探討民用建筑物裂縫防治的主要原則及具體措施

王永祥/綏芬河市東大建筑工程有限公司

探討民用建筑物裂縫防治的主要原則及具體措施

王永祥/綏芬河市東大建筑工程有限公司

民用建筑物的裂縫種類很多，如斜裂縫、豎向裂縫、水平裂縫等。裂縫的原因也較復(fù)雜，如不均勻沉降、溫度變化、收縮、凍融、凍脹、濕陷以及荷載的作用。控制民用建筑裂縫，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。長(zhǎng)期以來人們一直在尋求實(shí)用方法，并根據(jù)裂縫的性質(zhì)及影響因素有針對(duì)性的提出一些預(yù)防和控制裂縫的措施，對(duì)民用建筑裂縫的防治起到了重要的作用。

民用建筑；裂縫；防治

一、民用建筑裂縫的種類

1.斜裂縫。在窗口轉(zhuǎn)角、窗間墻、窗臺(tái)墻、外墻及內(nèi)墻上都可能產(chǎn)生裂縫。大多數(shù)情況下，縱向墻上的兩端部出現(xiàn)斜裂縫的概率高，裂縫往往通過窗口的兩對(duì)角，且在窗口處縫寬較大，向兩邊逐漸縮小。在靠近平屋頂下的外墻上或者在內(nèi)部的橫隔墻上和山墻上的斜裂縫，呈八字形。有些裂縫在建筑物的下部外墻也呈正八字，其形狀是下部裂縫寬，向上部逐漸延伸縮小寬度。在個(gè)別建筑物上，也發(fā)現(xiàn)過倒八字形裂縫。

2.墻上的水平裂縫。由于上部砌體抗拉與抗剪強(qiáng)度的非均勻性，外墻上的斜裂縫往往與水平裂縫互相結(jié)合出現(xiàn)形成一段斜裂縫和一段水平裂縫相組合的混合裂縫。水平裂縫一般均沿灰縫錯(cuò)開，而斜裂縫既可能沿灰縫也可能橫穿砌塊和磚塊。

3.豎向裂縫。這種裂縫常出現(xiàn)在窗臺(tái)上，窗孔的兩個(gè)下角處，有的出現(xiàn)在墻的頂部，上寬下窄，多數(shù)窗臺(tái)縫出現(xiàn)在底層，二層以上很少發(fā)現(xiàn)，另一種情況為混合結(jié)構(gòu)的門窗孔上設(shè)置鋼筋混凝土圈梁、過梁等構(gòu)件，在梁端部的墻面上常出現(xiàn)局部豎向或稍傾斜的裂縫。現(xiàn)在一些房屋結(jié)構(gòu)往往有錯(cuò)層，在錯(cuò)層處的墻面亦會(huì)出現(xiàn)豎向裂縫。

二、民用建筑裂縫防治的主要原則

（1）工程設(shè)計(jì)前需了解建筑場(chǎng)地范圍內(nèi)的工程地質(zhì)情況，盡可能地對(duì)建筑場(chǎng)地進(jìn)行詳細(xì)的勘察，弄清地質(zhì)條件。（2）在一般情況下，房屋的體型應(yīng)力求簡(jiǎn)單，盡量避免平面凹凸曲折、立面高低起伏，房屋的長(zhǎng)度（或分段長(zhǎng)度）與高度的比值應(yīng)盡可能減小。（3）在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，房屋承重結(jié)構(gòu)的布置應(yīng)詳細(xì)研究。盡量使各部分荷載能較均勻地傳遞到地基，避免某一部分受力過于集中。（4）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，堅(jiān)持按變形計(jì)算地基的原則，并采取適當(dāng)措施調(diào)整房屋各部分的沉降值。（5）保證施工質(zhì)量，遵守施工操作規(guī)程，加強(qiáng)材料配制等方面的管理。（6）采取防裂措施時(shí)，應(yīng)明確各類房屋具有不同程度的防裂要求，堅(jiān)持具體情況具體分析的科學(xué)態(tài)度，防止片面性。（7）在墻體中設(shè)置伸縮縫并在屋面設(shè)保溫隔熱層。（8）樓（屋）面板下設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈粱，房屋兩端圈梁下的墻體宜適當(dāng)設(shè)置水平鋼筋。（9）遇有較長(zhǎng)的現(xiàn)澆屋面混凝土挑檐、圈粱時(shí)，可分段施工，預(yù)留伸縮縫，以避免砼伸縮對(duì)墻體的不良影響。

三、民用建筑裂縫防治的具體措施

1.完善建筑設(shè)計(jì)，加強(qiáng)施工保護(hù)

為了控制裂縫，從設(shè)計(jì)而言，應(yīng)根據(jù)實(shí)際施工條件進(jìn)行計(jì)算，應(yīng)有足夠的構(gòu)造筋，合理選擇斷面，做到“抗”與“放”結(jié)合。例如，在設(shè)計(jì)方案確定后，結(jié)構(gòu)物和地基的剛度、強(qiáng)度、彈塑性質(zhì)都在隨時(shí)間變化，最不利的沉降，將在建成后一定時(shí)期發(fā)生。以“放”為主，必須滿足建筑物使用時(shí)極限變形的要求，如柔性基礎(chǔ)、設(shè)置沉降縫等，以“抗”為主，必須滿足建筑物材料極限強(qiáng)度的要求，并且滿足不出現(xiàn)有害裂縫的要求，如在混合結(jié)構(gòu)中提高整體性，磚石結(jié)構(gòu)中至少在頂部或中部設(shè)置幾道圈梁等。從施工而言，應(yīng)盡力保證設(shè)計(jì)要求的實(shí)現(xiàn)，應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，控制水泥用水量，防止風(fēng)吹日曬及過早拆模等。如施工中的養(yǎng)護(hù)問題，混凝土養(yǎng)護(hù)條件，包括混凝土潮濕狀態(tài)及養(yǎng)護(hù)溫度，對(duì)強(qiáng)度發(fā)展有很大影響，如果混凝土潮濕狀態(tài)低于相對(duì)濕度的80%，水化幾乎會(huì)完全停止。有實(shí)踐數(shù)據(jù)資料表明，在入模溫度相同的情況下，干燥狀態(tài)比濕養(yǎng)護(hù)狀態(tài)強(qiáng)度顯著降低且隨齡期增長(zhǎng)而變化。總之，只要設(shè)計(jì)和施工都了解控制開裂的過程并能有機(jī)配合，一定會(huì)取得良好的效果。

