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地坑廊道沉降缝裂缝出现不规则裂缝是什么原因(坑道地下施工)

墙面裂缝分类及专业知识

各位老铁们好,相信很多人对地坑廊道沉降缝裂缝出现不规则裂缝是什么原因都不是特别的了解,因此呢,今天就来为大家分享下关于地坑廊道沉降缝裂缝出现不规则裂缝是什么原因以及地下室八字裂缝的问题知识,还望可以帮助大家,解决大家的一些困惑,下面一起来看看吧!

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地坑廊道沉降缝裂缝出现不规则裂缝是什么原因建筑结构裂缝的成因及防治措施地坑廊道沉降缝裂缝出现不规则裂缝是什么原因

有以下一些情况:

墙面裂缝分类多,专业知识知多少

一、温差裂缝——形式有正八字缝、倒八字缝、水平缝等

以砖混多层房屋结构为例,当屋盖是钢筋混凝土板而墙体又为砖墙,则该墙体特别容易产生温差裂缝,特别是顶层及女儿墙根部。

因为屋盖材料为钢筋混凝土(线膨胀系数为10×10-6)和墙体材料的砖砌体(线膨胀系数为5×10-6),二者比较其线膨胀系数相差一倍;且屋面接受的太阳辐射热平均要比墙面大一倍左右,特别是在夏季。如果屋面保温处理不当,屋盖产生较大的温度膨胀变形(冬季会产生冷缩变形),使屋盖和墙体间产生较大的拉应力、剪应力。当剪、拉应力大于砌体抗拉、抗剪应力时,墙体便被拉裂。

正八字缝常出现在顶层纵墙的两端(一般在一至二开间的范围内),严重时可发展至房屋1/3长度内,有时在横墙上也可能发生。裂缝宽度一般中间大、两端小。当外纵墙两端有窗时,裂缝沿窗口对称方向裂开。裂缝有“两端重、中间轻、向阳重、背回轻”的特点。

水平裂缝一般发生在平屋顶屋檐下顶层圈梁2-3皮砖的灰缝位置,裂缝一般沿外墙顶部继续分布,两端较中间严重,在转角处纵、横塘水平裂缝相交而形成包角裂缝。

斜裂缝是当墙体一端伸胀受到限制时,八字缝转变成斜裂缝,斜裂缝多发生在山墙,缝宽上大下小。

有的房屋因屋顶冷缩作用在纵墙两端顶层产生倒八字缝。

总之温差裂缝的轻重程度与室内外温度。施工质量、伸缩缝间距大小、屋顶保温情况、开窗大小、墙体厚度等有关。

温差裂缝虽然与建筑物体型、材料性能、施工质量等多种因素有关,但主要原因是温差变化,为防止温差裂缝的发生,我们在设计与施工上采取了如下防治措施:

1、按标准设置伸缩缝,以减少屋面热膨胀的累积值。砖混结构设计规范对有保温层的规定每60米设伸缩缝,无保温层的屋面每40米设伸缩缝。这个规定是从整体结构考虑的。按规定设置伸缩缝,整体结构一般不出现异常情况,但屋面温差裂缝仍会发生。

2、为减少屋盖与墙体的温差,可在屋面上增设架空隔热板,其效果十分明显,也是控制温度裂缝的关键。

3、屋面保温的原材料要符合要求,选择保温性能优良的材料,并增加屋顶保温层的厚度,有效控制屋面板的温升速度。

4、改变屋顶做法,建议平屋顶改为坡屋顶,这样既可以改善顶屋的使用条件,又可以减少温差裂缝。

5、一般屋面防水是在油毡卷材上粘豆石做保护层或SBS防水层上不做保护层,受阳光辐射时吸收热量较多,使屋盖板温度增高。建议用银粉涂料代替豆石做保护层。面层涂银粉涂料对阳光有较强的反射作用,可有效地降低卷材表面温度。

6、适当提高顶层砌体砂浆标号,在砖砌体水平缝内增设一部分拉通锚固筋(对裂缝多发部位宜隔缝设置2φ6水平筋),也可适当加大端部纵墙的窗间墙及边垛宽度。

7、切实保证施工质量,砌体砌筑质量是出现裂缝的内因。施工人员要严格执行施工规定和操作规程,砖要认真湿润,不要干砖上墙,在大角处严禁留直搓,严格按规范规定放置拉结筋,提高砌体砂浆饱满度,保证设计标号,现场计量必须准确。

