高层住宅箱形基础裂缝的原因与处理对策研究论文_胥拓,付振斌

高层住宅箱形基础裂缝的原因与处理对策研究论文_胥拓,付振斌

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摘要:高层建筑的楼层较高,荷载量也比较大,建筑基础承受着巨大的压力,在各类因素的影响下其出现裂缝的概率陡然上升,严重威胁着建筑的稳定性和安全性。其中较为常见的就是箱形基础裂缝问题,这会降低建筑的使用功能,缩短建筑的使用寿命,使得建筑的价值无法充分发挥出来。本文将对高层住宅箱形基础裂缝的产生原因加以探讨和分析,并提出相应的解决对策,以期对箱形基础裂缝进行有效的防控,全面提高高层住宅的施工质量。

关键词:高层住宅;箱形基础;裂缝原因;处理对策

众所周知,随着城市人口的快速增长以及土地资源的日益紧缺,高层建筑已经成为了城市中的主流建筑,不但解决了城市人口的居住问题,而且大大提高了土地资源的利用率,为城市的发展作出了突出的贡献。然而高层建筑对施工单位的施工技术和管理水平也提出了更高的要求,如果施工技术应用不当,或者管理举措没有落实到位,将会给高层建筑工程带来巨大的质量和安全风险,各种病害也会随之出现。而在高层住宅箱形基础的施工中经常会出现上述现象,导致箱形基础裂缝问题屡见不鲜,住户的生命财产安全饱受威胁。对此,必须加强对箱形基础的质量控制,最大限度的减少和避免裂缝的发生,确保建筑的稳定和安全。

一、箱形基础墙板裂缝

1、垂直裂缝

从混凝土的特点上可以看出,出现收缩的现象比较明显。出现垂直裂缝的问题也比较常见。如果混凝土结构、布局,刚度和强度等因素都没有达到标准。所以在框架结构和墙板结构的较差部分就会出现裂缝的现象。一般来说,垂直裂缝的现象并不会对整体结构产生严重的影响,使用功能也不会受到威胁,但是如果这种裂缝的现象长期存在,必然会对内部的材料造成腐蚀。所以,需要严格地按照施工的规则,对后浇带进行设置,同时还应该提升结构布置的刚度和强度。另外还需要在相同配筋作用下尽量提升钢筋结构的间距。在施工的过程中需要尽量做好振捣工作,保证养护工作的科学性和及时性。

2、水平裂缝

水平裂缝和垂直裂缝都是比较常见的病害问题,往往出现来墙板和地板的交接部位,水平裂缝产生的原因是多方面的,其中,施工技术不规范与不科学的施工方法是主要原因。在具体的施工中需要在墙板浇筑完毕之后,待其完全沉实之后再进行顶板混凝土的浇筑。另外,由于收缩方式不同,墙体混凝土就会出现裂缝的现象。因此,施工人员应加强对混凝土浇筑的质量控制,尤其是浇筑时间与养护方法,在混凝土充分收缩后再进行下一步的施工操作,避免裂缝问题的发生。

3、斜裂缝

在墙面结构上可以看出,斜裂缝是墙面上较为常见的病害,斜裂缝产生的原因主要是由于受力不匀均,这种裂缝不仅会影响结构的安全性与稳定性,还会对建筑基础造成危害。同时,不合理的设计和不规范的施工作业也会导致墙板混凝土受力不匀均,主要表现在以下几个方面:

第一,建筑的沉降量超过预期设计的最大值,这是由于建筑设计时没有对建筑受力进行科学的分析,计算结果不够准确,建筑基础结构在长期受到建筑荷载的作用下发生了沉降,且沉降大多是不均匀的,最终导致了箱形基础出现裂缝。

第二,箱形基础和裙房基础之间没有设置后浇带,或者后浇带的宽度不符合要求,因而无法对建筑沉降加以控制,也会引发箱型基础和裙房基础的不均匀沉降,这两个结构的连接处就极易出现裂缝。

第三,箱形基础的分布不均匀。从这一点上看,各个部位出现了严重的变形现象比较典型。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且在受到温度应力的影响下,会出现温度缝的现象。所以,在具体的施工过程中需要进行加固处理,减少裂缝现象的出现。

例如:一栋28层的住宅在平面布置的过程中采用了扇形的布置,而在这一过程中因为会受到温度应力的影响,所以设置了温度缝,虽然如此,但是基础部分还是一个相对独立的整体。因为上层结构的温度缝比原计划多建设了一面墙,因此,整个结构的刚度也更大,这样一来也使得内部的受力分布并不是非常的均匀,地下室在建设的过程中也没有采取有效的措施。当整个建筑主体建设到19层的时候,箱形基础墙板的位置就已经开始出现裂缝。

