2022年某建筑物墙体裂缝原因分析及加固处理 .pdf

《2022年某建筑物墙体裂缝原因分析及加固处理 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年某建筑物墙体裂缝原因分析及加固处理 .pdf（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、1 某建筑物墙体裂缝原因分析与加固处理陈建华，常志玉（黑龙江省寒地建筑科学研究院，哈尔滨，150080）【摘要】介绍了牡丹江市某发电厂油泵房原状及墙体裂缝情况，分析了裂缝类型及产生原因，针对裂缝成因提出不同的处理方法，最后介绍了该楼的加固措施，为同类工程的病害治理提供了成功的经验。【关键词】砖混结构，裂缝原因分析，裂缝处理，维修加固【中图分类号】【文献标志码】【文章编号】1.工程概况牡丹江市某发电厂油泵房始建于20 世纪 80 年代初，距今已有20 余年。该建筑层数为一层，建筑面积为 335m2，结构形式为砖混结构，屋面为装配式结构，基础形式为毛石条形基础，基础宽为0.7 1.3m，基础埋深为

2、 2.05m。（平面详见图1）图 1 一层平面图（基础及地沟保温处理法平面示意图）2.裂缝情况2.1 1轴上外墙有一道斜向裂缝，该裂缝由D轴开始（距地高度约为1m）向B轴方向水平延伸约1.8m 左右，然后斜向下延伸（与地面倾斜夹角约为45）直至地面结束。该裂缝为贯穿裂缝，裂缝最大宽度约为10mm，且室外部分较宽、室内部分较窄、裂缝有错动现象。（详见图2）2.2D轴外墙上靠近1轴处门垛有一道水平裂缝。裂缝从外墙皮开始水平延伸至门口边，该裂缝亦为贯穿裂缝，裂缝最大宽度约为6mm，且室外部分较宽、室内部分较窄、裂缝有错动现象。该裂缝与1轴外墙上的斜裂缝在1轴与D轴转角处连成一体，形成包角裂缝。（详见

3、图 2）图 2 1、D轴外墙裂缝示意图2.3 1轴上外山墙与内纵墙相交处，内纵墙上有一道竖向裂缝，裂缝由天棚底开始向下延伸至门上口终止，名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 5 页 -2 裂缝宽度约为12mm。（详见图3）2.4 D轴上外纵墙与3轴上内横墙相交处，内横墙上有一道竖向裂缝，裂缝由天棚底开始向下延伸约2m长终止，裂缝宽度约为12mm。（详见图 3）图 3 1、D轴内墙裂缝示意图3.裂缝原因分析建设单位以前曾委托过两家鉴定部门对该工程墙体开裂原因进行鉴定，两家鉴定部门的鉴定结论相同，均为地基不均匀沉降造成墙体开裂。我们经过现场查勘和理论分析后认定，该建筑墙体裂

4、缝的原因并非地基不均匀沉降。外墙上的斜裂缝从表面上看像是地基不均匀沉降所致，但只要深入分析就可以排除该原因，因为该建筑只有一层，结构体型比较简单，上部结构荷载又无差异，地基土层分布情况也比较均匀，所以，据此可以推断该裂缝不是地基不均匀沉降所致。内外墙T 形交接处内墙上的竖直裂缝，用地基不均匀沉降这个原因更是无法解释，因此，我们可以进一步认定该建筑墙体裂缝的原因并非地基不均匀沉降。根据现场查勘所见及设计图纸资料的描述，我们发现两个问题：1）该建筑物在1轴和D轴上的外墙根部均未作散水坡。2）该建筑物配电室内外墙交接处产生的两道竖向裂缝，均位于贯穿该房间的电缆地沟经过处，且该电缆地沟盖板上未做覆土或

5、其他保温处理措施。据此分析，第一：外墙根部未作散水坡导致雨水常年侵入地基，使地基含水率增大因而冻胀性也随之增大；第二：地沟入口、出口以及室外地沟盖板均裸露在室外环境中，而且无任何保温隔热措施，实际上，地沟出入口处基础的埋深已相应减小，减小幅度即为地沟的深度，这将会使地沟出入口处的地基冻结深度增加，上述两个因素都会导致一个结果，即室外以及地沟经过处的地基冻结面比室内其它位置的地基冻结面要深，也就是说1轴与D轴上的外墙、3轴上的内横墙和B、D轴之间的内纵墙均座在一个倾斜的冻结面上，在地基土的冻胀作用下，其冻胀力（c）与冻结面垂直，这个力可以分解为垂直方向的切向冻胀力（v）及水平方向的水平冻胀力（h

6、）（详见图4）。这些基础不但在切向冻胀力作用下产生垂直位移，而且还要在水平冻胀力作用下产生水平位移或向冻深较深一侧倾斜。图 4 地基受冻机理示意图名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 5 页 -3 根据上述分析结果，现将各墙体裂缝的原因分述如下：3.11轴上外山墙与内纵墙相交处产生的竖向裂缝，是由于水平冻胀力（h）使外墙基础及上部墙体产生向外倾斜的趋势，而与之相连的内横墙会阻碍其外倾，当墙体自身的抗拉强度不足以抵抗外纵墙外倾导致内横墙产生的拉应力时，就会在墙身最薄弱的位置产生裂缝，而该内外墙交接处内纵墙上有一个门洞，使该处墙身被削弱，墙体砌筑时又未设置拉结筋，导致该处墙