8、选择适当的施工温度可缩小温差。屋面结构层做完后,要及时做保温层。另外建议增加非承重墙厚度,并在起结构时,预留拉结筋,以便加强内墙对温差抗变能力。温差裂缝一般属于稳定性裂缝,经过一冬一夏便可稳定,待裂缝稳定后,要及时做好裂缝修补工作。但有些墙体裂缝具有地区性特点,应会同设计与施工部门,结合本地气候、环境、结构形式、施工方法等进行综合调查分析,然后采取措施加以解决。

二、不均匀沉降裂缝

建筑物不均匀沉降会引起建筑物纵横向不规则弯曲变形,当建筑物整体刚度较差,基础不足以调整因沉降差而产生的应力时,便会在砖砌体的某些部位产生拉、剪应力,当不足以抵抗变形应力时,便产生裂缝。因不均匀沉降而产生的砌体裂缝常见的有斜裂缝、水平裂缝及垂直缝等。这些裂缝多发生在首层,少数也会出现在其它层。通常,伴随地面开裂,重者可使房屋倾斜。

引起建筑物不均匀沉降的原因,大致可分为:

1、地基不均匀,特别是基槽开挖后,未经钎探,没有发现基槽范围内有枯井、坟坑、暗沟、土层土质较差等,如果不采取适当的措施,建筑物难免发生不均匀沉降。由于不均匀下沉,使墙体承受较大的剪应力。当结构刚度较差、施工质量和材料强度不能满足要求时,导致墙体开裂。这种裂缝以斜裂缝为主。

2、窗间墙水平裂缝产生的原因是在沉降单元上部受到阻力,使窗间墙受到较大的水平剪力,而发生上、下位置的水平裂缝。

3、房屋低层窗台下竖直裂缝,是由于宙间墙承受荷载后,窗台墙起着反作用,窗台墙因反向变形过大而开裂,严重时挤坏窗口,影响窗扇开启,另外,地基如建在冻土层上,由于冻涨作用而在窗台发生裂缝。

为防止不均匀沉降的墙体裂缝,在设计和施工中应采取以下防治措施:

1、合理设置沉降缝。凡不同荷载、长度过大、平面形状较为复杂,同一建筑物地基处理方法不同和有部分地下室的房屋,都应设置沉降缝,使其各自沉降,以减少或防止裂缝产生。沉降缝要有足够的宽度,施工中应防止浇注圈梁时将断开处浇在一起、或砖头、砂浆等杂物落人缝内,以免房屋不能自由沉降而发生墙体裂缝。

2、加强地基探槽工作。在勘探基础上,基槽要进行钎探,并会同设计、勘探部门进行验槽,对探出的软弱部位进行加固处理后,方可进行基础施工。

3、加强上部结构的刚度、提高墙体抗剪强度。应在基础顶面处及各楼层均设置圈梁,减少建筑物端部门窗数量。在施工中严格执行规范规定,如砖浇水湿润、改善砂浆和易性,提高砂浆饱满度和砖层间的粘结等。

由于不均匀沉降而引起墙体裂缝属于不稳定裂缝,一般有继续发展的趋势,从不稳定到稳定往往持续时间较长。严重者会一直发展下去而使建筑物呈危险状态甚至破坏,一旦发现要及做好观测、分析、采取切实有效措施控制裂缝发展。

三、其它原因裂缝

引起砖混结构墙体裂缝除了温差裂缝、不均匀沉降裂缝外,还有一些其它因素。某些荷载直接由砖砌体承受而弓!起的裂缝;非破坏性地震产生的震动和水平力也会在砖砌体的某些薄弱部位引起裂缝;某些建筑材料不合格,亦会引起砌体开裂。对于这些裂缝要及时采取相应措施予以防治和维修。

四、综合

由以上分析可知,引起砖混结构墙体裂缝的原因可能是上述某一因素,也可能是几种因素共同作用,还可能有其它未预料因素。要防止墙体裂缝,应做到以下三点:

1、对周围环境和地质情况及该地区近远期规划进行周密调查分析。

2、中应考虑防止墙体开裂的关键措施。

3、确保施工方法合理和施工质量。

房屋的裂缝问题是普遍存在的现象。就裂缝轻重程度而然,轻者影响其美观,重者影响其安全使用,甚至会造成不良的社会影响,尤其是用户反映十分强烈。由于用户对房屋的结构情况不甚了解,房屋一旦出现裂缝,使用户产生不安全感或恐慌,有的裂缝造成屋面、墙面、地面渗漏、门窗变形、外墙抹面脱落等现象,给用户带来许多烦恼。就裂缝的性质而然,可分为温度裂缝、沉降裂缝、施工质量因素裂缝、使用不当及维护不及时而产生的裂缝等。无论由何种原因引起的裂缝,都应高度重视,认真分析,找准裂缝“病源”,消除隐患。