2.注重直接荷載作用產(chǎn)生的裂縫防治。直接載荷作用產(chǎn)生的裂縫通常是因?yàn)樵O(shè)計(jì)或施工人員對(duì)結(jié)構(gòu)物的外荷載考慮不周全所引起。因此在設(shè)計(jì)、施工及過程中，應(yīng)做到精心設(shè)計(jì)、精心施工。直接荷載作用下，比如說梁，主裂縫首先從受拉區(qū)邊緣向中和軸發(fā)展，最后貫穿于整個(gè)截面寬度。同樣在主裂縫之間可以看到短的裂縫（它們都是豎向裂縫）；梁高較低大的形梁或工字梁中，鋼筋附近的次裂縫可發(fā)展或產(chǎn)生與主裂縫相交的“枝狀裂縫”；在厚度較大的單向板或墻中，同樣會(huì)產(chǎn)生這種“枝狀裂縫”。枝狀裂縫在梁腹鋼筋間距中間處的裂縫寬度要比鋼筋處的裂縫寬度大得多。梁的剪跨區(qū)由于彎矩和剪力的共同作用，將出現(xiàn)斜裂縫，以及“銷栓”作用產(chǎn)生的“針腳狀”裂縫。受扭構(gòu)件同樣會(huì)出現(xiàn)沿截面周邊發(fā)展的斜裂縫。由荷載作用而產(chǎn)生的裂縫出現(xiàn)部位是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理部位。而一旦已經(jīng)出現(xiàn)了這種情況的裂縫，通常采用“抗”的措施，即增加建筑結(jié)構(gòu)物來提高建筑物的極限強(qiáng)度來抵抗超出的載荷。

3.預(yù)防現(xiàn)澆板結(jié)構(gòu)裂縫的措施。

（1）認(rèn)真審查工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙，復(fù)核板厚、鋼筋。屋面板的配筋，設(shè)計(jì)考慮溫度應(yīng)力的影響應(yīng)適當(dāng)放大。（2）加強(qiáng)鋼筋工程的隱蔽驗(yàn)收，注意檢查鋼筋的直徑、間距、上一層鋼筋之間的有效高度、鋼筋的錨固長(zhǎng)度、下層鋼筋的保護(hù)層墊板厚度及分布等是否符合設(shè)計(jì)要求。（3）澆搗混凝土?xí)r，必須安排專門的護(hù)筋人員，以免上層負(fù)筋被踩壓下沉。（4）在板中預(yù)埋電線套管時(shí)下方多設(shè)些墊塊。（5）嚴(yán)禁在現(xiàn)澆混凝土未達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度之前拆模，板上施工堆載分布均勻，且避免過重。（6）確保板件厚度及混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

4.加強(qiáng)施工材料的管理。混凝土存在著肉眼不可見的微觀裂縫，而這正是因?yàn)槠洳牧媳旧淼脑颉Ｄ壳埃诤芏嗟胤浇ㄖこ坍?dāng)中用來作為送樣檢查的鋼筋在檢測(cè)過程中都是合格的，但是到了實(shí)際施工的時(shí)候原材料卻總有不合格的，這樣就會(huì)是混凝土材料本身達(dá)不到要求，從而就會(huì)產(chǎn)生一定的裂縫。而作為骨料的砂、石來說也有天然級(jí)配不合理，含泥量大等問題出現(xiàn)。至于水泥，一般只有一些大型的水泥廠或者國(guó)營(yíng)的水泥廠生產(chǎn)的水泥石符合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的，其它小廠所生產(chǎn)的水泥安定性在很大程度上都不合格。這是因?yàn)樽鳛榛炷敛牧媳旧淼倪@些元素都存在不合格的現(xiàn)象，就會(huì)導(dǎo)致混凝土在制造后不符合建筑所需標(biāo)準(zhǔn)，自然就容易產(chǎn)生一些微觀裂縫，如不加以補(bǔ)救就容易擴(kuò)展為宏觀裂縫。要想保證裂縫的產(chǎn)生不在材料源頭出現(xiàn)很大的問題，就要加大對(duì)材料本身的制作監(jiān)管力度，使其符合建筑工程使用的標(biāo)準(zhǔn)。

總之，民用建筑裂縫不僅種類繁多、形態(tài)各異，而且較普遍，輕微者影響建筑物美觀，嚴(yán)重者降低建筑結(jié)構(gòu)的承載力剛度，影響穩(wěn)定性、整體性和耐久性，甚至還會(huì)導(dǎo)致整體倒塌的重大質(zhì)量事故。因此，要通過科學(xué)有效的管理，堅(jiān)持以質(zhì)量為中心，以規(guī)范為依據(jù)，以計(jì)量為手段，切實(shí)做到具體問題具體分析，最大限度地降低裂縫的產(chǎn)生。