淺談建筑物裂縫產生原因和防治措施

張 爽 劉 寶

[關鍵詞]房屋；裂縫；原因和防治

一、裂縫的簡單概況

通過對磚混結構的民用住宅、框架結構的辦公樓、廠房等多種建筑的設計及調查發現，大多數都存在著不同形式的裂縫，但很多裂縫是有規律的。對這些裂縫進行了總結。其結果如下：

(1)從整體上看，住宅、辦公樓、廠房雖然開裂寬度不一樣，但幾乎都存在抹灰開裂的現象，只是輕重程度不同。

(2)在框架結構中，填充墻體與梁柱接觸面問容易出現水平和垂直裂縫。這些裂縫應加以預防，要不裂縫一旦出現就很難補救。墻體使用的大塊板型材料(如GRC墻板)。不同板塊之間容易出現豎向裂縫。

(3)斜裂縫部位在窗口轉角、窗間墻、窗臺墻、外墻及內墻上，斜裂縫常常是沿窗口的兩對角線方向發生，如框架結構和磚混結構在門、窗洞口出現形狀為“八”字形的裂縫，裂縫沿約45°方向開裂均有發生。水平裂縫。當磚混建筑物全長或兩道伸縮縫之間的距離超過40m時。夏季施工的房屋到了冬季，常在縱墻兩端部屋頂圈梁下一、二皮磚的磚縫處出現水平裂縫，窗口外側角部兼有45。斜裂縫。

(4)豎向裂縫。常出現在窗臺墻上(窗口的兩個下角處)，有的出現在墻的頂部，裂縫特征是上寬下窄，墻體若承受負彎矩作用時，其中部也可能出現上寬下窄的豎向裂縫。而磚混結構多發生于頂層兩端的房間，其他層也有發生，而且裂縫一般較寬，這種裂縫不僅僅是抹灰的開裂，而是砌體的開裂，出現后有時伴有滲漏現象，危害較大。一般是由于溫度變化引起的，是較為典型的溫度裂縫，較難處理和避免。

二、裂縫產生的原因和特征

頂層墻體裂縫的產生主要是由于屋面與墻體部間在溫差造成的。尤其在盛夏時節，屋面溫度比墻體溫度高得多，導致屋面變形比墻體變形大。當屋面板變形時，因自重、座灰等因素受到墻體的約束，此時，屋面板對墻體因受到約束而產生反作用，致使墻體處于受剪、拉狀態，剪拉力發生在屋面板與墻體兩者間的結合面上。在此剪拉力與屋面荷重的共同作用下，墻體內必產生相應主拉應力。溫度越高，溫差越大，引發的主拉應力就越大。當此主拉應力超過墻體自身的抗剪、抗拉強度時，墻體就產生多種形式的裂縫。

材料方面：由于樓房大多數為不勻質的黏土或其他砌塊和混凝土及鋼筋所組成，幾種松散材料的脹縮不同，易產生永久的裂縫。在抗震設防區，加大了對頂層圈梁鋼筋的用量，造成屋面、檐口及下部墻體的溫度變形星增加，更加容易產生裂縫。

設計方面：目前屋面近檐口部門普通不設架空隔熱層，致使頂層橫墻產生階梯形斜裂縫，這是構造上考慮不周的最明顯的例證。設計人員對地基不均勻沉降估計不足是導致底層窗臺大下小，這是地基反力使窗臺墻反向變更而引起的。窗臺兩角短小斜裂縫是由于窗間墻與窗臺墻間存在壓力差所致，裂縫發生的部位在兩者交接面處。鋼筋混凝土柱與墻體交界處連接附近設拉結筋處，還缺少控制界面縫產生的設計措施

三、裂縫的防治基本措施

1.混凝土原材料和配合比的選用要科學。(1)水泥品種選擇和水泥用量控制。大體積鋼筋混凝土引起裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚，使混凝土出現早期升溫和后期降溫，產生內部和表面的溫差。減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低礦渣硅酸鹽水泥，在摻加泵送劑或粉煤灰時，也可選用礦渣硅酸鹽水泥。同時。可充分利用混凝土后期強度，以減少水泥用量。在取得設計單位的同意后，可用56天或90天抗壓強度代替28天抗壓強度作為設計強度。(2)摻加摻合料。國內外大量實驗研究和工程實踐證明，混凝土中摻入一定數量優質的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰顆粒呈球狀具有滾珠效應，起到潤滑作用；可改善混泥土拌合物的流動性、黏聚性和保水性，從而改善了可泵性。特別是摻加原狀或磨細粉煤灰之后，可以降低混凝土中水泥水化熱，減少絕熱條件下的溫度升高。

2.改進施工工藝。(1)攪拌工藝。采用二次投料的凈漿裹石或漿裹石工藝，可以有效地防止水分聚集在水泥沙漿和石子的界面上，使硬化后界面過渡層結構致密、黏結力增大，從而提高混凝土強度10％或節約水泥5％，并進一步減少水化熱和裂縫。(2)振動工藝。對已澆筑的混凝土，在終凝前進行二次振動，可排除混凝土因泌水，在石子、水平鋼筋下部興盛的空隙和水分，提高黏結力和抗強度，并減少內部裂縫與氣孔，提高其抗裂性；(3)注重養護工藝。為了嚴格控制大體積混凝土的內外溫差。確保混凝土質量，減少裂縫，養護是一個十分重要和關鍵的工序。必須切實做好。混凝土養護主要是保持適當的溫度和濕度條件。保溫能減少混凝土表面的熱擴散，降低混凝土表層的溫差，防止表面裂縫。

3.有關裂縫的處理措施。裂縫的出現不但會影響結構的整體性和剛度。還會引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗滲能力。因此根據裂縫的性質和具體情況，我們要區別對待、及時處理。以保證建筑物的安全使用。

4.裂縫的修補措施有三種。(1)表面修補法。表面修補法是一種簡單、常見的修補方法。它主要使用于穩定和結構承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理方法是：在裂縫的表面涂抹泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂，通常可以采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施。(2)嵌縫法。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽。在槽中嵌天塑性或剛性止水材料。以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性防水材料為聚合物水泥砂漿。(3)結構加固法。當裂縫影響到混凝土結構的性能時，就要考慮采用加固法對混凝土結構進行處理：加大混凝土結構的截面面積，在構件的角部外包型鋼、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。

總之，裂縫是建筑物中普遍存在的一種現象。它的出現不僅會降低建筑物的抗滲能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕、混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力。施工單位要保證建筑質量。要采取有效措施預防裂縫出觀，以保證建筑物的構件安全質量，給廣大業主和居民營造一個安全、舒適的居住生活環境。

(編輯／李舶)