建筑砌体开裂问题的情况分析与防治

所属栏目：建筑设计论文发布日期：2011-03-10 16:48 热度：

　　摘要：在我们多年建筑生产活动中存在着这样一种情况，房屋建筑产品交付使用后1-3年内部分建筑物的墙体出现了不同程度的裂缝，有些较严重的影响了正常使用，给使用者造成了心理上的不安全感。我查找了一些技术资料并结合实际情况分析了这么几种情况：1、温差引起的墙体开裂2、沉降引起的墙体开裂3、砌体材料本身引起的开裂。4、质量问题引起的墙体开裂。对于这些情况我做了一些分析、研究了一些解决办法以供大家在今后的生产管理工作中参考。
　　关键词：墙体开裂防治
　　一、由于温度的变化引起的墙体开裂：
　　这类裂缝比较典型和普遍，多数出现在建筑物的顶层两端内外纵墙上的斜裂缝，其形态呈“八”字或“X”型，且显对称性，但有时仅一端有，轻微者仅在两端1～2个开间内出现，此类型缝对那种刚性屋面平屋顶、未设变形缝、隔热层的房屋，更易发生。产生的直接原因是混凝土结构屋面的伸缩变形牵引其下砖砌体超过其材料抗拉强度的结果。混凝土线膨胀系数比砖砌体近似大一倍，两种材料在温度变形上的不一致导致其中一种材料的抗拉强度无法抵御外来的应力从而产生了墙体裂缝。对于这种裂缝多数是不影响结构安全的，但是影响了使用功能，比如透风、渗雨造成风化降低墙体的耐久年限等。根据《建筑物的裂缝控制》一书中提出的计算理论和公式，可计算出砌体中的主拉应力。设砂浆强度M5.0、砖强度Mu7.5时，则其沿灰缝截面破坏时的轴心抗拉、抗剪强度设计值仅为0.14MPa和0.12MPa，而沿齿缝通缝的弯曲抗拉强度仅为0.25MPa和0.12MPa，则温差引起的砌体主拉应力大于砌体本身抵抗力的50%～300%不等。又加上房屋两端为“自由端”，水平约束力小，上部砌体垂直压力较小，如无相应措施上述裂缝在所难免。当屋面向两端热胀时，致使下部砌体出现正“八”字缝，当冷缩时，就出现倒“八”字缝，一胀一缩则易出现“x”字缝。其防治的主要方法：一是减少温差产生的应力来源，如设隔热层使温度变化强度减弱以及设置变形缝使变形的量减小从而降低变形产生的应力能量；二是增强相关砌体强度特别是抗拉抗剪强度以此抵御温差产生的外来应力，如提高砂浆强度，提高饱满度，空斗改实砌，加筋砌体，加设构造柱等；三是提高抹灰的抗裂能力(对于不影响结构安全的缝)。
　　例如本旗（县）统建楼，砖混层，面积4901m２，建于1994年10月～1996年4月，纵长56m，未设变形缝，屋面为多孔板灌缝找平后加小青瓦坡屋面防水，两侧纵长为宽2m现浇屋面板并作排水檐沟使用，当年夏季过后即发现东西两端顶层边套边间纵墙出现约45°斜裂缝。为此，决定先作石膏试饼观察，及至1997年夏季后裂缝加剧，并由边间向内二三间发展、顶层向六、五层发展。在查明施工、设计及现状后即采取了对症措施：①以每套为独立元，将屋面板间正对的每套之间的多孔板端缝，重新切开留缝；②将相对此端缝的现浇檐沟板切缝分开(减缓了应力)；③在不明显影响结构安全的缝部位，铲除原抹灰后加钢丝网片，再用高标号水泥砂浆抹灰修补。一年后再检查没有再出现裂缝变化。可见治理得当。
　　二、沉降不均匀引起的墙体裂缝
　　一般在建筑物下部，由下往上发展，呈“八”字、倒“八”字、水平及竖缝。当长条形的建筑物中部沉降过大，则在房屋两端由下往上形成正“八”字缝，且首先在窗对角突破；反之，当两端沉降过大，则形成的两端由下往上的倒八字缝，也首先在窗对角突破，还可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝；当某一端下沉过大时，则在某端形成沉降端高的斜裂缝；当纵横墙交点处沉降过大，则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝，有时还有沿窗台下角的水平缝；当外纵墙凹凸设计时，由于一侧的不均匀沉降，还可导致在此处产生水平推力而组成力偶，从而导致此交接处的竖缝。如本旗（县）红颜中学教学楼，局部地基为粉砂层，下挖一部分换土处理后采用混凝土柱下带基施工，于1999年9月开工至2000年4月基本完工，粉刷之后，在中间检查时发现，一侧外窗台下角出现上宽下窄竖缝及窗间墙水平缝，共4层均有发现，但下层比上层严重，调查原因中发现，由于附近山涧水直接冲刷渗透地基土导致在纵横交点处沉降过大，再加墙外堆土过高(超过原设计室外标高近2m)，从而增加附加沉降，为此，立即采取拦截涧水和铲除堆土的措施，近半年后观测裂缝已无变化。