二、箱形基础顶板的裂缝

顶板部位所受到的外部环境不同就会出现不同的裂缝现象。有时裂缝具有一定的规律性,但是多数情况下是非规律性。一般来说,混凝土顶板的裂缝现象主要是由其收缩引起的,在施工的过程中要加强混凝土的振捣工作,保证养护方式的科学性,养护时间要达到标准。通常情况下,出现裂缝的现象时不可避免的,对于外墙的大角来说,如果斜裂缝的结构具有一定的规律性,就应该考虑温度因素。总而言之,箱形基础顶板出现了严重的裂缝现象,主要是由于温度和应力的影响,唯有加强对箱形基础裂缝形成原因的分析和了解,才能有的放矢,切实解决裂缝问题。

三、箱形基础裂缝的改善措施

通过上述分析可知,导致箱形基础裂缝的主要原因可以归结为设计和施工两个方面,材料的质量较差,设计缺乏合理性,施工人员的操作不规范,都会引起箱形基础裂缝,所以在高层住宅设计和施工阶段应切实做好质量控制工作,对施工现场的人和物进行严格的监督和管理,以防范裂缝的发生。具体而言,高层住宅箱形基础裂缝的防控措施如下:

第一,在设计阶段,要结合建筑的实际情况做好受力分析,以保证混凝土墙板、伸缩缝、后浇带等结构设计的标准性和科学性,一般来说伸缩缝的间距为30±10m,为了进一步削弱应力对混凝土墙板的影响,可以设置宽为1m的后浇带。选择材料时要尽量使用水化热较低的水泥,如硅酸盐水泥,骨料要用级配较高的石子,粒径不超过20mm,砂子可考虑中粗砂,中砂粒径为20~30mm,粗砂粒径为40~50mm,将水泥、骨料、砂拌合到一起,添加适量的外加剂或钢纤维、尼龙纤维,使这些材料充分发生化学反应,可以得到强度较高的混凝土,很好的满足了箱形基础的施工,裂缝问题也得到了有效的遏制。

第二,在建筑施工阶段,应严格遵循设计图纸进行施工,按照混凝土的配比要求大批量制备混凝土,并尽可能的降低混凝土的坍落度;混凝土的振捣力度要适中,不能漏振、过振,振捣时间约为20s;混凝土浇筑之后要立即进行养护,可以在外部覆盖草甸,内部接入冷水管,以便缩短混凝土内外温差,并经常向混凝土表面洒水,使混凝土保持湿润,混凝土的养护时间大概为7d左右。施工期间要保证各道工序之间衔接紧密、连贯,每道工序完成后都要由质检人员进行质量检验,确定当前工序合格后才能进行下一道工序的施工,严厉禁止跨工序作业。定期开展对施工人员的培训和教育,使之掌握箱形基础施工的关键技术,形成高度的安全责任意识,能够约束自己,监督他人,进而避免人为因素造成的裂缝问题。

第三,箱形基础裂缝的处理。裂缝的处理不是越早越好,因为裂缝从扩展到稳定是需要一定的时间的,在下一层工作开始之前修补裂缝应该是比较成熟的时期。经过大量的试验表明,配筋法和充填法在处理箱形基础裂缝时效果显著。配筋法即先凿开开裂部分的混凝土,再配筋重新浇筑混凝土。如在梁腰加设2根16腰筋,以抵抗在梁中产生的收缩拉应力。当裂缝较宽时采用树脂或无机类材料填充裂缝,即沿裂缝将混凝土表面凿成v或u字形槽,然后填入1:2.5树脂砂浆类的充填材料。

结语:综上所述,高层住宅箱形基础常见裂缝为墙板和顶板裂缝,而裂缝问题会降低建筑强度,破坏建筑的稳定性,给建筑埋下了重大的安全隐患。要想对裂缝问题进行有效的防控,就要提高设计质量,加强施工管理,保证施工材料和机械设备的性能以及施工人员的操作全都符合高层住宅箱型基础施工的实际要求,同时为高层住宅施工提供方方面面的支持和保障,从而为人们打造安全、舒适的居住环境。

参考文献

[1]刘威君.高层住宅箱形基础裂缝的形式及解决方法[J].科技创新与应用,2012

[2]潘志强,白静轩.浅析高层建筑箱形基础裂缝的原因及处理方法[J].黑龙江科技信息,2011(01)

[3]孟意,郭满.高层住宅箱形基础裂缝的原因及解决方法[J].科技致富向导.2014(30)

论文作者:胥拓,付振斌

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期

论文发表时间:2017/12/8

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