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结合工程实例浅谈某工程混凝土裂缝控制
【摘要】本文结合工程实例,分析了建筑工程中施工方法和控
制措施,重点阐述了加气混凝土砌块墙体裂缝起因分析与裂缝控制
措施,供同行参考。
【关键词】建筑工程;高支模;施工方法;裂缝;控制措施
1工程概况
该工程占地面积约11000m2。结构类型为4层框架钢筋砼结构,
长度为77米,宽度为75米,首层层高7.00米,其余层高为3.20
米,檐高度为15.5米,其中,地下室一层,面积为330m2;基础为
静压预应力管桩基础;基坑深为4.5米,基坑支护采用管桩支护;
楼板高支模采用满堂红扣件式钢管脚手架,外墙脚手架采用落地扣
件式钢管脚手架;建筑结构的安全等级为二级,抗震设防烈度为7
度,抗震设防类别为丙类,混凝土结构的环境类别为地上及地下室
内部分为一类,地下其他部分为二类。地基基础的设计等级为甲级,
基础类型为静压预应力管桩基础和承台基础。静压预应力管桩基
础,桩径为0.4米,桩长约25米。地下室为框架结构,混凝土强
度等级为:底板、承台、外墙及水池为c30(抗渗等级s6)。上部
结构采用钢筋混凝土框架结构,柱、梁、板砼强度等级为c30。墙
体材料为:主要为加气混凝土砌块。
2加气混凝土砌块墙体裂缝产生的原因分析
2.1从加气混凝土材料特性看:
加气混凝土砌块具有吸水率大、干缩变形显著的特点,当砌块
含水率不大于5%时,其干缩变形才趋于稳定。如果砌块干缩变形过
大,则容易造成裂缝。当干缩变形带来的拉应力超过砌块之间的粘
结强度时,裂缝就出现在灰缝;当砌块之间的砂浆粘结强度高于砌
块抗拉强度时,砌块就可能开裂。砌块在混凝土龄期28d之内时,
由于混凝土水化等各种物理化学作用,其干燥收缩较大,因此使用
龄期较短的砌块更容易产生干缩裂缝。特别是蒸压加气混凝土砌
块,出釜时的含水率一般大于25%,必须存放一定时间使其含水率
降低、体积变形稳定,一般要求出釜后存放28d后才能进行施工,
否则就很容易引起干缩裂缝。可以说,加气混凝土砌块的干缩是造
成墙体开裂的主要原因。其形式主要是竖向裂缝。
其次是加气混凝土砌块吸水率大,但其吸水特性与传统的普通
粘土砖以及混凝土等材料不同,它的气孔呈现“墨水瓶”结构,毛
细作用差,早期吸水快,后期吸水慢,但吸水时间长,如果砂浆保
水性能以及和易性不好,则水分很容易被砌块吸收造成砂浆失水,
从而无法充分水化造成强度降低、灰缝不饱满,导致局部砌块受力
不均衡引起应力集中,造成砌块开裂或者沿灰缝开裂。对于抹面砂
浆,则容易引起墙体与抹面层的脱离,出现空鼓现象。由于砌筑砂
浆失水后造成强度偏低,导致砌体抗压强度降低,因此常常会产生
斜裂缝,严重的会带来安全隐患。
同时,加气混凝土砌块是将加气混凝土坯体切割而成的,加工
过程中易在表层形成一层松散层以及粉尘,如砌筑墙体前未进行清
理或清理未彻底,就会在砂浆和砌块之间形成隔离层,影响砂浆与
砌块之间的粘结力,对于抹面砂浆,则易造成粉刷层空鼓、开裂。
2.2从外界环境影响看:
环境温度的影响:普通砂浆的导热系数约为0.9w/(m·k),线膨
胀系数约为4×10-4mm/(m·℃),与加气混凝土砌块相差达到10
倍左右,一旦环境温度变化,则在砌筑砂浆、抹灰砂浆以及砌块之
间产生温度应力,当环境温度变化幅度较大,产生的温度应力太大
时,则造成砌块-灰缝之间、砌块-抹灰之间的开裂。通常建筑物顶
层由于受到阳光直射,在昼夜温差大的季节,如夏秋季,容易造成
墙体在顶层梁底部的水平裂缝以及斜裂缝。温度应力也是加气混凝
土砌块墙体产生裂缝的主要原因之一。
环境湿度的影响:前已述及,加气混凝土砌块的干燥收缩较大,
而普通砂浆的线收缩系数不到加气混凝土的1/10,当环境湿度较小
时,其内部水分蒸发,含水率下降,则加气混凝土砌块的收缩大大
超过砂浆,造成灰缝开裂、粉刷层空鼓。对于尚未粉刷的墙体,则
由于砌块表层失水速度比内部快,导致砌块表层干缩变形比内部
大,则会引起砌块开裂。这种开裂往往发生在秋季气候干燥时。
外界扰动的影响:砌体施工早期,由于砌筑砂浆强度较低,此
时如果受到外界作用力的扰动,比如振动、压力荷载等,则容易造
成墙体裂缝。如果建筑物存在不均匀沉降,也容易引起墙体裂缝。
2.3从设计环节看:
构造柱和水平墙梁
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