砌體裂縫的原因及防治措施

王曉東

摘? ? 要：由于砌體的抗拉、抗彎、抗減性能差，而且由于設(shè)計(jì)、施工以及建筑材料等多方面原因引發(fā)的砌體結(jié)構(gòu)質(zhì)量事故也較多，其中砌體出現(xiàn)裂縫是非常普遍的現(xiàn)象，砌體中出現(xiàn)裂縫不僅影響建筑物的美觀，而且還造成房屋滲漏，甚至?xí)绊懙浇ㄖ锏慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性，也會(huì)給房屋使用者造成較大的心理壓力和負(fù)擔(dān)。在很多情況下，裂縫的發(fā)生與發(fā)展也是大事故的先兆。

關(guān)鍵詞：溫度裂縫;干縮裂縫;控制措施

1? 前言

房屋建筑中常用的砌體有磚砌體、石砌體、混凝土小型空心磚砌體、蒸壓加氣混凝土砌塊等砌體。砌體結(jié)構(gòu)的材料來源廣泛，施工設(shè)備和施工工藝簡(jiǎn)單，相對(duì)造價(jià)低廉，是我國(guó)的傳統(tǒng)建筑，因而得到廣泛的應(yīng)用。它是房屋建筑工程中的重要組成部分，舉足輕重。

由于砌體的抗拉、抗彎、抗減性能差，而且由于設(shè)計(jì)、施工以及建筑材料等多方面原因引發(fā)的砌體結(jié)構(gòu)質(zhì)量事故也較多，其中砌體出現(xiàn)裂縫是非常普遍的現(xiàn)象，砌體中出現(xiàn)裂縫不僅影響建筑物的美觀，而且還造成房屋滲漏，甚至?xí)绊懙浇ㄖ锏慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性，也會(huì)給房屋使用者造成較大的心理壓力和負(fù)擔(dān)。在很多情況下，裂縫的發(fā)生與發(fā)展也是大事故的先兆。對(duì)此，必須引起足夠重視。

最為常見的裂縫分兩大類，一是溫度裂縫，二是干燥收縮裂縫，簡(jiǎn)稱干縮裂縫，以及由溫度和干縮共同產(chǎn)生的裂縫。

2? ?產(chǎn)生裂縫的原因

引起砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的原因很多，如地基、沉降、溫度變化、干縮，也有設(shè)計(jì)上的疏忽、施工質(zhì)量、材料不合格、缺乏施工經(jīng)驗(yàn)等。根據(jù)工程實(shí)踐和統(tǒng)計(jì)資料這類裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上。而最為常見的裂縫有兩大類，一是溫度裂縫，二是干燥收縮裂縫，簡(jiǎn)稱干縮裂縫，以及由溫度和干縮共同產(chǎn)生的裂縫。

（1）溫度裂縫的變化會(huì)引起材料的熱脹、冷縮，當(dāng)約束條件下溫度變形引起的溫度應(yīng)力足夠大時(shí)，墻體就會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。最常見的裂縫是在砼平屋頂房屋頂層兩端的墻體上，平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚（塊）灰縫的水平裂縫，以及水平包角裂縫（包括女兒墻）和垂直裂縫。

①八字裂縫：當(dāng)基礎(chǔ)沉降不均勻時(shí)，門窗口邊產(chǎn)生了型裂縫，當(dāng)外界溫度上升時(shí)，外縱墻本身沿長(zhǎng)度方向?qū)⒂兴扉L(zhǎng)，但屋蓋部分的伸長(zhǎng)量比墻體的伸長(zhǎng)量大得多，從而對(duì)墻體產(chǎn)生附加水平推力墻體受到屋蓋的推力而產(chǎn)生剪應(yīng)力。

②水平裂縫和包角裂縫：平屋頂?shù)姆课?，有時(shí)在屋面板部或頂層圈梁附近出現(xiàn)沿外墻的縱向水平裂縫和包角裂縫。這是由于屋面伸長(zhǎng)或縮短引起的向外或向內(nèi)的推力產(chǎn)生的。

③女兒墻裂縫：由于屋面板和水泥砂漿面層發(fā)生過大溫度變形，砌塊、灰砂磚等新型墻體材料，施工時(shí)缺乏對(duì)材料的用途和了解，使用砂漿不適合，沒有采取注芯材料和相應(yīng)的構(gòu)造措施，使用黏土磚使用的砂漿和相應(yīng)的抗裂措施，必然造成墻體出現(xiàn)較嚴(yán)重的裂縫。

（2）干燥收縮裂縫對(duì)于燒結(jié)制品材料，其干縮變形很小，且變形完成比較快。只要不使用新出窯的磚，一般不用考慮本身的干縮變形引起的附加應(yīng)力。但對(duì)這類砌體在潮濕情況下會(huì)產(chǎn)生較大的濕脹，而且這種濕脹是不可逆的變形。對(duì)于砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，隨著含水量的降低，材料會(huì)產(chǎn)生較大的干縮變形。但是干縮后的材料受濕后仍會(huì)發(fā)生膨脹，脫水后材料會(huì)再次發(fā)生干縮變形，但其干縮率有所減小，約為第一次的80%左右。這類干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數(shù)量多、裂縫的程度也比較嚴(yán)重。

