建筑结构常见裂缝处理技术的分析

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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建筑结构常见裂缝处理技术的分析

刘亚明

文水县城镇管理监察大队山西吕梁032l00

摘要:建筑工程质量的高低是工程建设各方主体和使用者首要评价因素,其中最常见的通病就是墙体裂缝,这些裂缝直接影响了建筑结构的美观性、安全性,还会导致结构整体或局部严重破坏和倒塌。建筑结构的裂缝是多种多样的,引起裂缝的原因也十分复杂,关于建筑结构裂缝及处理技术的研究是建筑界急需攻破的问题之一。因此本文就建筑物常见的几种裂缝进行了解,并且就裂缝处理实例对处理技术展开分析。

关键词:建筑结构;裂缝;处理技术

引言

近几年来,房地产行业快速发展,然而作为房地产主体的各类建筑结构由于在设计环节、施工过程存在问题导致其在运营过程中频频出现各种问题,其中建筑物的裂缝问题更是引起了国家行政主管部门、开发商及业主的共同关注,越来越多的裂缝处理技术成功的处理了该问题,通过采取有效的措施保证建筑结构的安全性。

一、常见的建筑结构裂缝类型

1.1温度—收缩裂缝

温度收缩裂缝是指结构材料混凝土在结硬的过程中两种变形受到约束后,结构内部的收缩应力和温度应力分别超过混凝土抗拉强度时导致混凝土开裂而形成收缩裂缝或温度裂缝。环境的湿度和温度不断发生变化,随着时间的推移,在实际工程中温度收缩裂缝一般都是在半个月或一年内就开始出现并且是以收缩变形为主的裂缝。主要是在底层或顶部数层梁板或基础梁这些外露构件,所呈现的裂缝也是有不同特点的,单向和多向板缝间距不同。在实际工程中,裂缝程度也不同,有的较轻微有的十分严重。

1.2化学反应引起的裂缝

钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝有碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝。混凝土拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现中混凝土结构使用期间,一旦出现很难补救,因此应在施工中采取有效措施进行预防。

1.3地基变形裂缝

常见的建筑物裂缝形式还有地基变形裂缝,通常表现为沉陷变形、开裂变形以及倾斜变形这三种形式。出现这种裂缝是多种原因造成的,施工前期准备工作,由于对地基的地质进行的勘测工作不够严谨,勘测数据出现问题,同时在建筑设计中,由于设计人员没有全面的考虑到地基土质不均匀,所承受的物理力不完全一致,受到外力作用后会变形等因素再加上施工人员大多数单纯凭借以往经验,较少听从指挥,没有遵从施工程序各个环节的顺序最后导致地基的承载能力下降,引起地基不均匀下沉或者变形出现裂缝。

二、经典案例分析

近些年来,建筑物裂缝事故频频出现,其中在2015年山西晋城某综合楼、变电间坐落在地势相对较缓的山坡,在修建水库时,大量废弃的石渣被填入沟内,后来又在碎石上面覆盖了一层土。上山坡为北围墙以外部分,水库边的挡土墙则是南围墙来守护,高2.5米,墙顶与建筑场地平。综合楼是两层的结构,施工前经过技术已探明其下为碎石杂填土,较深且不密实,因此采取了强夯处理。不料一场暴雨后,变电间和加氯间的墙体都出现了裂缝,其中加氯间东南角和变电间西端的裂缝最为严重,缝宽达12mm,裂缝两侧的砌体错位达15mm,局部毛石基础下沉后与圈梁脱开55mm。室内地面也多处发生裂缝,混凝土路面则有两处沉陷而积水,由于暴雨持续多日,连楼前花坛都扭曲变形,平台、踏步及散水坡均出现了较大裂缝。

之所以出现这么严重的裂缝是因为由于地基不均匀沉降所致,引发沉陷。大雨后北面来的径流因为受到围墙的阻挡而潜入地下,疏松的地下碎石含极少粘土,经潜流的山洪冲刷而流失,这是导致地基沉陷的主要原因,加之暴雨后地面排水不畅,全部渗入地下。除此之外,变电间西端坐落在一个大冲沟边缘的填土上,事故后测量此处的杂填土深达6.4m,所以变电间西部裂缝最为严重,水土流失极为严重。

事故发生后各方领导积极响应,采取处理措施。对裂缝处的地基与基础进行常规的加固同时,为了防止潜流的形成,改善地面排水。具体做法是:(1)沿北围墙用“旋喷法”设一道混凝土帷幕墙进行截流,深度达杂填土下2.0m。(2)出现基础下沉和墙体裂缝部位也采用“旋喷法”加固地基,加固深度为达到杂填土下0.5m。(3)做好地面排水,防止大量地表水渗入地下。

