砌體結構裂縫的成因及控制措施分析

李杰

摘 要：砌體結構裂縫的出現(xiàn)是非常普遍的質量事故，若處理不當，則會影響建筑物的使用功能和整體質量。因為砌體結構裂縫直接影響建筑物的美觀、影響建筑物的結構強度、剛度、穩(wěn)定性和整體性能，且對抗震也極為不利。

關鍵詞：砌體結構；裂縫；成因；控制措施

隨著住房商品化的發(fā)展，人們對建筑物墻體裂縫的控制的要求更為嚴格，建筑物的裂縫已成為住戶評判建筑物安全的一個非常直觀、敏感和首要的質量標準。但多發(fā)生在新建房屋的1～3年內，縫寬不等。砌體結構裂縫問題已經(jīng)是一個普遍性的問題，砌體裂縫不僅種類繁多，形態(tài)各異，而且較普遍，輕微者影響建筑物美觀，造成滲漏水，嚴重者降低建筑結構的承載力、剛度、穩(wěn)定和整體性、耐久性。

1 砌體房屋墻體裂縫的特點

最近幾年的住房建設速度很快，住房狀況有很大改善。但在住房建設質量上，也出現(xiàn)了一些問題。通過對近幾年的住房質量狀況統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)很多砌體結構房屋的墻體都了一些產(chǎn)生裂縫。經(jīng)統(tǒng)計，裂縫有以下特點：

（1）裂縫普遍沿灰縫開裂，450走向，呈階梯形。從整片墻體看呈“八”字形，裂縫寬度大致相等。（2）裂縫大致延伸到圈梁底和縱橫墻交界處，呈中間寬兩端窄。（3）裂縫一般在房屋竣工后前2年的7～9月份出現(xiàn)，東西山墻出現(xiàn)裂縫的機會多于其他部位墻體，頂層墻體多于其他部位墻體，裂縫一般隨季節(jié)變化，兩年后基本穩(wěn)定。

2 砌體產(chǎn)生裂縫的原因

2.1 地基不均勻沉降引起的裂縫

建筑物建造在軟硬截然不同的兩個地段上，都會使地基產(chǎn)生不均勻的沉降。沉降較大和沉降較小部位間，出現(xiàn)了相對位移，位移結果是，砌體出現(xiàn)了與地面成45°左右夾角的裂縫，上寬下窄斜縫朝向沉降大的部位。

2.2 地基不均勻沉降導致墻體開裂

房屋的全部荷載最終通過基礎傳給地基，而地基在荷載的作用下，其應力是隨深度而擴散的，且在同一深度處延建筑物長度方向的地基應力分布是不均勻的，應力也總是中間最大。由于地基土這種應力的擴散作用，故地基應力分布是不均勻的，即房屋中部沉降多，兩端沉降少，從而使房屋地基產(chǎn)生不均勻沉降，形成微微向下凹的盆狀曲面的沉降分布。

2.3 溫度裂縫

鋼筋混凝土結構與砌體結構的溫度線膨脹系數(shù)差別大，鋼筋混凝土的線膨脹系數(shù)為1.0×10-5，磚墻的線膨脹系數(shù)為0.5×10-5，即在相同溫差下，混凝土構件的變形比墻體變形大一倍。位于房屋長度中部附近的豎向裂縫也可能屬于此類裂縫，裂縫形態(tài)最常見的是斜裂縫或八字形斜裂縫，形狀有一端寬、另一端細和中間寬、兩端細兩種，易發(fā)生在門窗洞口邊應力集中處，房屋越長，裂縫越明顯，南墻比北墻嚴重，縱墻比橫墻嚴重；其次是水平裂縫，多數(shù)呈斷續(xù)狀，中間寬兩端細，裂縫一般是連續(xù)的，縫寬變化不大，主要有發(fā)生在屋頂圈梁下沿磚（塊）灰縫的水平裂縫，以及水平包角裂縫（包括女兒墻）；第三是豎向裂縫，由于冬季氣溫驟降使墻體內產(chǎn)生較大的收縮應力，引起墻體豎向裂縫。溫度裂縫大多數(shù)經(jīng)過夏季或冬季后形成。裂縫的發(fā)展變化隨氣溫或環(huán)境溫度變化。

3 砌體墻體開裂的控制措施

通過對住宅砌體結構房屋墻體裂縫產(chǎn)生原因的調查，并總結以往的工程實踐經(jīng)驗，提出以下砌體結構的抗裂構造措施：

3.1 干縮變形引起的墻體開裂，可采取下列措施

改進屋面構造，做好屋面保溫隔熱，是減少屋面板與墻體間溫差、避免頂部產(chǎn)生溫度裂縫的有效措施；在屋盞的適當部位設置控制縫，控制縫的間距不大于30m；當現(xiàn)澆混凝土挑檐的長度大于12m時，宜設置分隔縫，分隔縫的寬度不應小于20mm，縫內用彈性油膏嵌蛙；頂層砂漿的強度等級不低于M5.0；建筑物溫度伸縮縫的間距除應滿足《砌體結構設計規(guī)范}GBS0003-2001第6.3.1條的規(guī)定外，宜在建筑物墻體的適當部位設置控制縫，控制縫的間距不宜大于30m。

3.2 合理設置沉降縫

加強地基勘察工作，對于復雜地基，在地基開挖后應進行普遍勘查，對軟弱部位進行加固處理后，方再進行基礎施工。對于高度相差懸殊的房屋，長度過大、平面形狀較為復雜，同一建筑物地基處理方法不同和有部分地下室的房屋，在分期建筑房屋的交界處，都應從基礎開始分成若干部分，設置沉降縫使各自沉降，以減少或防止裂縫的發(fā)生。

3.3 設置伸縮縫

伸縮縫是一種用于釋放因砌體和現(xiàn)澆砼收縮引起的水平應力的方法。這些縫減少了約束并允許墻體縱向位移。伸縮縫應設置在砌體內部，由于干縮、碳化、溫度變化或其他因素產(chǎn)生應力而超出其承載極限的位置。

3.4 加強房屋整體剛度

加強房屋整體剛度。如合理布置承重墻、增大基礎圈梁剛度、增設鋼筋混凝土圈梁等。例如，圈梁可增強以磚石作為承重墻房屋的整體性，使用圈梁可以有效防止墻體裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。一般在建筑物墻體內設置多道圈梁，在基礎頂面處設置壓項圈梁，在頂層門窗之上布置圈梁。圈梁應該是一個自行封閉的體系，貫通內、外縱橫墻體及內、外墻基礎，使增加圈梁達到了增強建筑物的整體剛度的目的，降低了地基不均勻沉降的現(xiàn)象。

3.5 控制基礎埋深

預防凍脹裂縫的最根本措施是把基礎底面埋設在冰凍線以下，如果基礎兩側均是凍脹土，應在基礎兩側填30～50cm厚的非凍脹土作為隔離層。在鋼筋混凝土結構的基礎梁下面，應留適量的空隙，防止凍脹土頂裂基礎梁和墻體，對考慮室內有采暖條件而將凍結深度乘以折減系數(shù)的建筑物，應注意該建筑物是否在土壤凍結前交會使用。

4 結語

砌體結構墻體裂縫的控制，應根據(jù)工程的實際情況，選擇相應的控制措施，達到既能控制墻體裂縫的產(chǎn)生，又方便施工的目的?？刂屏芽p，重點在防，需要從設計、施工上共同努力，做到設計與施工緊密配合，采取有針對性的防裂措施，加大主動控制的力度，才能有效地控制裂縫，提高房屋質量的可靠性。

參考文獻

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