一、房屋裂缝调查情况

由基建处、设计院、质量监督站及建设单位联合协同调查了反映较为强烈的部分房屋裂缝情况。在调查中主要发现以下几种现象:

①.多数房屋的顶层裂缝最为突出,尤其是房屋顶层的两端最为严重,房屋中部及自上而下依次减轻;

②.裂缝的形状多为“八”字斜裂缝,以窗台角尤为突出;

③.门窗因变形使玻璃破碎,开启困难(某医院科技档案楼最为严重);

④.屋面、墙面、地下室出现不同程度的阴洗或渗漏现象;

⑤.外墙抹面裂缝,出现空鼓或脱落;

⑥.房屋抗震加固后产生裂缝(某公司职工宿舍楼、某住宅小住宅楼等较为严重);

⑦.使用不当及年久失修而产生裂缝(某中学实验室、某高中教学楼等);

⑧.用户反映强烈,尤其是住宅建筑,因出现裂缝,使用户产生严重的不安全感,以及因裂缝而产生渗漏,给住户带来烦恼,使住户对建设单位意见纷纷,甚至发生不愉快的纠纷。

二、裂缝原因分析

造成房屋开裂的因素很多,诸如施工质量、施工季节、材料性能、使用条件以及气温变化、工程地质条件等因素。归纳起来房屋裂缝的产生不外乎以下几种情况:

①.温度产生的裂缝;

②.沉降引起的裂缝;

③.施工质量引起的裂缝。

下面就上述裂缝的产生分别加以阐述。

1.温度产生的裂缝:在调查中发现有90%的房屋顶层墙体、屋面产生不同程度的裂缝均属于温度产生的裂缝。该地区夏季室外流通温度可高达39摄氏度,夏季屋顶表面受太阳的直射作用,屋面表温度可在65摄氏度左右,而冬季室外流通最低温度一般为-17摄氏度以下,由此可见冬夏温差可达70摄氏度∽80摄氏度。房屋建筑一般由混凝土和砖砌体组成,而砖砌体的线膨胀系数仅为混凝土的一半。由于房屋结构之间的相互约束,加之温度的变化及两种不同材料的线膨胀系数的差异,使屋面与墙体产生温度内应力。因材料的线膨胀系数是不变,温差越大,产生的内应力也就越大,当建筑物某部位产生的内应力超过砖砌体所承受的抗拉、抗剪极限强度时,则该墙砌体必裂无疑—即出现温度裂缝。

温度裂缝虽然不直接影响结构的安全使用,但若不及时加以处理和维修将对正常使用产生一定的不利影响,甚至使裂缝转化为不安全因素。如在调查中发现,由于温度裂缝而使屋面、墙面严重渗漏,给用户造成许多烦恼,有的墙体因裂缝进水,导致墙体抹面脱落,危及周围行人的安全等等。

2.沉降引起的裂缝:由沉降引起的裂缝,仅占被调查房屋的1%左右,主要是由于地基不均匀下沉引起的。调查中发现沉降裂缝主要有以下特征:

①.裂缝大多呈正反“八”字型,尤以底层窗子角部最为突出;

②.部分纵墙或横墙出现水平裂缝。

被调查的房屋,均处于该地区,地貌属于黄河三角洲冲积平原,土层分布多为粉土、淤泥质粘土、粉质粘土,属于软弱地基,地基土的压缩系数a1-2均大于0.2MPa,属于中高压缩性土,许多地段还可能存在厚度不均的软弱下卧层,且大多建设单位在工程地质资料不详或没有进行钎探的情况下进行房屋建设,因此使房屋沉降的原因分析较困难。但房屋沉降的原因也不外乎下列几中情况:

①.该房屋地基基础下存在软弱下卧层;

②.实际使用荷载大于设计荷载;

③.施工质量因素;

④.房屋基础的设计与工程地质资料不符。

3.施工质量引起的裂缝:

