毛石砌体的主要质量缺陷及防治措施

出处:按学科分类—工业技术 中国商业出版社《油田地面建设工程质量通病防治手册》第8页(4733字)

毛石砌体是采用不规则石料和砂浆胶结而成,因而砌体的强度和整体性能是否达到要求,是质量控制的主要方面。施工中,往往由于工艺和操作不善、选用材料不当等造成的质量缺陷较多,必须采取措施加以预防。

1.2.1.1 毛石基础根部不实

1.现象

毛石基础第一层的毛石未坐实、挤紧。

2.原因分析

(1)不按规定验槽,或对局部不良地基处理不当。

(2)未铺砂浆即将毛石浮搁在地基上。

(3)毛石尺寸过小,未将大面朝下,致使个别尖棱短边挤入土中。

3.防治措施

(1)基础砌筑前应认真验槽。若发现地基不良,应会同有关部门处理,并办理隐蔽检查记录。

(2)第一层砌体应选用较大的平毛石砌筑,砌前应坐浆,并将石块大面向下。

(3)砌筑时毛石应平铺卧砌,毛石长面与基础长度方向垂直(即顶砌),互相交插紧排好。接着灌入五分之二较稀的砂浆,然后用小石块将毛石之间的缝隙填实,用手锤敲密实,再将其余空隙灌满砂浆。

1.2.1.2 石砌基础组砌形式不良

1.现象

毛石基础不分层砌筑,同层内的石块内外不搭砌,上下层石块不错缝,台阶形基础错位未搭砌。

2.原因分析

(1)毛石规格不符合要求,尺寸偏小或未大小搭配,造成砌筑时错缝搭砌困难。

(2)砌筑方法错误,如竖向不分层,或采用在同一层内,先将两边纵向排成两行,中间再用碎石填塞的砌法等。

(3)施工中不按规范和规程要求严格检查,任凭工人按各自习惯操作。

3.防治措施

(1)毛石基础的第一层及转角处、交接处和洞口处,应用较大的平毛石砌筑,大面朝下,放平放稳。

(2)毛石基础应分层卧砌,各层石块间应利用自然形状经敲打修整使能与先砌石块基本吻合,搭砌紧密;应上下错缝,内外搭砌,不得采用外面侧立石块、中间填心的砌筑方法。

(3)毛石基础各层必须设置拉结石。拉结石应均匀分布,相互错开,其一般间距为2m左右。

(4)阶梯形毛石基础,上级阶梯的石块应至少压砌下级阶的1/2,相邻阶梯的毛石应相互错缝搭砌。

(5)毛石与毛石之间不得直接接触,应留20~35mm的灰缝,灰缝较小(<20mm)时,可用砂浆填满;灰缝较大(>30mm)时,应选用小石块加砂浆填塞密实。不准使用成堆的碎石填塞。

1.2.1.3 毛石砌体强度和整体性不够

1.现象

用水泥砂浆砌筑的毛石砌体,大多用于建筑物基础、承重墙以及挡土墙等结构。此类砌体强度和整体性不够,主要是由于施工操作或工艺不当造成的,也有因设计不当引起的。一般情况下,这种工程隐患不易引起重视,实际上遇上相当烈度的地震或其他特殊荷载的突然作用时,砌体将会立即破坏。因此应认真对待,以加强防治。

2.原因分析

(1)石材规格不合格、强度低,例如毛石有风化剥落层和裂缝,表面有污痕,形状过于细长、扁薄和尖锥,或者几乎成圆形等。

(2)砂浆强度偏低,和易性差,使砌体之间粘结强度降低,挤浆不密实,灰缝不饱满。

(3)组砌不合理。施工中未按现行施工规范规定分层坐浆砌筑,未设拉结石,砌体砌成“夹心墙”、“包馅基础”等。这些砌法严重影响了毛石砌体的整体性、稳定性以及承载能力。

3.防治措施

(1)砌筑用毛石强度必须符合设计要求,规格要符合施工要求,必要时要进行外形修整并清除表面风化层、水锈和污渍;砌筑用水泥砂浆必须严格按照配合比进行计量、搅拌,春、夏季多风和温度高时,要保证砂浆使用及时,风干和硬结的砂浆不允许重新拌和使用。

(2)毛石砌体必须采用分层坐浆铺砌的方法。分层坐浆铺砌要求灰缝砂浆饱满,石块平稳,利用毛石的自然形状,相互搭接,灰缝上下错开。砌墙时,在注意三面平整的同时,更要注意水平搭接。

(3)拉结石的设置应符合施工规范的要求。

(4)所有石块的叠砌面和接砌面都要被砂浆包裹,不能有干垫面或双垫面。

(5)注意砌体外形质量标准,尤其应保证垂直角度。

1.2.1.4 大放脚上下层未压砌或压搭不够

毛石规格不合要求,尺寸偏小或大小搭配不当,或者施工操作不妥等原因,使得大放脚收台处所砌石材未压搭在下层石材上或压搭过少,致使下层石缝外露,使石材容易翘动,影响基础的传力和稳定性。

