砌體常見(jiàn)裂縫的分析與防治

【摘要】由于砌體的抗拉、抗彎、抗剪性能較差，并且由于設(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)的質(zhì)量事故也較多，其中砌體出現(xiàn)裂縫是非常普遍的質(zhì)量事故之一。對(duì)此必須認(rèn)真分析，妥善處理。

【關(guān)鍵詞】砌體;裂縫

【中圖號(hào)】TU1【文獻(xiàn)標(biāo)示碼】A【文章編號(hào)】1005-1074(2008)11-0228-01

由磚、石或各種砌塊等塊體通過(guò)砂漿鋪縫砌筑而成的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為砌體結(jié)構(gòu)。由于砌體結(jié)構(gòu)的材料來(lái)源廣泛，施工設(shè)備和施工工藝較簡(jiǎn)單，相對(duì)造價(jià)低廉，因而得到廣泛應(yīng)用。特別是在公路建設(shè)過(guò)程中的橋涵工程，防護(hù)工程，排水工程都基本上是砌體結(jié)構(gòu)。但是由于砌體的抗拉、抗彎、抗剪性能較差，并且由于設(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)的質(zhì)量事故也較多，其中砌體出現(xiàn)裂縫是非常普遍的質(zhì)量事故之一。砌體中出現(xiàn)的裂縫不僅影響結(jié)構(gòu)物的美觀，而且還造成滲漏，甚至?xí)绊懙浇Y(jié)構(gòu)物的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。在很多情況下，裂縫的發(fā)生與發(fā)展還是大事故的先兆，對(duì)此必須認(rèn)真分析，妥善處理。

1砌體裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施

1.1地基不均勻沉降引起的裂縫當(dāng)?shù)鼗l(fā)生不均勻沉降后，沉降大的部分砌體與小的部分砌體會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移，從而使砌體中產(chǎn)生附加的拉力或剪力，當(dāng)這種附加內(nèi)力超過(guò)砌體的強(qiáng)度時(shí)，砌體中便產(chǎn)生相對(duì)裂縫。這中裂縫的特點(diǎn)是：①裂縫一般呈傾斜狀，說(shuō)明系因砌體內(nèi)主拉應(yīng)力過(guò)大而使砌體開(kāi)裂；②裂縫較多出現(xiàn)在縱墻上，較少出現(xiàn)在橫墻上，說(shuō)明縱墻的抗彎剛度相對(duì)較小；③在砌體剛度被削弱的部位，裂縫比較集中。為防止地基不均勻沉降在墻體上產(chǎn)生的各種裂縫而采取的措施有：①合理設(shè)置沉降縫將砌體劃分成若干個(gè)剛度較好的單元，或?qū)⒊两挡煌牟糠指糸_(kāi)一定距離，其間可設(shè)置沉降縫。②合理地布置砌體墻體，應(yīng)盡量將縱墻拉通，盡量做到不轉(zhuǎn)折或少轉(zhuǎn)折。避免在中間或某些部位斷開(kāi)，使它能起到調(diào)整不均勻沉降的作用，同時(shí)每隔一定距離設(shè)置一道橫墻，與內(nèi)外縱墻連接，進(jìn)一步調(diào)整沿縱向的不均勻沉降。③加強(qiáng)對(duì)地基的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)有不良地基應(yīng)及時(shí)妥善處理，然后才能進(jìn)行基礎(chǔ)施工。

1.2收縮和溫度變化引起的裂縫熱脹冷縮是絕大多數(shù)物體的基本物理性能，砌體也不例外。由于溫度變化出會(huì)使砌體產(chǎn)生裂縫，由于溫度變化不均勻使砌體因不均勻收縮產(chǎn)生裂縫。

1.2.1溫度變化時(shí)使墻體產(chǎn)生的裂縫這類(lèi)裂縫較典型和普遍的是結(jié)構(gòu)物（特別是縱向較長(zhǎng)的）頂層兩端內(nèi)外縱墻上的斜裂縫，其形態(tài)呈“八”字或“X”型，且顯對(duì)稱(chēng)性，但有時(shí)僅一端有輕微者僅在兩端1～2個(gè)開(kāi)間內(nèi)出現(xiàn)，嚴(yán)重者會(huì)發(fā)展重房屋兩端1/3縱長(zhǎng)范圍內(nèi)，并由頂層向下幾層發(fā)展。此類(lèi)裂縫對(duì)那種未設(shè)變形縫的砌體更易發(fā)生。產(chǎn)生的直接原因是伸縮變形牽引其下砌體超過(guò)其材料抗拉強(qiáng)度的結(jié)果。一般來(lái)說(shuō)，在陽(yáng)光照射下，砌體表面溫度很高，而其下的砌體溫度相對(duì)較低，溫差引起的砌體主拉應(yīng)力大于砌體本身的抵抗力的50％～300％不等。如無(wú)相應(yīng)措施，則上述裂縫在所難免。當(dāng)里面向兩端熱脹時(shí)，會(huì)使下部砌體出現(xiàn)正“八”字裂縫，當(dāng)冷縮時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)倒“八”字縫，一脹一縮則易出現(xiàn)“X”型縫。

