油田建筑墻體裂縫的防治

張冬秀 重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

1 裂縫的形式

我國(guó)很多油田建筑采用的是磚混結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)出現(xiàn)墻體裂縫主要是由于溫度、設(shè)計(jì)缺陷或者是施工不當(dāng)所導(dǎo)致，裂縫的出現(xiàn)嚴(yán)重影響到油田建筑物的正常使用。

1.1 斜裂縫

很多油田建筑墻體的表面裂縫存在著這種斜裂縫，具形態(tài)形態(tài)有分叉形態(tài)，“八”字形態(tài)，“X”字形的形態(tài)。其中，“八”字的裂縫存在的比較多。這種裂縫一般出現(xiàn)在外縱墻上，如果房屋兩邊有窗戶口，窗戶口的對(duì)角線上，承力最大的地方出現(xiàn)這種裂縫的情況最多。

1.2 水平裂縫

水平裂縫主要分為兩種情況：一種出現(xiàn)在屋頂下或者花墻的墻根處；還有一種出現(xiàn)在外縱墻窗戶口處。在屋頂下或者花墻墻根處的水平裂縫比較常見，這種裂縫一般位于屋頂或者屋頂圈梁下二到三個(gè)皮磚的灰縫中，裂縫在外墻頂部的兩端較嚴(yán)重，容易出現(xiàn)水平包角。

2 裂縫出現(xiàn)的原因

2.1 溫度應(yīng)力導(dǎo)致的墻體裂縫

由于各種墻體的材料不同，材料的膨脹系數(shù)存在差別，這就會(huì)引起結(jié)構(gòu)上的熱脹冷縮和內(nèi)外之間的膨脹收縮不一致，導(dǎo)致墻體的拉裂，裂縫由此產(chǎn)生[1]。炎熱的夏季，油田建筑物墻體表面溫度可以達(dá)到60℃的高溫。由于屋頂保溫材料的保溫性能比較差，屋頂溫度可以達(dá)到50℃，但是室內(nèi)溫度只有35℃左右。另外，有些油田磚混結(jié)構(gòu)工程屋頂?shù)拿姘宕蠖嗍茄b配式鋼筋混凝土板，但是墻體的建筑材料是磚砌體，這兩者之間的線膨脹系數(shù)相差2.4倍以上。

通過對(duì)裂縫進(jìn)行測(cè)量不難看出，隨著季節(jié)和溫度的變化，裂縫的長(zhǎng)度和寬度的變化有快速和緩慢之分。溫度越低，裂縫變長(zhǎng)、變寬的速度越慢；反之，溫度越高，裂縫變大的速度就越快，這充分說(shuō)明溫度是影響墻體裂縫的一個(gè)重要因素。

2.2 設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)的缺陷

設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)忽略了墻體的變形情況。雖然墻體產(chǎn)生裂縫是由于多方面的因素共同造成的，但是在設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮到采取相應(yīng)措施去防治，是一個(gè)重要的原因。有很多時(shí)候，設(shè)計(jì)時(shí)沒有將墻體的高厚比控制住，屋面保持材料的性能考慮不周等都會(huì)造成墻體出現(xiàn)大小不一的裂縫。

2.3 施工不當(dāng)造成的建筑墻體裂縫

油田建筑施工的時(shí)候，施工人員的技術(shù)水平和負(fù)責(zé)程度也是影響建筑質(zhì)量的一個(gè)重要因素。目前油田的工程建設(shè)施工人員多是就地找的當(dāng)?shù)刂苓叺霓r(nóng)民工，專業(yè)技術(shù)較低，施工單位重視經(jīng)濟(jì)效益，而忽略了工程質(zhì)量，導(dǎo)致施工質(zhì)量的不如意，從而產(chǎn)生墻體裂縫，影響油田的生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。比如，墻體灰縫的砂漿填充不夠，留槎不正確，使用斷了面的磚，都可以造成墻體裂縫的大量出現(xiàn)，給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)巨大的損失。

2.4 混凝土本身水化熱原因引起的墻體裂縫

由于混凝土在施工過程中水化熱較高，導(dǎo)致混凝土每個(gè)部分之間的溫度差別比較大，與外界環(huán)境的溫度差別也非常大，這時(shí)混凝土如果受到了外部的束縛，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。通常，這種形式的裂縫多出現(xiàn)在大體積的混凝土建筑中[2]。

2.5 應(yīng)力集中引起的墻體裂縫

在墻體的施工過程中，張拉鋼筋錨固端產(chǎn)生局部的壓力突然集中，進(jìn)而產(chǎn)生墻體裂縫。這種墻體裂縫經(jīng)常出現(xiàn)在門窗的洞口，平面或者結(jié)構(gòu)剛度突然改變的地方。

2.6 鋼筋腐蝕原因引起的裂縫

這種裂縫由以下兩種原因產(chǎn)生：一種是因?yàn)樵谑┕み^程中，混凝土的添加劑使用不規(guī)范，比如使用了含有過量氯離子的外加劑；或者在施工完成后，將混凝土中的部件暴露在具有腐蝕性的氣體環(huán)境中等。還有一種原因是在施工中操作不當(dāng)而形成的，導(dǎo)致混凝土的保護(hù)層比較薄或者混凝土露出鋼筋，鋼筋生銹導(dǎo)致鋼筋體積發(fā)生膨脹，造成墻體表面產(chǎn)生了裂縫。

3 裂縫的防治措施

3.1 設(shè)計(jì)上的防裂

根據(jù)現(xiàn)代油田建筑物的特點(diǎn)，建筑物在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)不但需要進(jìn)行合理的構(gòu)造設(shè)計(jì)，還要防止約束應(yīng)力不斷積累造成的應(yīng)力過大。在油田建筑施工的過程中要合理設(shè)置施工縫，盡量減少和避免早期收縮造成的影響[3]，從建筑設(shè)計(jì)上控制建筑墻體出現(xiàn)裂縫的苗頭。

3.2 從施工上防止墻體裂縫的產(chǎn)生

油田在進(jìn)行建筑施工前，需要對(duì)施工材料進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和控制，確保施工材料的質(zhì)量和抗壓能力。施工進(jìn)行時(shí)，要加強(qiáng)施工管理，嚴(yán)格控制砌筑砂漿的強(qiáng)度等級(jí)和砂漿的飽滿度，對(duì)斷磚的集中使用進(jìn)行嚴(yán)格的控制，減少砌體之間的通縫。

3.3 建筑墻體裂縫應(yīng)及時(shí)處理

如果墻體出現(xiàn)了少量的裂縫，需要在裂縫穩(wěn)定之后，用壓力灌漿的專用設(shè)備將水泥和砂漿推入裂縫中，再用1∶2的混合砂漿對(duì)墻體進(jìn)行修補(bǔ)。如果墻面出現(xiàn)裂縫較多，需要在裂縫穩(wěn)定之后，先用壓力灌漿專用設(shè)備將水泥打入這些裂縫之中，然后在墻面的兩側(cè)進(jìn)行鋼筋網(wǎng)片的固定，最后使用1∶2的混合水泥漿對(duì)墻面進(jìn)行修補(bǔ)。

[1]李冰峰．新疆油田地面工程造價(jià)指標(biāo)和管理信息系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D]．清華大學(xué)，2010．66-70.

[2]林慶煌，周其庠，王慧芬，等．熱致液晶聚芳酯的結(jié)構(gòu)和相變[J]．清華大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，1990（6）：18-20.

[3]文必龍，蘇斐，高俊濤，等.中國(guó)石油信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)詞典的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]．大慶石油學(xué)院學(xué)報(bào)，2003（3）：40-42.