毛石基础的第一层石材,应选用比较平正的石块,大面朝下,放平放稳;第二层石块应与第一层错缝砌筑。

1.2.1.5 石砌墙体出现垂直通缝

因为忽视了上下、左右、前后的交搭,或者因墙角未改变砌法以及施工间歇留茬不正确,造成毛石墙体上下各层石缝连通,降低石砌墙体的承载力和整体性能,容易引起砌体沿通缝发生分离破坏。

毛石为不规则块体,砌筑时应采用交错组砌方式,砌缝错开,严禁砌出任何重缝,以提高相互砌块间的搭接、粘结,提高承载能力。

未按规定留踏步形斜茬,也是造成连通石缝的主要原因。因此,在施工间歇和流水作业时,应正确留置斜茬。条石的茬口每级或每层不应小于200mm,块石和毛石、河卵石的茬口不应小于其长度或宽度的一半。有里外皮的砌体留茬,其茬口里外皮错开。留茬的高度以每次1m左右为宜。不能留牙形直茬,一次到顶的留茬也是不允许的。

1.2.1.6 石砌墙体出现里外两层皮

在毛石墙体中,由于毛石体形过小、每层石块压搭过少,或者未设拉结石,以及砌筑方法不正确,使墙体里外皮互不连接,自成一体。这种石砌体承载能力差,稳定性不好,受到水平推力作用极易倾倒。

每层石块砌筑时要每隔一定距离(1~1.5m)丁砌一块拉结石,以避免横截面上下重缝形成墙体里外两层皮。对于毛石墙体,拉结石的长度应满墙,且上下层错开,形成梅花形。对于呈两层皮的墙体,应采取加固措施,加设一定数量的横穿墙厚的螺栓,严重时,应拆除重砌。

1.2.1.7 石块粘结不牢

砌体中的石块和砌筑砂浆粘结不良,掀开石块时可发现卧缝砂浆铺得不严,石块之间有“瞎缝”,敲击墙体时可听到空洞声,用力推则个别石块松动,这种情况将大大降低墙体的承载能力和稳定性。

造成石块粘结不牢的主要原因及防治措施:

(1)砌体的灰缝过大,砂浆收缩值也大,引起石块离鼓。

应按照砌石操作规程的要求严格掌握灰缝厚度在20~30mm之间。

(2)石材在砌筑前未洒水,尤其是在高温季节吸水率大的石块易吸收砂浆中的水分,造成砂浆过早失水,影响砌体的整体性,导致砌体强度降低。

由于石块的吸水率较大、自重大,要保持灰缝的一定厚度和平直,粘结牢固,砌石前石材应适当洒水,砌筑砂浆稠度控制在30~50mm内,并根据不同的气候条件进行调整。

(3)不适当的组砌方式和铺石灌浆法,造成灰缝砂浆极不饱满,大大降低了砌体的强度和稳定性。

一顺一丁料石墙,当料石长为其宽的两倍时,错缝搭砌为1/4石长。全部顺砌墙,当料石长度为宽度的3倍时,错缝为1/3石长;若砌筑时在端头加一丁石,则错缝为1/2石长;全部顺砌面料石长为宽度的两倍时,错缝为1/2石长;转角处错缝为2/3石长。在墙厚范围内,内外侧料石间的错缝一般为1/3~1/2石长。

(4)传统的料石砌体铺浆加垫法也易造成砌体粘结不牢。不论先铺浆后加垫还是先加垫后铺浆,砂浆一经凝固干缩,即与料石脱开而架空,砌体只能靠垫片支承和传力,对砌体的强度很不利。

密缝砌法只注重外表美观,里面却有较大的缝隙,靠垫片和砂浆压实,这种砌法的灰和石粘结不良,对受力极不利。

不同砌法的强度系数差异很大,以无垫砌法最佳,有垫砌法次之,密缝砌法最差。

(5)砌体一次砌得过高,造成灰缝变形,石缝错动,造成砌体稳定性降低。

卵石砌体每天砌筑高度不得大于1m,并应大致找平。毛石砌体的砌筑高度不应超过1.2m,分段砌筑时留茬高度不超过一步架,且留成斜茬。料石砌体每天砌筑高度也不宜超过一步架。对于粘结不牢或空隔处,应掏去缝隙内的砂浆,重新用砂浆填实。

在施工管理过程中,建设单位除了加大监督检查的力度外,还应按照设计、施工规范要求进行严格管理,确保施工操作符合施工规范要求,另外,建设、监理单位还应严格控制进场石材的质量,不符合要求的原材料坚决不能进场,不能用于工程上。

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