　　对于不均匀沉降导致的裂缝应以预防为主，即无地质勘察资料严禁做施工图设计，严格按图施工，不得擅自更改、任意处理，根据本地区通病，如能在那些开大窗洞的教学楼底层窗台下设置构造圈梁与地梁构成刚度较大的复合墙梁结构，对防止所述裂缝有明显效果。治理的原则是，观测裂缝发展的速度、部位、程度，决定是表面处理还是上部加固或基础加固处理。
　　三砌体材料本身产生的裂缝
　　如混凝土小型空心砌块、粘土砖砖等的砌体，前者致裂的主要原因是竖缝砂浆难以饱满以及特殊的构造要求未能跟上。粘土砖一般存在窑头酥、以及土质不均含有矿物质引起的内部微裂、抗折性能降低等情况。其机理可以认为：①刚出厂的砌块稳定性差。②对含水率有苛刻的要求，据有关试验资料和使用经验表明，含水率控制在7%～10%之间砌体可获得较好的粘结力和抗剪强度，否则影响明显。直接地导致了在缝间抗拉剪强度低下。预防的主要方法：①确保使用前的稳定期；②严格控制含水率；③严格按操作规程和构造要求施工，如在较长墙段中部及窗台下设统长构造筋等；④加强现场材料抽查检测杜绝使用不合格产品。如能切实落实这四类措施，可增强砌体强度，提高抵御外来应力（温差、沉降）的能力从而降低墙体裂缝的长生。
　　例如本旗（县）鸿达物业办公楼于1997年4月开工，1999年11月完工，采用小型空心砌块砌体，由于缺乏使用经验，于今年检查中发现在较长墙段(大于5m，包括有交叉墙的直线段)及窗台下、上下角等，无论上下层，普遍有竖、斜缝出现，为此加设钢筋网片修补后，未见再现。
　　四、局部质量问题引起的裂缝：
　　这些裂缝包括：混凝土构件变形导致的砌体裂缝，如当挑梁上填充墙、梁相继同步施工致使挠度过大，其上砌体产生内低外高斜裂及与外纵墙之间的竖缝等；砌体本身承载力不足如砖柱承载不足时在下部1/3高度处出现的竖缝；砌体构造要求不良如施工洞留置和拉结筋放置不当造成的洞边缝(如我旗2000年6月份完工的鸿城小区7#楼就是一例，其施工洞留在与内纵墙交叉的横墙上，结果自下到上各层在这点交角上均出现了竖直缝)；施工质量差造成的缝，如砌体通缝，灰缝砂浆不饱满，含水率掌握不当，脚手眼设置不当，组砌不当等。这些裂缝形态各异，必须对症防治。
　　五小结
　　综上分析，砌体裂缝因温差和砖的材质因素产生的较普遍，而以沉降、超载致裂的危害较大，但其危害性和处理方法也不能一概而论，在具体处理时务须正确区分，对症防治，且以防为主的治理的原则：凡已涉及结构安全且变化剧烈的，应当机立断，迅速采取相应对策，排除动力源，加固补强或作拆除返工处理；反之，如变化趋缓、稳定、仅与外观和评定有关、修复后不影响使用，则重点放在表面处理上。加强建筑生产企业、以及设计、地勘等相关责任单位提高质量意识，监督部门要大力度加强生产操作环节的管理力度杜绝粗制滥造、切实做好材料检测工作防止不合格产品在工程中使用，加强设计、勘察的技术审查工作，从技术源头上治理质量通病从而提高砌体裂缝治理的标准。总之，只要所有建设工作参与者坚持对国家和人民极端负责的态度，认真，切实做好每一个环节的工作，砖砌体裂缝问题也是不难防治和处理的。
　　

文章标题：建筑砌体开裂问题的情况分析与防治

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建筑砌体开裂问题的情况分析与防治

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