(wěn)定。干縮后的砌塊在砌筑時(shí)，遇水受潮后又發(fā)生膨脹，然后隨著砌體干燥再次干縮，砌體內(nèi)部產(chǎn)生

4、收縮應(yīng)力，在薄弱的部位產(chǎn)生拉裂縫。這類收縮變形引起的嚴(yán)重開裂的部位主要位于填充墻與梁、柱及剪力墻連接部位。 </p><p><b>　?。ǘ┙Y(jié)構(gòu)裂縫 </b></p><p>　　荷載作用下，結(jié)構(gòu)構(gòu)件必然產(chǎn)生變形。比如梁跨較大時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大撓度；建筑較高時(shí)，相鄰豎向受力構(gòu)件的豎向壓縮變形必然存在差異；建筑物兩部分高差或地基變形模量差異過大，相鄰部位易產(chǎn)生較大沉降差

5、。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的差異變形，易導(dǎo)致填充墻變形不一致，使其內(nèi)部產(chǎn)生剪切應(yīng)力，當(dāng)其主拉應(yīng)力超過砌體抗拉極限強(qiáng)度時(shí)，填充墻砌體就會(huì)沿著主拉應(yīng)力跡線產(chǎn)生因剪切引起的拉裂縫。 </p><p><b>　?。ㄈ?gòu)造裂縫 </b></p><p>　　混凝土砌塊在切割過程中，表面會(huì)存在松散顆粒和灰塵附著物，抹灰時(shí)如不清理干凈，將很容易形成“兩層皮”，這樣日后會(huì)有空鼓開裂的隱患。如果混

6、凝土砌塊表面凹凸不平，抹灰不均勻，產(chǎn)生收縮不均勻，也會(huì)成為空鼓開裂的原因。其主要的主要原因是： </p><p>　?。?）設(shè)計(jì)構(gòu)造措施處理不當(dāng)。由于設(shè)計(jì)人員對(duì)砌體材料性質(zhì)不清楚，對(duì)結(jié)構(gòu)變形特征認(rèn)識(shí)不足，對(duì)節(jié)點(diǎn)防裂構(gòu)造措施缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中對(duì)防裂問題未能引起足夠重視而沒有采取有效措施都會(huì)在填充墻內(nèi)部引起應(yīng)力分布不均，導(dǎo)致薄弱部位開裂。例如：構(gòu)造柱和水平墻梁設(shè)置間距設(shè)置過大，框架柱和墻體的拉結(jié)筋設(shè)置間距過大，墻體與主

7、體框架連接處構(gòu)造措施不合理，建筑物層高較高時(shí)未合理設(shè)置圈梁，外墻大面積飾面層未設(shè)置分割縫，對(duì)于不上人屋面，未設(shè)置保溫隔熱層等等，都容易造成填充墻開裂。 </p><p>　?。?）施工原因引起的填充墻開裂。例如施工工序、工期安排不合理；砂漿、砌體材料質(zhì)量的影響。 </p><p><b>　　（四）溫度裂縫 </b></p><p>　　主要是

8、由于填充墻與鋼筋混凝土的線膨脹系數(shù)不同，使得溫度變化時(shí)兩種材料的收縮量也不同，這就造成了在兩種材料結(jié)合處的裂縫，這種裂縫往往比較規(guī)則。由于溫度變化比較頻繁，墻面出現(xiàn)裂縫后難以根治，只能通過治理以控制其裂縫寬度，使之成為無害裂縫。 </p><p>　　二、防范高層建筑填充墻裂縫控制的措施 </p><p>　?。ㄒ唬┻x擇合適墻體材料，嚴(yán)把材料質(zhì)量 </p><p>

9、　　1、應(yīng)優(yōu)先選用與框架結(jié)構(gòu)混凝土的線膨脹系數(shù)相近、吸水率較小、材料強(qiáng)度較高的砌塊或磚作為填充墻的砌體材料。 </p><p>　　2、嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)，砌筑填充墻的墻體（磚、水泥、砂、拌合劑等）要有出廠合格證明文件，試驗(yàn)資料，并且施工前報(bào)送當(dāng)?shù)刭|(zhì)檢部門進(jìn)行試驗(yàn)，檢測合格，方可進(jìn)行施工。 </p><p>　?。ǘ﹥?yōu)化施工設(shè)計(jì) </p><p>　　對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)房

