探討建筑磚混結(jié)構(gòu)中墻體開裂的防治策略

文/卿培俊、潘邦全 中國十七冶集團有限公司 山東濟寧 272608

建筑磚混結(jié)構(gòu)作為豎向承重結(jié)構(gòu)墻或柱，主要是利用磚或砌塊砌筑形成，然后使用鋼筋混凝土砌筑形成梁、樓板和屋面板。這種以大部分磚墻承重結(jié)構(gòu)和小部分鋼筋混凝土形成的建筑磚混結(jié)構(gòu)，由于本身具有整體性良好和成本投入少等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用到多層建筑中。但是因自身的不足：砂漿與磚的粘結(jié)力差、砌體強度以及抗剪能力弱，使得墻體容易開裂，削弱了建筑整體的承載力和強度，不僅影響到建筑的使用功能，還影響到建筑整體的美觀。因此如何做好建筑磚混結(jié)構(gòu)中墻體開裂的防治工作是值得探討的問題。

1、建筑磚混結(jié)構(gòu)中墻體開裂的原因

建筑磚混結(jié)構(gòu)墻體由于本身的抗剪能力和抗拉能力不足，在使用1～2年后，部分墻體便會出現(xiàn)裂縫，影響到建筑整體使用的性能和美觀性，嚴重時甚至?xí){到住戶的安全。而引起建筑磚混結(jié)構(gòu)建筑開裂的原因主要包括以下幾方面：

1.1 溫差裂縫

引起溫差裂縫的原因主要是墻體的混凝土與磚砌體材料的膨脹系數(shù)存在明顯差距，結(jié)構(gòu)頂部極易遭到太陽的直射，加上季節(jié)性的溫度變化大，使得墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)生熱脹冷縮反應(yīng)，出現(xiàn)水平方向的溫度應(yīng)力，造成墻體受拉與受剪而引起開裂，出現(xiàn)中間大兩邊小、沿著窗對角方向的裂縫。

1.2 構(gòu)性裂縫

引起墻體出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性裂縫的原因包括三方面：1.結(jié)構(gòu)設(shè)計失誤。具體體現(xiàn)為結(jié)構(gòu)荷載計算出現(xiàn)失誤、或者是計算遺漏，使得構(gòu)造不合理、引起構(gòu)件截面積的荷載力過大，導(dǎo)致砌體承載力被削弱。2.砌體內(nèi)由于各種管線的埋設(shè)經(jīng)過墻體，使得砌體整體性遭到破壞，縮小砌體截面面積，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載力下降。3.因砌筑用磚和砂漿強度等級沒有達到規(guī)定要求，砌筑砂漿不均勻、飽滿，然后通過包芯砌法砌筑磚柱，砌體出現(xiàn)通縫問題，使得承載力被削弱。

1.3 沉降裂縫

沉降裂縫均是因地基出現(xiàn)不均勻問題而引起，主要是在建筑物建成后，隨著時間的變化，因地基土質(zhì)不同，一旦房屋出現(xiàn)明顯高差，或者是出現(xiàn)明顯荷載力，未預(yù)留沉降縫，勢必出現(xiàn)沉降不均勻而形成裂縫，同時隨著時間的改變，裂縫的數(shù)量隨之增加，寬度變大。并且如果梁端下砌體局部承壓不足，勢必造成梁端底部局部墻體出現(xiàn)豎向或者是稍傾斜的結(jié)構(gòu)裂縫，削弱建筑整體的剛度。

