论文部分内容阅读
摘要:在现代工程结构中,不同材质的空心砌块被普遍用作外墙围护材料,代替了过去大量使用的粘土砖材料,从而保护了人们赖以生存的宝贵土地。虽然小型空心砌块有着不可替代的优点,但在实际工程中,如果使用不慎将会带来工程质量上的缺陷,从而造成墙体开裂及外墙体渗水情况。本文就工业厂房外墙开裂的原因及控制措施进行了简单分析。
关键词:工业厂房;外墙裂缝;控制技术
中图分类号: TU7 文献标识码: A 文章编号:
一、工程概况
某工业厂房工程总建筑面积30528.4m2,由A、B、C三个区组成,厂房层数为三层,长度为119.6m,宽度为82.5m,层高分别为6.0/4.5/4.5m,框架结构(最大柱距9.4m×7.5m)中间设有两道变形缝及一道后浇带。该工程耐火等级为二级,屋面防水等级为II级,抗震设防烈度为七度,设计使用年限为50年。每个区各层为一个防火分区,设有三部封闭楼梯。厂房室内地面设计标高相当于绝对标高黄海高程580.000m,室内外高差为0.300m,基础采用混凝土独立基础,持力层为粉质粘土层,外墙为贴面砖和部分涂料组成,地面为水磨石整体地面。主要用途:用于电子器件生产,因此,对抗渗、防潮的要求比较高。
二、出现的墙体裂缝情况
C区厂房于2011年3月份室内外装修完工,A、B区厂房于7月份室内外装修完工。但在同年的7、8月份(雨季)的大雨天,厂房外墙出现了大量的渗水部位。
经过对厂房外墙裂缝渗水部位的检查发现:各层的窗角45°处均有不同程度的裂缝且渗水情况还比较严重(尤其是底层和顶层墙体的端跨),另外,在外墙的框架柱、梁与墙体的交接部位,也存在不同程度的竖向裂缝和水平裂缝,但该裂缝基本上没有出现比较严重的渗水现象。
三、裂缝成因分析
1、设计存在的因素:该工程的设计说明中,只对窗口宽度2米(包括2米)以上部位要求设置钢筋混凝土包框柱,而对窗口宽度2米以下者未要求设置钢筋混凝土包框柱。通过对工程实际存在的墙体裂缝分析,笔者认为该工程对窗口部位的设计构造要求存在不足之处。
2、材料存在的因素:用于外墙的小型混凝土空心砌块是由碎石或卵石为粗骨料制作的混凝土,它具有混凝土的脆性,同时砌块存在着干缩的重要特性。在小型混凝土空心砌块自然养护28天后,其干缩大概完成60%左右。因而这样的小型混凝土空心砌块用在墙体中就会继续产生干缩变形,也就难免发生裂缝。其次,用于小型混凝土空心砌块和砌筑砂浆中的水泥、石灰、砂石等材料就地取材来源很广,其性能不够稳定,性质具有很大的离散性,因此对砌块和砌筑砂浆质量也会产生影响。
3、施工中存在的因素:砌筑工人之间技术水平的差异造成了砌筑质量的不稳定,这是造成墙体裂缝质量问题的重要因素。在施工中,有时搅拌的砂浆拌合不均匀或配料不准强度偏低,砌块表面有浮灰等污物未处理干净,还有砌筑时灰层摊铺薄厚不均等不利因素,这些均会造成砂浆与砌块之间的粘结力差,从而导致裂缝的产生。其次,砌块出厂存放期不够,在砌块体积收缩尚未完成就上墙砌筑,从而产生收缩裂缝。砌块排列不合理,上下二皮砌块竖缝搭砌小于砌块高的三分之一或150mm的,且没有在水平灰缝中按规定加设拉结筋或钢筋网片,也会导致裂缝的产生。实际施工中墙体与楼板之间纵横墙相交处无可靠连接,施工现场中堆放的小型混凝土空心砌块未采取遮雨、防水浸泡等措施。上述这些不利因素都会造成墙体裂缝的产生。
四、防止墙体出现裂缝、渗漏的预防措施
1、设计构造方面的预防措施:
(1)从整体结构看来,结构实体的底层和顶层是容易产生墙体裂缝和变形的部位。所以,顶部和底层的砌体工程应设置全现浇钢筋混凝土窗梁, 高度不小于12Omm,纵筋不少于4φ10,箍筋φ6@200。其他层窗台高度设置应使用通长现浇钢筋混凝土压顶梁。厂房两端的砌体间隔不超过1.5米并应设置沿高度方向的现浇钢筋混凝土构造柱。构造柱的混凝土强度等级不应低于C20,纵向配筋不少于4φ10,箍筋φ6@250。