1.2.2由于溫度變化不均勻使砌體產(chǎn)生不均勻收縮產(chǎn)生的裂縫由于砌體過(guò)長(zhǎng)，內(nèi)外溫差過(guò)大，有可能形成內(nèi)外貫通的周圈裂縫。

1.2.3由于鋼筋混凝土與砌體伸縮量不同產(chǎn)生的裂縫當(dāng)材料隨時(shí)間發(fā)生收縮變形和自然界溫度發(fā)生變化時(shí)，由于鋼筋混凝土和砌體材料收縮系數(shù)和線(xiàn)膨脹系數(shù)的不同，會(huì)在砌體中引起因約束變形而產(chǎn)生的附加應(yīng)力，當(dāng)這種附加應(yīng)力過(guò)大時(shí)會(huì)在砌體上產(chǎn)生局部豎向裂縫。高速公路擋土墻，護(hù)面墻，護(hù)肩墻，大橋?qū)Я鲏蔚绕鲶w的長(zhǎng)度，寬度都是比較大的，當(dāng)溫度很高時(shí)，其表面與內(nèi)在之間的溫度差很大產(chǎn)生附加應(yīng)力造成砌體出現(xiàn)裂縫。

1.3防止收縮和溫度變化引起裂縫的主要措施①在砌體中設(shè)置伸縮縫：將過(guò)長(zhǎng)的伸縮縫應(yīng)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。在每隔3-6M的地方設(shè)置伸縮縫，可以大大降低產(chǎn)生這種裂縫的幾率。②設(shè)保溫隔熱層：保溫隔熱層或剛性面層及砂漿找平層應(yīng)設(shè)分隔縫，分隔縫的間距不宜大于6M，其縫寬不小于30MM。施工宜避開(kāi)高溫季節(jié)。③有一些砌體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是套用標(biāo)準(zhǔn)圖，應(yīng)用時(shí)未經(jīng)校核；有時(shí)參考了別的圖紙，但荷載增加了或截面減少了而未作計(jì)算；有的雖然作了計(jì)算，但因少算或漏算荷載，使實(shí)際設(shè)計(jì)的砌體承載力不足；有的雖然進(jìn)行了墻體總的承載力計(jì)算，但忽視了高厚比和局部承壓的計(jì)算。如果砌體的承載力不足，則在荷載作用下將出現(xiàn)各種裂縫，以致出現(xiàn)壓碎、斷裂、倒塌等現(xiàn)象，這類(lèi)裂縫的出現(xiàn)，很可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的失效。④細(xì)心認(rèn)真地設(shè)計(jì)：對(duì)擬建砌體結(jié)構(gòu)，要做到力學(xué)模型準(zhǔn)確，傳力清楚；荷載統(tǒng)計(jì)無(wú)誤；加強(qiáng)對(duì)伸縮縫的布置，以提高砌體結(jié)構(gòu)的整體安全性。⑤裂縫一旦出現(xiàn)，要注意觀測(cè)裂縫的寬度及長(zhǎng)度的發(fā)展情況，并及時(shí)采取相應(yīng)的有效措施，如灌縫，封閉等，必要時(shí)要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固。⑥施工質(zhì)量不合格、使用材料不合格而引起的裂縫是由于砂漿稠度過(guò)大，吸水后干縮、砂漿不飽滿(mǎn)或砂漿稠度不夠時(shí)，產(chǎn)生沿砌縫斜向的裂縫。砌塊的質(zhì)量不合格，砂漿強(qiáng)度不夠，這些都會(huì)造成整個(gè)砌體的強(qiáng)度不夠，而造成砂漿強(qiáng)度偏低的原因是使用了不合格的水泥，施工配合比不準(zhǔn)確，施工時(shí)不潤(rùn)濕磚等。當(dāng)砌體質(zhì)量較差，砌體灰縫飽滿(mǎn)度不當(dāng)時(shí)也會(huì)影響到砌體的強(qiáng)度。而這些都可能在砌體結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生裂縫。為此，提高施工質(zhì)量，保證結(jié)構(gòu)所使用的材料，嚴(yán)格按照施工工藝進(jìn)行施工。

2結(jié)束語(yǔ)

由于砌體的抗拉，抗剪強(qiáng)度較小，出現(xiàn)裂縫的原因很多，在很大的程度上只能預(yù)防。一旦出現(xiàn)裂縫則要注意觀察，特別是大型擋土墻，一旦發(fā)現(xiàn)裂縫的出現(xiàn)，就必須及時(shí)采取措施防止由于裂縫的發(fā)展而導(dǎo)致更大的破壞。

3參考文獻(xiàn)

1張良成，翟愛(ài)良.混凝土與磚石結(jié)構(gòu)[M].中國(guó)水利水電出版社，2003

2沈蒲生.混凝土與磚石結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理[M]．高等教育出版社，2002