10、屋的基礎(chǔ)形式的選擇，在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮其不均勻沉降，尤其是對(duì)進(jìn)行地基人工處理的框架結(jié)構(gòu)更應(yīng)考慮不均勻沉降對(duì)框架變形的影響，并應(yīng)計(jì)算沉降量，預(yù)估框架變形程度，這樣可保證在施工時(shí)對(duì)重點(diǎn)部位予以重點(diǎn)控制。合理設(shè)置門窗尺寸及材料；合理設(shè)置構(gòu)造柱、圈梁或現(xiàn)澆混凝土板帶、合理設(shè)置伸縮縫和沉降縫；控制好框架的側(cè)移變形。 </p><p>　?。ㄈ┘訌?qiáng)施工質(zhì)量控制 </p><p>　　1、砌塊砌筑前應(yīng)

11、提前2天澆水潤濕，砌塊上墻時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制含水率，含水過多易走漿，影響砂漿飽滿度和粘結(jié)強(qiáng)度；砌塊含水過少，砂漿會(huì)很快失水，也會(huì)影響砌體強(qiáng)度。 </p><p>　　2、水泥砂漿和水泥混合漿的攪拌時(shí)間不少于2min，摻用有機(jī)塑化劑時(shí)，應(yīng)攪拌3-5min，采用全順式組砌方法時(shí)，應(yīng)上下錯(cuò)縫，縱橫墻應(yīng)同時(shí)砌筑，交接處咬槎搭砌，搭砌，長度不小于磚長的1/3,并應(yīng)不小于150mm不能滿足時(shí)，在水平灰縫內(nèi)設(shè)置2根直徑6mm的鋼筋或

12、4mm鋼絲網(wǎng)片，長度不小于700mm,掉角嚴(yán)重的空心磚不宜使用。 </p><p>　　3、填充墻砌體留置的拉結(jié)鋼筋或網(wǎng)片的位置應(yīng)與塊體皮數(shù)相符合，拉結(jié)鋼筋或網(wǎng)片置于灰縫中，埋置長度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，豎向位置偏差不應(yīng)超過一皮高度。填充墻砌體的灰縫厚度和寬度應(yīng)正確，蒸壓加氣混凝土砌塊砌體的水平豎向?qū)挾葢?yīng)分別宜為15mm和20mm. </p><p>　　4、正確處理梁、柱與填充墻的接縫。填充墻

13、砌至接近梁、板底時(shí)，應(yīng)留一定空隙170～200mm。等填充墻砌完并間隔至少7d 后，墻體變形基本完成，再用同砌體同材料的實(shí)心磚斜砌擠緊，傾斜度控制在45～60 度，以使砌體與梁板底緊密結(jié)合。設(shè)計(jì)要求的洞口、管道、內(nèi)槽應(yīng)于砌筑時(shí)正確留出或預(yù)埋，未經(jīng)同意，不得打鑿和在墻體上開鑿水平溝槽，寬度超過300mm的洞口上部應(yīng)設(shè)置過梁。 </p><p>　　5、為保證柱與填充墻的連接，沿墻高每隔600mm設(shè)置拉結(jié)筋，且砌筑前

14、一定要排磚，調(diào)整好灰縫大小，避免在柱邊出現(xiàn)灰縫偏大或過窄，使柱墻連接不緊密。拉結(jié)筋必須放置在砂漿中，預(yù)埋在柱上的拉結(jié)筋如果與灰縫錯(cuò)位時(shí)，應(yīng)將鋼筋位置校正或在柱上補(bǔ)焊拉結(jié)筋。 做好成品保護(hù)工作，應(yīng)盡量保證墻體砌筑后的撞擊振動(dòng)，并對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的養(yǎng)護(hù)，以保證砌體強(qiáng)度能夠得到正常的增長。 </p><p>　?。ㄋ模┳⒅貕w抹灰控制 </p><p>　　1．應(yīng)嚴(yán)格控制抹灰時(shí)間，只有待填充墻砌筑完