三、常见裂缝处理技术的应用

3.1水工混凝土建筑物裂缝处理方法

裂缝处理的措施取决于裂缝产生原因、裂缝类型、裂缝部位及开裂程度有关。首先针对水工混凝土建筑物的裂缝先采取表面修补的措施,在裂缝部位涂抹水泥砂浆、防水快凝砂浆、环氧砂浆等;其次为了达到封闭裂缝,防渗堵漏的目的,在表面用橡皮、塑料带及其他材料粘贴在裂缝部位的混凝土上;最后如果结构强度没有受影响,可以沿裂缝凿一条深槽,在槽内嵌填各种防水材料,以堵住裂缝。

当遇上裂缝数口较多,混凝土损坏严重的情况时,可以采用混凝土置换的方法处理。挖除掉损坏的混凝土,填充上新的混凝土或其他材料,以达到重新修补的口的。对于裂缝内部处理,一般采用低压注浆法修补内部裂缝。之所以频频出现裂缝正是因为建筑物所处的自然环境恶劣、水文气象条件复杂,影响建筑物的承载能力和安全,因此要对混凝土裂缝进行有针对性的研究,采用合理的方法进行处理。同时重视设计和施工环节,采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现。

3.2砌体结构裂缝处理方法

砌体结构裂缝如果是由温度收缩引起,一般针对裂缝采取三种方案:(1)采用膨胀水泥掺石棉绒嵌缝修补宽度大1毫米的裂缝,(2)对宽度小于1毫米的缝,采用自胶贴布修补(3)对清水外墙而裂缝,沿裂缝将灰缝砂浆剔深10毫米,把泥砂浆重新勾缝,并将外表而涂成与砖墙同一颜色。

第二种情况是针对基础小均匀沉降产生的墙体裂缝处理,如果确认己裂缝处于稳定状态,则可根据裂缝宽度按上述力法区别处理,如果沉降尚未稳定,在沉降较大部位应进行勘察,探明土质情况,然后再确定加固处理地基的力案,采用灌浆固结地基土的力法或采用补桩设梁托墙体力法,防庄继续发生小均匀沉降,待稳定后对墙体裂缝再按上述力法进行处理

3.3化学反应引起的裂缝处理方法

主要的预防措施:一是选用碱活性小的砂石骨料。二是选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。三是选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。

由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄,有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀,导致混凝土胀裂,此种类型的裂缝多为纵向裂缝,沿钢筋的位置出现。通常的预防措施有:一是保证钢筋保护层的厚度。二是混凝土级配要良好。三是混凝土浇注要振捣密实。四是钢筋表层涂刷防腐涂料。

3.4民用建筑混凝土结构裂缝处理方法

涂覆法:混凝土表面出现数量较多的表面裂缝时,采用手工或机械喷涂方法,将修补材料涂覆于混凝土表面,起到表面封闭作用。涂膜厚度在0.3~2.5mm之间,厚度大者适应裂缝变化能力强。选用修补材料时应考虑使用条件(室内、室外、环境温湿度变化,介质腐蚀情况)以及裂缝活动情况等增加整体面层:混凝土表面裂缝数量较多,分布面较广时,常采用增加一层水泥砂浆或细石混凝土整体面层的方法处理。多数情况下,整体面层内应配置双向钢丝网。有条件时,宜采用喷射法施工水泥砂浆或混凝土整体面层。

其次还可以采用充填法:用钢钎、风镐或高速转动的切割圆盘将裂缝扩大,最终凿成V形或梯形槽,分层压抹环氧砂浆、或水泥砂浆、或聚氯乙烯胶泥、或沥青油膏等材料封闭裂缝。其中V形槽适用于一般裂缝修补;梯形槽用于渗水裂缝修补;环氧砂浆适用于有结构强度要求的修补;聚氯乙烯胶泥和沥青油膏仅适用于防渗漏的修补。

四、结语

建筑物裂缝问题一直是各界所担心的重要问题,当建筑物结构的重要部位出现裂缝,且裂缝随着各种因素的共同作用不断延伸并加宽、加深时就会对建筑物造成危害,严重时会损害人们的生命财产安全。因此对建筑物裂缝的防御和处理技术水平十分重要,要不断加强对裂缝技术的研究和创新。

参考文献:

[1]刘德平.建筑物常见裂缝原因分析及防治措施[D].同济大学,2007-08-09.

[2]衣君.建筑物变形裂缝的原因分析与治理方案研究[D].海南大学,2014-09-10.

[3]余周武.水工混凝土建筑物裂缝处理方法的研究[J].科技创业月刊,2010-02-10.