磚混結構墻體裂縫分析及工程對策

摘 要：隨著建筑行業的快速發展，目前由于砌體結構具有就地取材、施工方便等優勢，但由于磚混結構具有自重大、整體結構剛度不強、砌體強度較低、抗震性能較差，抗剪、抗拉、抗拉強度較低，抗側力性能較差等原因，導致磚混結構墻體常常會出現各種裂縫，一直是影響建筑工程施工質量通病。為了提高建筑結構的穩定性、安全性，提高建筑結構的經濟效益以及社會效益，筆者結合自己多年的工作經驗對磚混結構墻體常見裂縫的種類以及形成原因進行深入分析，并在此基礎上提出針對性的預防及控制對策。

關鍵詞：磚混結構；墻體裂縫；原因分析；工程對策

引 言

砌體結構在我國已經有幾十年的歷史，自磚混結構出現以來，憑借其施工管理簡便、取材容易、造價便宜等優勢迅速得到人們的青睞，目前已經成為我國建筑工程中較為常見的墻體結構形式，且適用范圍較廣，據相關數據統計，我國有80%左右房屋建筑均為磚混結構構件。但由于溫度變化、地基基礎發生不均勻沉降等原因導致磚混結構建筑物普遍存在墻體裂縫問題，隨著我國建筑行業的快速發展，建筑工程建設規模不斷擴大，墻體裂縫問題也越來越突出。墻體裂縫問題輕則影響房屋建筑的美觀或者滲漏水，嚴重的話會降低整個建筑結構的整體承載力、持久性與穩定性，甚至導致坍塌等重大安全事故。因此加強磚混結構墻體裂縫成因，積極采取有效的預防及控制措施對于減少或避免裂縫危害，提高建筑結構使用性能及效益顯得尤為重要。

1 磚混結構墻體裂縫的主要特點以及形成原因分析

1.1 由于溫度變化所致裂縫

（1）裂縫特點。①頂層較嚴重，越往下層越輕。這類裂縫在長寬比較大的建筑物頂層女兒墻上或者兩端內外縱墻上，一般外觀為水平形態，“X”型、“八字型”，且大部分裂縫相互對稱。一般在再建建筑物的兩端會常見“X”型以及正“八”字裂縫，有的時候出現在一端，嚴重的話裂縫可能可能會發展延伸至房屋兩端1/3縱向長度范圍，逐漸向下層延伸、發展。這主要是由于頂層墻體對鋼筋混凝土構件的控制約束較小所致，而下層的樓板在室內，一年四季的溫度并不會出現較為顯著的變化，且由于上部墻體的豎向荷載是鋼筋混凝土構件的伸長變形摩擦力大大增加，因此下層出現溫度裂縫較少。②端單元重中間單元輕。建筑屋面由于溫度變化發生變形時，會以圈梁以及屋面板的中心點為基點逐漸向縱橫向伸展，縱向產生的變形累加到端單元才可以釋放，導致所承受的溫度應力最大的是端單元墻體結構。

（2）裂縫成因。建筑材料在受到外界溫度影響時，由于自身熱脹冷縮的物理性質會產生一定的溫度效應，由于不同的材料，溫度影響系數也會有一定差異，導致各種材料之間形成一種相互制約的溫度應力，一旦產生的溫度應力超過砌體結構的抗拉、抗剪強度，便會導致裂縫產生。同時建筑材料、屋頂保溫隋況、施工質量以及室內外溫差等因素都決定著溫差裂縫形成的嚴重程度，比如如果砌體砂漿的標號過低，沒有達到設計要求，則會形成嚴重的溫差裂縫。

1.2 由于地基基礎發生不均勻沉降所致墻體裂縫

（1）裂縫特點。這種裂縫主要分布于建筑物下部，并逐漸向上延伸發展，常常呈現水平裂縫、豎向裂縫、“八字型”或倒“八字型”。一般對于長寬較長的建筑物而言，兩端沉降過大，極易導致兩端下部開始逐漸向上延伸至上部時，會形成倒“八字型”字裂縫，當然也可以突破底層中部窗臺，形成由上至下延伸的豎向裂縫。一旦建筑物中部出現較大沉降，也會導致由下部沿著房屋兩端向上，形成正“八字型”裂縫，相反，若中間部位發生均勻沉降，但左右兩邊下沉過快，會導致整體出現沉降平衡失調，形成豎向裂縫。若窗臺下角的縱橫墻交點處發生過大沉降，大多數情況下會形成上部較寬、下部較窄的豎縫，少數情況也會沿窗臺下角出現水平裂縫。