15、畢1個(gè)月后方能抹灰，這樣就不會(huì)因墻體收縮而引起抹灰層的開裂。 </p><p>　　2．墻體抹灰過程：應(yīng)將砌塊墻面的灰縫、孔洞、凹槽填補(bǔ)密實(shí)、整平、清除浮灰，并用1：1水泥砂漿拉毛墻面。抹灰前應(yīng)隔夜灑水2-3次濕潤，以水浸入加氣塊達(dá)10mm為宜。為避免墻面龜裂及流墜的現(xiàn)象，抹灰應(yīng)分層抹灰，單層抹灰厚度控制，水泥砂漿為5-7mm,混合砂漿為7-9mm，當(dāng)?shù)讓由皾{初凝時(shí)（一般為24小時(shí)為宜）即可摸下一層砂漿。 <

16、;/p><p>　　3、砌體與混凝土交界為同一平面時(shí)加一道鍍鋅鋼絲網(wǎng)，兩端伸出各200mm，面層抹灰滿鋪耐堿網(wǎng)格布；砌體與結(jié)構(gòu)梁齊平的外墻，滿鋪網(wǎng)格布設(shè)置在聚合物抗裂砂漿層，并壓入其中；砌體塊外凸結(jié)構(gòu)梁面的外墻和室內(nèi)墻體，滿鋪網(wǎng)格布設(shè)置在底層抹灰與面層抹灰交界面，并在底層抹灰完成后未干時(shí)壓入底層抹灰中；網(wǎng)格布鋪設(shè)應(yīng)平整、切滿鋪、搭接時(shí)的耐堿網(wǎng)格布搭接長度不小于200mm，鋼絲網(wǎng)的搭接長度不小于50mm;滿鋪耐堿網(wǎng)格布

17、在陽角處應(yīng)貫通，陰角處按斷開處理。同時(shí)應(yīng)做好成品的保護(hù)及養(yǎng)護(hù)工作，以保證砌體強(qiáng)度能夠得到正常的增長。 </p><p>　?。ㄎ澹┓e極運(yùn)用裂縫修復(fù)方法 </p><p>　　填充墻的裂縫一般不影響結(jié)構(gòu)安全，因此在裂縫修復(fù)時(shí)不必強(qiáng)調(diào)強(qiáng)度方面的要求，但對(duì)溫度的反復(fù)性必須有充分的認(rèn)識(shí)。對(duì)已趨于穩(wěn)定的裂縫可采用手工直接將水泥砂漿進(jìn)行修補(bǔ)，修補(bǔ)后注意澆水養(yǎng)護(hù)。對(duì)于因不均勻沉降而導(dǎo)致的較大裂縫則需與結(jié)

18、構(gòu)加固配合進(jìn)行。通過修復(fù)可提高墻體裂縫部位的抗變形能力，在原裂縫位置一般不會(huì)再出現(xiàn)裂縫，如附近有較薄弱環(huán)節(jié)則可能再出現(xiàn)的裂縫，裂縫修補(bǔ)時(shí)可將薄弱環(huán)節(jié)同時(shí)處理。 </p><p>　　總之，控制裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展，是建筑工程中必不可少的重要環(huán)節(jié)，尤其在當(dāng)前建筑物普遍向高層、大體量發(fā)展的形勢下，填充墻裂縫的預(yù)防與控制更是值得關(guān)注，控制裂縫，重點(diǎn)在防，除了應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范施工，抓好施工管理，同時(shí)要從設(shè)計(jì)、施工階段，針對(duì)結(jié)構(gòu)

19、、材料特點(diǎn)，采取相應(yīng)的構(gòu)造措施，舍得投入，才能真正解決墻體開裂的問題。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]王偉超，肖禎雁．混凝土裂縫成因及控制措施探討[J]．山西建筑，2007，33（7） </p><p>　　[2] 《填充墻砌體砌筑工藝標(biāo)準(zhǔn)》、《砌體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》 </p>