(2)对于小型粘土、混凝土空心砌块、蒸压加气混凝土砌块等轻质墙体,应增设间距不大于3m的构造柱,每层墙高的中部增设厚度为12Omm与墙体同宽的混凝土腰梁,砌体无约束的端部必须增设构造柱。
(3)淋水实验是外墙粉刷的前提。在墙体确认没有渗水的情况下方可进行外墙粉刷,而且在外墙粉刷时应该使用防水灰浆与聚丙烯抗裂纤维的混合防水砂浆。外墙装饰砖应选择抗裂效果好的瓷砖,墙面砖的深度要满足4 ~ 5mm,要坚实而稳固。对于瓷砖与框架梁、柱的交界处应设置深、宽各5㎜的缝隙,然后使用耐侯橡胶充满。
(4)除了上述设计方面应采取的预防措施,研究表明关键是在窗口处附加钢筋混凝土包框构造柱。但是上述厂房在外墙窗口部位都没有采取这种设计方法。
在窗口设置钢筋混凝土结构柱,要求其与墙同宽,高度不低于150 mm,并应配有垂直钢筋和横向箍筋。在窗间墙砌筑之前,先绑扎包框构造柱钢筋。在窗间墙砌筑完成后,再进行包框构造柱的模板安装及砼浇筑,其标号不低于C20。采用这种技术措施,可以有效地预防窗口位置的墙体斜向裂缝,以及墙体出现渗水现象。
2、材料方面的预防措施:
(1)严格控制粘土空心砌块的烧结质量,一定要控制含水率,否则砌块上墙后将会产生较大的变形,使得墙体产生开裂和渗水。
(2)改变顶层框架填充墙的材质,最好不采用灰砂砖、粉煤灰砖、粘土空心砖、混凝土空心砌块、蒸压加气混凝土砌块等材料;如果必须采用上述材料时,外墙面应采取满铺钢丝网粉刷等必要的防止墙体开裂的措施。
3、施工方面的预防措施:
(1)小型空心砌块砌体应采用有资质的实验室配置的砌块专用砂浆砌筑,宜采用和易性好、粘接力强的混合砂浆砌筑,不应采用现场随意自拌的水泥砂浆砌筑。
(2)墙体的水平灰缝和竖向灰缝必须饱满,要保证达到90%以上,避免砌体出现瞎缝和透明缝,另外在砌筑的前一天拟上墙的粘土砖要浇水湿润,最好是以砖的四面渗水深度15mm左右为宜。
(3)进入施工现场的砌块堆放时,要采取防雨淋措施,避免受潮砌块上墙砌筑。
(4)为防止砌筑完后的新砌体产生过大变形,在每次砌筑时要控制日砌筑高度,外墙日砌筑高度不宜超过1800mm。
(5)保证砌筑砂浆强度不能小于设计要求,顶层砌筑砂浆强度不得小于M7.5,以增加墙体的抗剪抗拉能力,确保墙体的整体刚度。
(6)在填充墙砌至接近梁底、板底部位时,上部应留有30~50mm的空隙,待填充墙砌筑完15天以后采用C20细石混凝土塞实。
(7)采用小型空心砌块等的填充墙与框架柱交接处,应用准备好的15mm×15mm木条预先留缝,在加贴网片前浇水湿润,再用1:2.5水泥砂浆嵌实。这样做,會有效地预防或制止该部位竖向墙体裂缝的产生。
(8)经过紧张施工,合理的施工周期被压缩,使完成后填充墙砌筑没有适当的技术间歇时间, 就进入了后续墙体抹灰工序,使得砌筑完的墙体变形还未稳定时就将墙面抹灰完成,造成墙面抹灰层开裂。因此,建议砌体砌筑完成后应预留60天技术间歇时间,然后再进行外墙抹灰; 就算工期紧张,也要保证墙体砌筑完3O天后再进行外墙抹灰。外墙抹灰应该从顶部向下,最后抹顶部, 且最好采取满铺钢丝网粉刷等必要的防止墙体开裂措施。
结束语
厂房外墙龟裂问题不仅仅会影响外部美观,更影响墙体的防水质量。因此,如何科学地控制该问题显得十分重要。经研究,应严格从设计、材料、施工三方面对厂房外墙开裂情况进行有效的控制。
参考文献
[1]肖春华.高层建筑外墙裂缝产生的原因及控制措施[J].山西建筑,2009,(25).