工程施工阶段是使业主及工程设计意图最终实现并形成工程实体的阶段,也是最终形成产品质量和工程项目使用价值的最重要阶段。在调查中,普遍认为施工质量对裂缝的影响十分明显,尤其是住户,把所有的裂缝原因全归罪于施工质量,虽然这种言论具有片面性和不确切性,但这也反映了用户对施工质量的信任程度和对质量的要求。因此,施工质量不容忽视。由施工质量引起的裂缝是多种多样的。可以说任何房屋的裂缝都有可能与施工质量有关。如温度裂缝,由于屋面保温厚度、保温材料或墙体强度不满足设计要求等等都可能导致裂缝的发生或扩大;砌体的砂浆饱满度不满足要求,也能造成墙体裂缝或门窗变形。因为,当每皮砖砌筑的砂浆不饱满时,建成使用后,随着荷载不断增加使砌体压缩变形,当砌体压缩不均匀时,墙体就会产生裂缝,若砌体压缩均匀时,可导致门窗变形使玻璃破碎。施工质量问题也可能引起沉降裂缝,因为,当基槽开挖后,地基土扰动而形成橡皮土或基础的施工不满足设计要求等都可能引起地基基础的不均匀沉降。在调查中还发现,很多房屋的外墙、地面产生不规则的裂缝,用锒头敲打和凿开后,发现墙体、地面并没有裂缝。这种裂缝纯属施工质量形成空鼓现象而导致裂缝。综上所述,施工质量对房屋的使用价值是显而易见的。

建筑结构裂缝的成因及防治措施

摘要:如何有效的控制建筑物中裂缝的产生是人们一直所关注的问题。本文分析了建筑物中墙体裂缝和混凝土裂缝产生的机理,提出了相应的解决措施,并指出只有经过精心的设计与施工,才能防止建筑物裂缝的产生。

关键词:建筑物裂缝防止

建筑物的裂缝影响建筑结构的整体性和使用功能,也会给用户造成不安全感,但是只要裂缝在不危及结构安全和使用时却容易被人们忽视。然而有裂缝建筑物在地震荷载等随机载荷的作用下,往往容易引起前提破坏,因此在建筑设计和施工过程中应采取相应的预防措施,使裂缝得到有效的控制。

1墙体裂缝的成因分析

1.1地基不均匀沉降引起墙体裂缝分析

在地基土质较好且较均匀时,房屋地基不均匀沉降的值是较小的,且在房屋的长高比不大的情况下,一般对房屋的安全使用不会产生太大的影响。但当房屋修建在湿陷地基、软弱地基时,容易发生不同程度的压缩沉陷,使基础变形,从而引起墙体裂缝的产生。房屋长高比如设计过大,建筑物的整体刚度就差,如果地基没有经过加固处理的话,那么墙体就可能出现严重的裂缝。这种裂缝往往对称的发生在纵墙的两端,并且向沉降较大的方向倾斜,呈正八字形裂纹,且上部裂缝小,下部裂缝大。当建筑物高差较大或所承受的荷载差异较大,而在高低差异或载荷差异较大的交接部位未留设沉降缝,此时在交接部位最容易产生裂缝,裂缝通常位于层数低或荷载轻的部分,朝着层数高的荷载重的部分倾斜。

1.2温度变化引起的墙体裂缝

建筑物的使用条件复杂,容易受温度、季节变化的影响。而一般材料均有热胀冷缩性质,房屋结构由于周围温度变化引起热胀冷缩变形,称为温度变形。如果结构不受任何约束,那么在结构中就不会产生附加应力,如果材料的线膨胀系数不一样,且结构受约束,就会产生温度变形。钢筋混凝土屋面板的线膨胀系数远大于砖的线膨胀系数,从而使得屋面板的变形要比砖墙的变形大,故在墙体与屋面板的接触面上就产生了剪力,该剪力使得墙体出现裂缝。

温度应力能够引起八字形裂缝、水平裂缝、包角裂缝、女儿墙根部和竖向裂缝。在房屋纵向两端对称产生正八字裂缝,纵墙上有窗沿的,裂缝一般均通过窗口对角线;靠窗的一端,裂缝宽度较大。平屋顶房屋,有时在屋面板底部附近或顶层圈梁附近,沿外墙顶部会出现纵向水平裂缝和包角裂缝,这是由于屋面和墙体的变形不一致而引起的向外或向内推拉力产生的。女儿墙根部由于受到屋面变形引起的推拉力,使女儿墙根部的砌体出现外倾现象,形成水平裂缝。