（2）裂縫成因。通常情況下，地基基礎由于上部結構的承載荷載會發生一定沉降，出現變形，由于磚混結構的整體剛度性能較低，地基基礎承載力相對不足，不能很好的調整這些地基沉降落差，會產生相應應拉力，尤其是在砌體結構強度比較薄弱部位，產生的剪應力以及拉應力也會有所不同，一旦砌體整體結構的抗剪強度以及抗拉強度小于變形應力時，即會導致墻體發生裂縫。經過筆者的工作經驗總結，建筑物基礎深度、地基基礎的土質條件差異較大、建筑物平面形狀恢復較為復雜、相連構件的剛度存在較大差異、未設置必要的沉降縫或設計不合理以及地基基礎屬于軟基礎等等原因都是可能引起基礎發生不均勻沉降。

1.3 結構性裂縫

裂縫成因。在房屋建筑結構設計時，由于未合理設計構造，遺漏了結構荷載計算，荷載較大的構件并未設計合理的構件截面，導致砌體的承載能力大大降低。同時若砌體結構施工存在質量問題，比如組砌不符合要求，砂漿以及砌筑用磚的等級較低，砌體結構整體有“通縫”，組砌砂漿以及砌筑不夠飽滿等原因都會降低砌體結構的承載力。其次由于施工需要在砌體內埋設各種管線，各種管線穿過墻體時對砌體結構的整體性會有很大的破壞力，使砌體截面積大大減少，導致砌體存在“通縫”，并不符合相應的施工要求。

2 裂縫預防及控制措施

2.1 溫度裂縫控制措施

①屋面伸縮間距可適當減少。應預留存預制屋面板的墻體、板邊圈梁以及板端的伸縮縫；屋面圈梁的伸縮縫間距應<30m；應大約每隔6m設置現澆整體式鋼筋混凝土屋面板的柔性分格縫。②應選擇水化熱及收縮幅度較小的水泥材料，選擇級配良好的骨料，合理設置混凝土的水灰比及配合比。③墻頂與房屋兩端屋蓋的水平活動縫應用石灰砂漿材料；在房屋四角構造柱以及頂層圈梁處應適當加大配筋，頂層砌體結構的砂漿標號也應適當提高。④應適當提高女兒墻的壓頂構造配筋，保證女兒墻的抗風構造柱和樓層的構造柱應緊密相連。⑤錯層房屋結構應在錯層處縱橫墻相交點，設置雙道圈梁和鋼筋混凝土構造柱相連，提高砌體的整體抗剪強度。

2.2 地基不均勻沉降的預防措施

首先在設計結構前應做好地質勘察工作，勘察報告應確保真實、詳細、全面，嚴格按照相應的設計規范進行設計，綜合考慮施工的土質條件，若土質性質差異較大，或者房屋相鄰部分的結構剛度、高度、地基基礎處理方法等存在較大差異時，應在相應的差異部位設置必要的沉降縫，并細化為長度、剛度較具體的幾個小單元。根據相關規定要求，沉降縫應>5cm，最高可>12cm（屋面較高情況下）。應合理設計建筑體型，整個平面形狀應盡量整齊、簡單，而縱墻在拉通的過程中應注意不要出現凹凸復雜或轉折多變的現象，盡可能避免整個建筑的荷載出現較大差異。同時應適當增加門窗洞口外的剛度性能，盡可能連接門窗洞口的鋼筋混凝土過梁和內墻鋼筋構成連續過梁結構，提高整個房屋結構的剛度。

2.3 結構性裂縫預防措施

若荷載較大，但是構件的截面尺寸有一定的限制，應該加強砌體的配筋，增強砌體的整體強度，同時也可以加強砂漿以及磚的強度等級，可以在屋架支座以及大梁等處加設鋼筋混凝土墊塊，通過對結構進行正確的設計和計算，可最大限度的提高砌體的剛度。

綜上所述，磚混結構是我國目前建筑工程施工中最為常見的建筑結構，但由于其自身的性質，極易產生各種裂縫，是導致建筑行業進一步發展的主要瓶頸，在很大程度上也影響人們的正常使用。砌體裂縫的預防和控制是一項繁雜的系統項目，涉及到方方面面，應積極引用各種新材料、新工藝、新技術，最大限度的避免墻體發生裂縫。

參考文獻

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