[2]单瑞杰.浅析房屋建筑工程外墙裂缝的预防与处理[J].科学之友,2010,(24).
关键词:工业厂房;外墙裂缝;控制技术
中图分类号: TU7 文献标识码: A 文章编号:
一、工程概况
某工业厂房工程总建筑面积30528.4m2,由A、B、C三个区组成,厂房层数为三层,长度为119.6m,宽度为82.5m,层高分别为6.0/4.5/4.5m,框架结构(最大柱距9.4m×7.5m)中间设有两道变形缝及一道后浇带。该工程耐火等级为二级,屋面防水等级为II级,抗震设防烈度为七度,设计使用年限为50年。每个区各层为一个防火分区,设有三部封闭楼梯。厂房室内地面设计标高相当于绝对标高黄海高程580.000m,室内外高差为0.300m,基础采用混凝土独立基础,持力层为粉质粘土层,外墙为贴面砖和部分涂料组成,地面为水磨石整体地面。主要用途:用于电子器件生产,因此,对抗渗、防潮的要求比较高。
二、出现的墙体裂缝情况
C区厂房于2011年3月份室内外装修完工,A、B区厂房于7月份室内外装修完工。但在同年的7、8月份(雨季)的大雨天,厂房外墙出现了大量的渗水部位。
经过对厂房外墙裂缝渗水部位的检查发现:各层的窗角45°处均有不同程度的裂缝且渗水情况还比较严重(尤其是底层和顶层墙体的端跨),另外,在外墙的框架柱、梁与墙体的交接部位,也存在不同程度的竖向裂缝和水平裂缝,但该裂缝基本上没有出现比较严重的渗水现象。
三、裂缝成因分析
1、设计存在的因素:该工程的设计说明中,只对窗口宽度2米(包括2米)以上部位要求设置钢筋混凝土包框柱,而对窗口宽度2米以下者未要求设置钢筋混凝土包框柱。通过对工程实际存在的墙体裂缝分析,笔者认为该工程对窗口部位的设计构造要求存在不足之处。
2、材料存在的因素:用于外墙的小型混凝土空心砌块是由碎石或卵石为粗骨料制作的混凝土,它具有混凝土的脆性,同时砌块存在着干缩的重要特性。在小型混凝土空心砌块自然养护28天后,其干缩大概完成60%左右。因而这样的小型混凝土空心砌块用在墙体中就会继续产生干缩变形,也就难免发生裂缝。其次,用于小型混凝土空心砌块和砌筑砂浆中的水泥、石灰、砂石等材料就地取材来源很广,其性能不够稳定,性质具有很大的离散性,因此对砌块和砌筑砂浆质量也会产生影响。
3、施工中存在的因素:砌筑工人之间技术水平的差异造成了砌筑质量的不稳定,这是造成墙体裂缝质量问题的重要因素。在施工中,有时搅拌的砂浆拌合不均匀或配料不准强度偏低,砌块表面有浮灰等污物未处理干净,还有砌筑时灰层摊铺薄厚不均等不利因素,这些均会造成砂浆与砌块之间的粘结力差,从而导致裂缝的产生。其次,砌块出厂存放期不够,在砌块体积收缩尚未完成就上墙砌筑,从而产生收缩裂缝。砌块排列不合理,上下二皮砌块竖缝搭砌小于砌块高的三分之一或150mm的,且没有在水平灰缝中按规定加设拉结筋或钢筋网片,也会导致裂缝的产生。实际施工中墙体与楼板之间纵横墙相交处无可靠连接,施工现场中堆放的小型混凝土空心砌块未采取遮雨、防水浸泡等措施。上述这些不利因素都会造成墙体裂缝的产生。
四、防止墙体出现裂缝、渗漏的预防措施
1、设计构造方面的预防措施:
(1)从整体结构看来,结构实体的底层和顶层是容易产生墙体裂缝和变形的部位。所以,顶部和底层的砌体工程应设置全现浇钢筋混凝土窗梁, 高度不小于12Omm,纵筋不少于4φ10,箍筋φ6@200。其他层窗台高度设置应使用通长现浇钢筋混凝土压顶梁。厂房两端的砌体间隔不超过1.5米并应设置沿高度方向的现浇钢筋混凝土构造柱。构造柱的混凝土强度等级不应低于C20,纵向配筋不少于4φ10,箍筋φ6@250。
