(一)前言
墻體裂縫是建筑物中常見的問題,引起墻體裂縫的因素很多,既有樁基、溫度,干縮,也有設計上的疏忽、施工質量、材料不合格及缺乏經驗等。根據工程實踐和統計資料顯示這類裂縫幾乎占可遇裂縫的50%以上,但也有因荷載過大或截面過小導致的裂縫。
(二)墻體裂縫原因分析
1.地基不均勻沉降引起墻體裂縫分析
(1)當房屋地基土層分布不均勻,土質差別較大時,則往往在不同土層的交接處或同一土層厚薄不一處出現較明顯的不均勻沉降,造成墻體開裂,其裂縫上大下小,向土質較軟或土層較厚的方向傾斜。
(2)在房屋高差較大或荷載差異較天的情況下,當未留設沉降縫時,也容易在高低和較重的交接部位產生較大的不均勻沉降裂縫。裂縫位于層數低的荷載輕的部分,并向上朝著層數高的荷載重的部分傾斜。
(3)當房屋兩端土質壓縮性大,中部小時,沉降分布曲線將成凸形。除了在縱墻兩端出現向外傾斜裂縫外,也常在縱墻頂部出現豎向裂縫。
(4)在多層房屋中,當底層窗臺過寬時,也容易因荷載由窗間墻集中傳遞,使地基不均勻沉降,致使窗臺在地基反力作用下產生反向彎曲,引起窗臺中部的豎向裂縫。
(5)在原有房屋基礎建房,新、舊基礎底面的高差H與凈距L的比值應小于0.5~1。否則,新建房屋的荷載作用使地基沉降而引起原有房屋、墻體裂縫。同理,在施工相鄰的高層和低層房屋時,亦應本著先高、重,后低、輕的原則組織施工;若先施工低層房屋,再施工高層房屋,會造成低層房屋墻體的開裂。
綜上所述,裂縫的分布與墻體的長高比有密切關系,長高比大的房屋因剛度差,抵抗變形能力差,容易出現裂縫;縱墻的長高比大于橫墻的長高比,大部分裂縫發生在縱墻上。裂縫的分布與地基沉降分布曲線密切有關,沉降分布曲線為凹形時,裂縫多發生在房屋下部,裂縫寬度下大上小;沉降分布曲線為凸形,裂縫多發生在房屋的上部,裂縫寬度上大下小。裂縫分布與墻體的受力特點密切有關,在門窗洞口處,平面轉折處、層高變化處,由于應力集中,往往也就容易出現裂縫;又因墻體是受剪切破壞,其主拉應力為 45°,所以裂縫也成45°傾斜。
2.溫度應力引起墻體裂縫
一般的材料均有熱脹冷縮性質化引起熱脹冷縮變形,稱為溫度變形。如果房屋結構不受任何約束,在溫度變化時能自由變形,那么結構中就不會產生附加應力。如果房屋結構受到約束而不能自由變形時,在結構中將產生附加應力或稱溫度應力。由溫度應力引起結構的伸縮值。
3.施工因素
(1)施工速度過快,砌體的強度尚未達到設計強度,地基快速變形,土應力調整滯后,使地基土過早產生沉降不均勻。導致在砌體內部已產生過大的初始應力和應變,形成潛在的裂縫因子,主體完工裝修,居民入住后,進一步加載,裂縫因子發生作用,導致墻體開裂。
(2)砂漿強度不符合要求,如砂子含泥量較大,不均勻,計量不準,配合比不準,甚至根本未采用施工現場材料進行試配,由實驗室來確定配合比。僅依據某些資料提供的參考配合比施工。
(3)砂漿末充分攪拌,和易性差,操作時,飽滿度不夠,水平灰縫厚度不均勻,造成砌體強度下降。
(4)施工磚缺乏泅水,水分過早被吸收,水泥水化反應不足。
(5)施工工藝錯誤,砌體施工縫處留直,甚至陰搓。砌體通縫,灰縫砂漿不飽滿,含水率掌握不當,腳手眼設置不當,組砌不當等。
4.其它裂縫
包括:混凝土構件變形、荷載過大或截面過小導致的砌體裂縫,如當挑梁上填充墻、梁同步施工致使撓度過大,砌體產生內低外高斜裂及與外縱墻之間的豎縫等;砌體本身承載力不足,如磚柱承載不足時,在下部 1/3高度處出現的豎縫;砌體施工洞留置和拉結筋放置不當造成的洞邊縫,這些裂縫形態各異。
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