7、身被拉裂。3.2D轴上外纵墙与3 轴上内横墙相交处以及3轴上内横墙与内纵墙相交处产生的竖向裂缝与第3.1 条所述原因相同。3.31轴外墙上的斜向裂缝与D轴外墙门垛处的水平裂缝，是由于纵横两个方向的水平冻胀力（h）使该转角处的外墙基础及上部墙体产生与之同向的弯矩，从而导致墙体在该弯矩作用处于受弯状态，当墙体自身的弯曲抗拉强度不足以抵抗墙体向外弯曲而产生的拉应力时，就会在墙身最薄弱的位置产生裂缝，由于外墙转角处有一个门洞口，使该处墙身被削弱，墙体砌筑时又未设置拉结筋，导致该处墙身被拉裂，由于在弯矩作用下，墙体室外一侧位于受拉区，故该裂缝呈现外宽内窄状态；墙体开裂后，在反复冻融作用下，由于失去上部墙

8、体的约束，水平冻胀力会使裂缝下部的墙体就会向外倾斜，并产生向外的水平位移，故该部分墙体裂缝产生水平错动现象。4.维修加固处理由于该油泵房配电室出现的裂缝部位及形式不同，我们对不同的裂缝采取了不同的加固方法。4.1压力灌浆法压力灌浆法加固用在所有墙体的裂缝处。对墙体裂缝采取压注水泥浆（内掺108 胶）的方法，把砌体重新胶结成为整体。其主要施工步骤为：1）表面处理：沿裂缝走向用人工凿出一条宽约5cm，深约 3cm的“V”型口，用高压气体将杂物吹净。2）粘接灌浆嘴：用高强建筑粘接剂将灌浆嘴粘在裂缝中心，灌浆嘴间距一般为3040cm。粘接时灌浆嘴的排气孔对准裂缝中心，粘接剂不能堵塞排气孔。3）封缝：用

9、高强建筑粘接剂密封灌浆嘴周围区域，并沿裂缝走向以3cm 宽，3cm 厚进行密封。待粘接剂达到一定强度后进行压气试漏，检查密闭效果。4）灌注：先将清水由灌浆嘴注入裂缝内使墙体润湿，然后将水泥浆按比例调配好，装入灌浆罐中，一端与空压机相接，另一端用耐压透明胶管与灌浆嘴相连压注浆液。灌浆压力根据裂缝宽度的大小合理调整，一般为 0.4 MPa 0.8Mpa，并要按照从下到上的顺序进行灌注，当上层灌浆嘴有浆液溢出时，持压5 分钟，才能密封该灌浆嘴，然后移至上一层继续施工。4.2抽砖重配砌体法抽砖重配砌体法加固用在1轴与D轴相交处的外墙转角区域包角裂缝处。其主要施工步骤为：1）墙体抽砖留洞：沿裂缝走向每隔

10、810 皮砖抽掉1m长（裂缝算起每侧500mm长），深半砖或一砖，高一皮的砖墙。2）清孔、配制混凝土、钢筋下料：用空压机吹净洞口处墙体表面的水泥浮浆、灰尘，并用清水润湿洞口处墙体；配制C20细石混凝土；钢筋按图纸下料。3）支模板。4）安放钢筋、浇注混凝土。5）混凝土养护、表面处理。4.3增设拉杆法（加固示意图详见图5）增设拉杆法加固主要用在纵横墙交接竖向裂缝处。其主要施工步骤为：1）墙体钻孔凿洞：沿裂缝走向每隔10 皮砖在内外墙交接处内墙两侧的外墙上钻孔，在距离外墙1500mm处的内墙上，对应外墙钻孔位置凿洞。2）清孔、配制C15 混凝土、制作钢拉杆：用空压机吹净洞口处墙体表面的水泥浮浆、灰尘

11、，并用清水润湿洞口处墙体；配制C15细石混凝土；钢拉杆按图纸下料。3）安装钢拉杆、浇注洞口混凝土。4）表面处理。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 5 页 -4 图 5 纵横墙交接处竖向裂缝拉杆法加固示意图4.4基础及地沟保温处理（详见图1、6）基础及地沟保温处理用在地沟周边及1轴、D轴外墙处。其主要施工步骤为：1）开挖基槽。2）基底夯实。3）做防水层4）铺设炉渣保温层。5）打垫层并做散水坡。图 6 基础及地沟保温处理法剖面示意图5.效果和评价该建筑物维修加固施工于2002 年 11 月中旬完成，加固后重新投入使用至今已经有7 年多时间了，这段期间经过多个雨季以及冻融

12、的考验，表明加固后的建筑物基础是稳定的，墙体裂缝也得到控制，未有新的裂缝产生。因此，采用综合加固技术对该建筑物进行加固处理是成功的。该技术对其它类似项目的维修加固有一定的参考价值。6.结束语在建筑结构工程事故日益增多的今天，由于建筑物受损程度的不一致性和随机性，以及现场施工情况的多种复杂因素，使得事故的原因分析成为整个事故分析与处理过程中一项最重要的工作，不少事故的原因错综复杂，我们不能被事故的表面性状所迷惑，要分清事故的性质、类别及其危害程度，只有经过周密的分析，去伪存真，才能找到事故的主要原因。另外，如何运用科学的手段和方法正确实施对既有建筑物的养护、维修与加固，达到对旧建筑物的充分利用，

13、也是一项既重要又复杂的课题，其在工程建设中有着非常广阔的应用前景。本文对同类型的事故分析与加固提供了成功的实践经验，具有较为普遍适用的效果和参考意义。作者介绍：陈建华（1978），男，黑龙江哈尔滨人，工程师，从事建筑结构设计工作。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 5 页 -5 参考文献：1 GB50007-2002，建筑地基基础设计规范；2 GB50003-2001，砌体结构设计规范；3 王赫.建筑工程事故处理手册（第二版）.北京：中国建筑工业出版社，1998；4 唐业清，万墨林.建筑物改造与病害处理.北京：中国建筑工业出版社，2000。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 5 页 -