2混凝土结构裂缝的成因分析

2.1混凝土凝结过程引起的开裂

混凝土在初凝前,骨料经振动后内部空隙中水分空气上浮,但粗骨料却向下沉中,无筋混凝土中骨料全面均匀下沉,表面不会出现裂缝;而钢筋混凝土在初凝前的粗骨料下沉则会产生沿钢筋方向的开裂,这种裂缝一般只到钢筋面就再不会向下延伸。混凝土凝结时失水过多的干缩也会引起开裂,这种裂缝一般发生在高气温施工条件下的薄体混凝土结构中,高温天气下的开裂尤其明显,深度可达到板厚的1/2。

2.2混凝土自身应力产生的裂缝

混凝土在强度达到设计要求后,即使没有任何荷载的作用时其自身的徐变也会产生裂缝,这种现象通常发生在高温季节,裂缝形式为上下贯通,在地下室墙壁上、剪力墙壁上会呈现出较有规律的开裂。这是由混凝土的自应力引起的裂缝,其原因是混凝土在水化热达到一定温度后,混凝土的膨胀应力逐渐消失并开始收缩,但此时混凝土已有了一定的强度,因此收缩会形成较有规律的裂缝。

2.3温度应力产生的裂缝

混凝土的强度增长过程中外部环境会时常变化,不同温度和湿度的变化会产生温度应力。由于墙体等材料的热膨胀系数和混凝土的不一样,它们产生的变形也就不一致,而墙体和混凝土是互相约束的,由此产生的不均匀变形便产生局部裂缝。

3墙体裂缝的防治措施

3.1设计措施

要做好建筑结构设计的前期工作,综合分析建筑物的结构类型、承载基础及地基类型,使结构布置尽量合理。横墙的间距不宜超过建筑物高度的1.5倍,建筑物的长高比一般宜控制在2. 5以下。高度、荷载差异较大的部位容易产生由于地基的不均匀沉降导致的裂缝,因此在适当的部位应设置沉降缝。为了避免温度裂缝的产生,要从设计上采取预防措施,对于总长超过45m的长条形建筑应设置温度伸缩缝;非承重墙的厚度,宜设为240墙,以加强内墙对温差的抗变能力;屋面承受的温度变化,产生温度应力也的,在设计过程应采取加强措施。

3.2施工措施

严格控制砌块和黄砂的质量,龄期不足28d的砌块或湿砌块严禁使用,砌筑和粉刷用的砂采用洁净中砂,以保证砂浆的强度;在结构封顶后应先做屋面保温隔热层,后做顶层的内外粉刷,以减少温差效应,能有效的控制墙体裂缝;施工进度合理,不得不切实际的提前完工;外粉刷应等房屋的结构封顶至少15天后再进行,待墙体干缩稳定后再粉刷能避免日后粉刷龟裂。

4混凝土裂缝的防治措施

4.1采取温度控制的措施

采用改善骨料级配、掺混合料、或加引气剂塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量,在混凝土拌合时可在水中加冰块,或将碎石冷却后再拌合以降低混凝土的浇筑温度;热天浇筑时应减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;可在混凝土中埋入冷却管,通人冷水降温;合理规定拆模时间,不得为赶工期而提前拆模;当气温降低幅度大时应进行表面保温,防止混凝土内外温差过大。

4.2改善约束条件措施

合理地对混凝土分缝分块以避免基础过大起伏,合理安排施工工序,避免混凝土在达到设计强度前因过大的高差而产生不均匀载荷。改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加强混凝土养护,防止表面干缩。应注意避免贯穿裂缝的产生,因为其一旦出现,要恢复其结构的整体性就很困难的,施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。另外正确使用外加剂也是减少裂缝的措施之一。

此外,混凝土结构的设计对裂缝的产生也有很大影响,根据建筑结构类型合理的选择基础类型,防止由地基的不均匀沉降产生的裂缝,根据当地环境合理的选用混凝土原材料和配合比,尽量减少由环境因素造成的裂缝。

5结语

要控制建筑物的裂缝,必须双管齐下,除了在设计中采取相应的措施外,施工过程也很关键,只有两者同时结合,建筑物裂缝的控制才能取得满意的效果。

参考文献

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[2]邹凌霄,刘中云.防止混凝土裂缝的主要措施.江西测绘2005.18-19

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[5]尹国元.混凝土基本技术[M].修订版.北京:金盾出版社,2002.

关于地坑廊道沉降缝裂缝出现不规则裂缝是什么原因到此分享完毕,希望能帮助到您。

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