2、建筑磚混結(jié)構(gòu)中墻體開裂的防治策略

2.1 溫差裂縫的防治

溫差裂縫取決于建筑物平面組合、施工質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、尺寸和材料性能，關(guān)鍵因素是溫差變化引起的裂縫。因此為防止溫差裂縫的出現(xiàn)，在設(shè)計和施工時應(yīng)做好以下防治工作：1.在屋面適當設(shè)計伸縮縫，縮小屋面熱膨脹積累值。對于有保溫層的屋面，在設(shè)計規(guī)范中明確規(guī)定必須設(shè)計寬為60m的伸縮縫，無保溫層的屋面，需設(shè)計寬為40m的伸縮縫。但是在實際設(shè)計時，應(yīng)從整體結(jié)構(gòu)出發(fā)，按照設(shè)計規(guī)范設(shè)計伸縮縫。但是考慮到在結(jié)構(gòu)層建設(shè)完成后，不能及時完成保溫層與隔熱層，使得屋面處在裸露狀態(tài)，應(yīng)從必須將間距控制在30～40m內(nèi)，保證建筑物每個住宅單元保持一致性。2.改造非承重內(nèi)縱墻的厚度，從120m增加到240m，提高內(nèi)墻的溫差抗變能力，同時方便暗設(shè)電線。3.對屋頂挑檐設(shè)計加以改造。在磚石結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，相關(guān)規(guī)范設(shè)計中明確強調(diào)頂層鋼筋混凝土圈梁不能裸露在室外，但實際上有飛檐的平面鋼筋混凝土挑檐由于無保溫隔熱措施，長時間外露。因此需在挑檐上設(shè)計保溫隔熱層，做好挑檐梁側(cè)面的保溫工作，并在挑檐板上設(shè)計伸縮縫，每間隔15m設(shè)計一道，但板斷梁不能斷開。同時由預(yù)制設(shè)計取代現(xiàn)澆挑檐，而非抗震設(shè)防地區(qū)盡量使用女兒墻，忌用挑檐。

2.2 構(gòu)性裂縫的防治

為了避免建筑磚混結(jié)構(gòu)出現(xiàn)構(gòu)性裂縫，應(yīng)做好以下防治工作：1.正確計算與設(shè)計結(jié)構(gòu)，仔細核算設(shè)計資料。對于荷載過大，砌體強度低的墻體，考慮到構(gòu)件截面尺寸勢必受到局限，因此必須加強磚與砂漿強度等級，或者是通過配筋砌體增強砌體強度，然后在大梁和屋架支座位置安裝鋼筋砼墊塊，確保設(shè)計滿足規(guī)范。2.卸載。對于開裂的墻體，應(yīng)以削弱上部結(jié)構(gòu)自重和降低荷載力度的方式，在頂部砌體內(nèi)部設(shè)計鋼筋砼梁分擔(dān)部分從上部上傳的荷載力。然后在已有大梁位置設(shè)計磚墻和磚柱，承擔(dān)上部部分荷載，加固裂開的墻體。

2.3 沉降裂縫的防治

針對沉降裂縫問題的防治，要想達到處理效果，應(yīng)做好以下工作：1.在項目設(shè)計前，應(yīng)詳細勘察工程地質(zhì)，了解地基土質(zhì)情況、地下水位、巖石層情況和承載力大小等水文地質(zhì)條件，遵守安全可靠、施工方便、經(jīng)濟合理和技術(shù)先進等原則，明確建筑布局與結(jié)構(gòu)類型，讓上部結(jié)構(gòu)和地基相輔相成。2.減少結(jié)構(gòu)自重。對于軟土地基與沉降不均勻等問題，考慮到地基壓縮變形大小和上部荷載值形成正比例關(guān)系，應(yīng)減小結(jié)構(gòu)自重，讓基底附加應(yīng)力得到控制，縮小沉降。例如濟寧梁山小路口黃河灘遷建某工程案例設(shè)計中，為了控制地基沉降，以自重輕和覆土少的方式，設(shè)計成寬基淺埋、箱形基礎(chǔ)、空心基礎(chǔ)和博殼基礎(chǔ)，并設(shè)計地下室或半地下室，由室內(nèi)填土改為架空地板。在上部結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，選擇預(yù)應(yīng)力、輕鋼結(jié)構(gòu)以及單位容量投入少的輕質(zhì)墻體材料，控制地基沉降。

結(jié)語：

綜上所述，引起建筑磚混結(jié)構(gòu)墻體的原因主要是溫差裂縫、沉降裂縫和構(gòu)性裂縫，但造成開裂的原因可能是上述的其中因素，也可能是受各種因素共同影響。并且在建筑墻體出現(xiàn)裂縫后，工作人員需要認真分析開裂的原因，判斷開裂的性質(zhì)，做出有效的處理方案，并通過正確的防治措施控制裂縫擴大、增加，保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性，延長使用期限。