(2)对于小型粘土、混凝土空心砌块、蒸压加气混凝土砌块等轻质墙体,应增设间距不大于3m的构造柱,每层墙高的中部增设厚度为12Omm与墙体同宽的混凝土腰梁,砌体无约束的端部必须增设构造柱。
(3)淋水实验是外墙粉刷的前提。在墙体确认没有渗水的情况下方可进行外墙粉刷,而且在外墙粉刷时应该使用防水灰浆与聚丙烯抗裂纤维的混合防水砂浆。外墙装饰砖应选择抗裂效果好的瓷砖,墙面砖的深度要满足4 ~ 5mm,要坚实而稳固。对于瓷砖与框架梁、柱的交界处应设置深、宽各5㎜的缝隙,然后使用耐侯橡胶充满。
(4)除了上述设计方面应采取的预防措施,研究表明关键是在窗口处附加钢筋混凝土包框构造柱。但是上述厂房在外墙窗口部位都没有采取这种设计方法。
在窗口设置钢筋混凝土结构柱,要求其与墙同宽,高度不低于150 mm,并应配有垂直钢筋和横向箍筋。在窗间墙砌筑之前,先绑扎包框构造柱钢筋。在窗间墙砌筑完成后,再进行包框构造柱的模板安装及砼浇筑,其标号不低于C20。采用这种技术措施,可以有效地预防窗口位置的墙体斜向裂缝,以及墙体出现渗水现象。
2、材料方面的预防措施:
(1)严格控制粘土空心砌块的烧结质量,一定要控制含水率,否则砌块上墙后将会产生较大的变形,使得墙体产生开裂和渗水。
(2)改变顶层框架填充墙的材质,最好不采用灰砂砖、粉煤灰砖、粘土空心砖、混凝土空心砌块、蒸压加气混凝土砌块等材料;如果必须采用上述材料时,外墙面应采取满铺钢丝网粉刷等必要的防止墙体开裂的措施。
3、施工方面的预防措施:
(1)小型空心砌块砌体应采用有资质的实验室配置的砌块专用砂浆砌筑,宜采用和易性好、粘接力强的混合砂浆砌筑,不应采用现场随意自拌的水泥砂浆砌筑。
(2)墙体的水平灰缝和竖向灰缝必须饱满,要保证达到90%以上,避免砌体出现瞎缝和透明缝,另外在砌筑的前一天拟上墙的粘土砖要浇水湿润,最好是以砖的四面渗水深度15mm左右为宜。
(3)进入施工现场的砌块堆放时,要采取防雨淋措施,避免受潮砌块上墙砌筑。
(4)为防止砌筑完后的新砌体产生过大变形,在每次砌筑时要控制日砌筑高度,外墙日砌筑高度不宜超过1800mm。
(5)保证砌筑砂浆强度不能小于设计要求,顶层砌筑砂浆强度不得小于M7.5,以增加墙体的抗剪抗拉能力,确保墙体的整体刚度。
(6)在填充墙砌至接近梁底、板底部位时,上部应留有30~50mm的空隙,待填充墙砌筑完15天以后采用C20细石混凝土塞实。
(7)采用小型空心砌块等的填充墙与框架柱交接处,应用准备好的15mm×15mm木条预先留缝,在加贴网片前浇水湿润,再用1:2.5水泥砂浆嵌实。这样做,會有效地预防或制止该部位竖向墙体裂缝的产生。
(8)经过紧张施工,合理的施工周期被压缩,使完成后填充墙砌筑没有适当的技术间歇时间, 就进入了后续墙体抹灰工序,使得砌筑完的墙体变形还未稳定时就将墙面抹灰完成,造成墙面抹灰层开裂。因此,建议砌体砌筑完成后应预留60天技术间歇时间,然后再进行外墙抹灰; 就算工期紧张,也要保证墙体砌筑完3O天后再进行外墙抹灰。外墙抹灰应该从顶部向下,最后抹顶部, 且最好采取满铺钢丝网粉刷等必要的防止墙体开裂措施。
结束语
厂房外墙龟裂问题不仅仅会影响外部美观,更影响墙体的防水质量。因此,如何科学地控制该问题显得十分重要。经研究,应严格从设计、材料、施工三方面对厂房外墙开裂情况进行有效的控制。
参考文献
[1]肖春华.高层建筑外墙裂缝产生的原因及控制措施[J].山西建筑,2009,(25).
[2]单瑞杰.浅析房屋建筑工程外墙裂缝的预防与处理[J].科学之友,2010,(24).