淺析衛生間柱子開裂原因及處理措施

常曉亮 張 舵 王 楓 付帥鋒

鄭州大學土木工程學院（450001）

0 引言

某衛生間柱子在使用幾年后，由于各種原因出現了兩條上下貫通的裂縫，裂縫位于柱子的兩側，離邊緣4～5 cm不等，裂縫寬度從0.5～1.5mm不等，嚴重影響了其美觀和使用功能。且外墻與柱子對應的墻體上也從上到下形成了兩條0.2mm左右的裂縫，引起散水開裂。因此，筆者對加氣混凝土墻體開裂機理進行探討，從力學的觀點分析了原因，并有針對性的提出了處理及防止措施來解決。

1 開裂原因分析

凡是裂縫，從力學觀點來看，都是因為由于某種原因產生的拉應力超過了其抗拉強度所致。所以以下就從產生拉應力的原因以及抗拉強度不足兩方面分析開裂原因，前者包括失水干縮、溫度改變等，后者包括設計和施工不良。

1.1 干縮

墻體所用的加氣混凝土砌塊生產出來的時候，其含水率一般在20%～25%之間,會隨水分的蒸發而收縮，其標態干縮值在0.3～0.6mm/m，達28 d齡期時，其收縮量只占其干燥時總收縮量的60%。所以砌塊砌筑完成后,會隨時間的增長面繼續收縮，此過程中又受到主體結構柱以及拉結筋的拉結作用，因而會產生較大的拉應力。

1.2 溫度作用

由結構力學可知，對于超靜定結構，當溫度變化時會引起材料的脹縮，從而引起內應力。而建筑物是超靜定結構,且鋼筋混凝土的線膨脹系數為10～14×10-6mm/m·℃,加氣混凝土砌塊的線膨脹系數為8×10-6mm/m·℃，兩者數值的不一致加大了應力值。

1.3 設計不良

作為主體結構的柱子與填充墻之間存在縫隙，且施工時間也不一樣，設計時也可能會由于設計不周導致在此處出現應力集中。如本例中的柱子處于窗口邊，正是應力集中區。或者某些部位設計時剛性不足,則由于其自身的變形而產生的內應力，如梁的跨度太大，其下部的墻體過長、過高，會產生與主體柱子不一樣的豎向變形而產生剪應力。拉結鋼筋的設計與規范要求不符也會造成開裂。

1.4 施工問題

砌體與混凝土柱子之間拉結不牢固或用不同批號的砌塊砌筑同一墻體時，會造成砌筑砂漿灰縫厚薄、寬窄、收縮的不一致。砌塊排列不合理，形成了通縫。水平和豎向縫的砂漿沒有達到設計的飽滿度。日砌筑高度過大、砌塊上墻時含水量過大或齡期不夠。等等這些原因均會造成墻體的開裂。

2 開裂的防治措施

減少開裂有兩個途徑∶①降低由于各種原因在墻體內產生的內應力；②增強結構的抗拉強度。筆者從材料、設計、施工三方面提出了相應的控制措施。其中材料措施可以改善由于溫度和干縮作用而產生的裂縫，設計和施工措施分別可以改善由于設計和施工不良所產生的裂縫。

2.1 材料措施

1）砌塊的控制。砌塊在砌筑時要保證一定的強度和含水率，所以要保證砌塊有28 d齡期。尤其在雨期施工時應有可靠的防雨措施，被淋濕的砌塊不能立即砌筑。

2）砂漿的控制。砂漿的強度等級宜高于加氣混凝土一個等級，且不得低于M2.5。應盡量減少砂漿中的水泥用量和適當的提高砂漿中粗砂和中砂的比例，以減少砂漿的吸水率和干縮變形。

2.2 構造措施

砌塊砌體與承重墻或柱交接處預埋拉結鋼筋，拉結鋼筋沿墻或柱高每600mm左右高一道，要注意配合砌塊的模數，每道為2根直徑6mm的鋼筋，伸出墻或柱面長度不小于800mm或1000 mm。如本例中要在混凝土柱與砌體墻交接處鋪貼200mm寬玻纖布（鋼絲網），每邊各100mm。因為此處易出現應力集中而導致交接面處開裂。

2.3 施工措施

施工的質量直接影響著設計措施的落實及建筑的質量。本例所涉及的是由砌筑的質量造成的，與抹灰無關，故只指出砌筑的質量保證措施。

1）每日砌筑高度控制在1.4 m以內，最好間歇24 h以后再繼續施工，以免因砌體自重造成收縮開裂。尤其要注意雨期施工，可以制定適當的施工組織設計，如做完屋面防水以后，下雨時可以進行室內隔墻的砌筑，雨停時可以進行外隔墻的砌筑，以提高效率。

2）砌筑施工時，施工縫處必須砌成踏步斜槎，斜槎長度不小于高度的2/3。如留斜槎有困難時，也可砌成馬牙槎，但必須用鋼絲網片拉接。

3）上下皮的豎向灰縫相互錯開搭接，搭接長度不應小于砌塊長度的1/3，且不小于150mm。當搭接長度不能滿足上述要求時,應在水平縫內設置2根Φ6鋼筋，鋼筋兩端均應超過該垂直縫350mm。

4）砌筑完成后要對墻體進行保護，尤其是后續的設備，如水管、電線等安裝過程中，對墻面開槽處理，打洞時應使用輕型電動工具，不能用錘子鑿打。

5）施工的組織措施也一定要得到保證，如重視旁站監理，提高監理人員素質，進行專業培訓等。

3 結語

加氣混凝土砌筑工程雖不影響結構的安全，但影響美觀，不能滿足使用要求，出現問題了，處理起來也很費事。所以一定要予以足夠的重視，采取綜合措施將裂縫控制在規定的范圍內。

[1]GB50003-2001,砌體結構設計規范[S].

[2]GB50203—2002,砌體工程施工質量驗收規范[S].

[3]楊芳.加氣混凝土墻體開裂機理分析及其定量控制[J].建筑科學,2009(22)5:71～75.