（3）溫度、干縮共同產(chǎn)生的裂縫，對(duì)于燒結(jié)類塊材最為常見，如砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體。其在建筑物墻體上的分布一般可以分為這兩種裂縫的組合，或因具體條件的不同而呈現(xiàn)不同的裂縫現(xiàn)象，而其裂縫的后果往往較單一因素更為嚴(yán)重。另外設(shè)計(jì)上的疏忽、無針對(duì)性防裂措施、材料質(zhì)量不合格、施工質(zhì)量差、違反設(shè)計(jì)施工規(guī)程、砌體強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，以及缺乏經(jīng)驗(yàn)也是造成墻體裂縫的重要原因之一。

3? 砌體裂縫的控制措施

長(zhǎng)期以來人們一直在尋求控制砌體結(jié)構(gòu)裂縫的實(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。從防止裂縫的概念上，形象地引出“防”“放”“抗”相結(jié)合的構(gòu)想，這些構(gòu)想、措施有的運(yùn)用到工程實(shí)踐中，一些措施也引入到《砌體規(guī)范》中，也收到了一些效果，但總的來說，我國(guó)砌體結(jié)構(gòu)裂縫仍較嚴(yán)重，其原因有以下幾種：

3.1? 設(shè)計(jì)者重視強(qiáng)度設(shè)計(jì)而忽略抗裂構(gòu)造措施。

長(zhǎng)期以來大多數(shù)人居住的是單位福利房，公共建筑，對(duì)砌體結(jié)構(gòu)的各種裂縫習(xí)以為常，都不重視，設(shè)計(jì)者一般認(rèn)為多層砌體房屋比較簡(jiǎn)單，在強(qiáng)度方面作必要的計(jì)算后，針對(duì)構(gòu)造措施，絕大部分引用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)規(guī)范，很少單獨(dú)提出有關(guān)防裂措施和要求，更沒有對(duì)這些措施的可行性進(jìn)行調(diào)查或總結(jié)。因?yàn)榱芽p的危險(xiǎn)僅為潛在的，尚無結(jié)構(gòu)安全問題，不涉及到責(zé)任問題。因此，首先設(shè)計(jì)人員在施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，因明確指出容易忽略的地方，以引起監(jiān)理、施工現(xiàn)場(chǎng)操作人員的高度重視。

3.2? 防治溫度裂縫的措施

（1）屋面設(shè)置保溫層，減少溫度變形，屋蓋施工盡量做好保溫層。

（2）屋面、挑檐可采取分塊預(yù)制，或留置伸縮縫，或在屋面與磚墻設(shè)置滑動(dòng)面，以減少屋面伸縮對(duì)墻體的影響。

（3）對(duì)房屋較長(zhǎng)、平面形狀較復(fù)雜、構(gòu)造和剛度不同的房屋，可每隔一定的距離將屋蓋、樓蓋、墻體或其他有關(guān)構(gòu)件斷開，形成若干個(gè)較小的單元，每個(gè)單元因溫度變形和收縮產(chǎn)生的拉力大大減小，從而防止女兒墻根部與平屋面交接處受到的向外或向內(nèi)的水平作用力所產(chǎn)生的裂縫。

（4）垂直裂縫：當(dāng)房屋的樓（屋）面為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，由于收縮和降溫引起的屋面縮短受到墻體的限制，使樓（屋）面構(gòu)件處于受拉狀態(tài)。如果房屋過長(zhǎng)或設(shè)計(jì)時(shí)按采暖考慮而實(shí)際上未采暖，則可能在樓（屋）面上每個(gè)一定距離發(fā)生貫通全寬的裂縫，在四個(gè)角發(fā)生八字型裂縫。當(dāng)房屋有錯(cuò)層時(shí)，錯(cuò)層處的墻體容易產(chǎn)生局部的垂直裂縫。

3.3? 砌體干縮變形引起墻體開裂應(yīng)采取的措施

（1）提高砂漿強(qiáng)度，保證砌體質(zhì)量。砌筑用砂漿的種類、強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，不同品種的水泥不得混合使用，砂漿用砂不得含有雜物，灰縫應(yīng)飽滿。在易開裂處設(shè)置水平鋼筋承受拉力。

（2）砌筑的組砌方法應(yīng)正確，嚴(yán)格按照規(guī)范要求施工。砌體轉(zhuǎn)角處和交接處和交接處應(yīng)同時(shí)砌筑，嚴(yán)禁無可靠措施的內(nèi)外墻分砌施工。對(duì)不能同時(shí)砌筑而又必須留置的臨時(shí)斷處應(yīng)砌成斜搓，斜搓的水平投影長(zhǎng)度不應(yīng)小于高度的2/3。

（3）在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不大于30m。

（4）在較長(zhǎng)房屋墻體中設(shè)置伸縮縫。將伸縮縫設(shè)在因溫度和收縮變形可能引起應(yīng)力集中、砌體產(chǎn)生裂縫可能性最大的地方。

（5）在現(xiàn)澆混凝土挑檐的長(zhǎng)度大于12m內(nèi)，宜設(shè)置分隔縫，分隔縫的寬度不應(yīng)小于20mm，縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫。

（6）樓（屋）面板下設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁，并沿內(nèi)外墻拉通，房屋兩端圈梁下的墻體宜適當(dāng)設(shè)置水平鋼筋。