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工程质量安全检测
更新时间:2017-09-09 13:51:39 字号:T|T

 

高层建筑开裂常见原因

某些建高层住宅,主体结构由3栋32层塔楼及2层地下室组成。建筑设计等级及耐久性等级均为一级,采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构,地下室为箱形基础,出人工挖孔桩支承在基岩上。本工程裂缝的部位和数量较多,本文分析裂缝产生的原因。

1 建筑工程鉴定裂缝的类型和特征

混凝土的裂缝按引起裂缝产生的原因可分为两大类。

1.1 外荷载引起的裂缝

此类裂缝包括按常规计算的主要应力引起的“荷载裂缝”,以及由结构应力引起的“荷载次应力裂缝”,二者通称为结构性裂缝、受力裂缝。

1.2 变形变化引起的裂缝

此类裂缝包括温度、湿度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素引起的裂缝,也称非结构性裂缝。

上述两类裂缝中,前者从外荷载的作用、结构内力的形成,直至裂缝的出现与扩展,几乎都在同一时间瞬时发生并一次完成,是个“瞬时”“一次”过程。而变形荷载的作用,从环境的变化、变形的产生、到约束应力的形成、裂缝的出现与扩展等都不是在同一时间瞬时完成的,它有一个“时间过程”,是一个多次产生和发展的过程。

2 裂缝原因分析

建筑工程鉴定机构根据对塔楼的裂缝调查,塔楼裂缝几乎都出现在梁构件上,既有贯穿底面的,也有不贯穿底面的,而且分布在梁的各截面上,因此塔楼的裂缝由荷载与变形(特别是收缩变形)共同引起的可能性较大。但根据对塔楼裂缝的跟踪调查,裂缝基本上没有进一步发展,且没有发现新的裂缝产生,塔楼的裂缝表现出较明显的“瞬时”“一次”过程,且塔楼的裂缝大多数出现在梁的受拉区和剪力区,其开裂为拉应力、主拉应力引起的。估计塔楼裂缝以荷载引起为主因。根据塔楼裂缝的上述特点,分析其原因如下。

(1) 施工工艺。根据在现场对施工过程的观察、现场混凝土的检查和对施工人员的访问,发现有几个问题:一是混凝土立模和振捣方面存在不足,部分构件存在蜂窝麻面;二是混凝土的养护,养护不良,对混凝土整体质量影响十分显著,直接影响混凝土的抗裂能力;三是拆模时间,过早拆模以及在混凝土构件上过早从事后续工序,对混凝土强度的发展有一定影响,并导致裂缝的产生。

(2) 结构设计。梁构件端部均未设置弯筋,一定程度上降低了梁的抗剪能力。从塔楼裂缝位置、数量和特征看均反映了该问题。

(3) 材料方面。根据搅拌站提供的原材料实际计量数据看,用水量波动较大,可能导致不同批次混凝土质量有差异。