磚砌體裂縫成因及防治措施

馮旭君

中圖分類號:TU1文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0810072-01

磚砌體整體性較差,外界因素影響較大,極易產生裂縫。磚砌體裂縫種類繁多,形態各異,且較普遍,輕者影響建筑物美觀,造成滲漏水,重者降低建筑結構的承載力、剛度和整體性、耐久性,造成工程事故,失去使用價值,甚至倒塌。因此,如何分析各種裂縫的成因和采取防治措施,對消除磚砌體質量缺陷,是十分必要的。

一、地基不均勻沉降引起的裂縫

地基不均勻沉降后,下沉較大的部位與下沉較小的部位之間,將出現相對位移,在凹陷處的基礎及上部結構失去支撐,其重量主要由砌體承擔,這種受力傳力狀態的調整,使砌體產生附加拉力和剪力,當這種附加的拉力和剪力超過了磚砌體的相應極限強度后,磚砌體上便會出現裂縫。地基發生不均勻沉降時,一般在建筑物下部,由下往上發展,呈“八”字、倒“八”字、水平及豎縫。當長條形的建筑物中部沉降過大,則在房屋兩端由下往上形成正“八”字縫,且首先在窗對角突破;反之,當兩端沉降過大,也首先在窗對角突破,還可在底層中部窗臺突破形成由上至下豎縫;當某一端下沉過大時,則在某端形成沉降端高的斜裂縫;當縱橫墻交點處沉降過大,則在窗臺下角形成上寬下窄的豎縫,有時還有沿窗臺下角的水平縫;當外縱墻凹凸設計時,由于一側的不均勻沉降,還可導致在此處產生水平推力而組成力偶,從而導致此交接處的豎縫。

對于不均勻沉降形成的裂縫大多由于設計考慮不周,把建筑物建造在軟硬不同的兩個地段上。也有因在施工中沒有嚴格進行施工驗收規程而造成的。為防止這類裂縫的產生,一般可采取如下措施:

1.合理設置沉降縫。如建筑物的形狀及體型復雜時,沉降縫應從基礎開始分開設置,使其各自沉降。2.沉降縫要有足夠的寬度,嚴防搭接。3.建筑物建造在地基不均勻處時,應加強上部結構剛度,提高墻體抗剪能力。4.注意砌筑質量,提高砂漿飽滿度,轉角及內外墻交接處設置拉接鋼筋。5.基槽開挖后必須進行釬探。發現有軟地

基土時應及時更換處理。

二、溫差影響引起的磚砌體裂縫

剛性屋面平屋頂、未設變形縫、隔熱層的房屋在其頂層兩端內外縱墻上易發生斜裂縫,其形態呈“八”字或“X”型,且顯對稱性,有時僅一端,輕微者僅在兩端1～2個開間內出現,嚴重者會發展至房屋兩端1/3縱長范圍內,并由頂層向下幾層發展。產生裂縫的直接原因是混凝土結構屋面的伸縮變形牽引其下磚砌體超過其材料抗拉強度的結果。當屋面向兩端熱脹時,致使下部砌體出現正“八”字縫;當冷縮時,就出現倒“八”字縫,一脹一縮則易出現“X”字縫。防治的主要方法:1.是減緩消除熱脹冷縮動力源,如設隔熱層、變形縫;2.是增強相關砌體抗力,如提高砂漿強度,提高飽滿度,加設構造柱等;3.是提高抹灰的抗裂能力。

同理,溫差裂縫有屋面結構與其下相應砌體之間的水平縫,包角水平縫,沿窗上下角水平縫,女兒墻根部水平縫及出現在靠近外縱墻的橫墻上的內高外低斜裂縫等。出現這類斜裂縫一般為:上幾層多于下幾層,輕微者僅在靠外墻端約0.5～1.0m位置上,有1～2條縫而已,嚴重者可達橫墻1/3跨度及各層都有尤其是那種層層設混凝土梁和縱橫墻交角設混凝土柱的房屋。防治此類縫的措施是加設混凝土窗臺盤,它不僅可以防裂縫,還可有效工解決鋁合金等窗框安裝配合問題,防止窗周圍滲漏水。

三、地基不均勻凍脹引起的裂縫

凍脹土在溫度降到0℃以下,由于毛細管作用,下部未凍結水不斷上升,在凍結層中形成冰晶,使土的體積膨脹,向上隆起。隆起的高度同凍結層厚度及地下水位高低有關。

據有關資料介紹,實測凍脹應力可達2×106Pa以上。因此,建造在凍脹土地區的建筑物,無論是設計還是施工都不得把基礎埋設深度在冰凍線以上,否則當地基遭凍之后,建筑物的自重往往無法抗拒凍脹隆起的力。當凍脹程度不一樣時,就會發生類似地基不均勻沉降的墻體裂縫。

凍脹裂縫的特征是建筑物中部凍脹量大,兩端凍脹量小,則在中部磚墻頂部出現裂縫。若中部凍脹量小,兩端凍脹量大,則以凍脹量最小點為中心,向兩邊擴展,出現成排的斜裂縫。房屋種類不同,因凍害引起的裂縫差異也不同,應作具體分析。

四、特殊砌體材料產生的裂縫

混凝土小型空心砌塊、灰砂磚等做成的砌體,前者致裂的主要原因是豎縫砂漿難以飽滿以及特殊的構造要求未能跟上。后者一般使用溫州地區蒸壓灰砂磚,由于其本身對溫差敏感、表面光滑等特殊性,雖然外觀、尺寸指標均較好,但在實際使用中對嚴格的灰砂磚砌體施工規程不熟悉,缺少使用經驗,導致除存在粘土磚常見裂縫外,還常見在較長墻段中及外墻窗成,蒸壓養護后,一般不到一周即已出廠,但根據生產經驗,灰砂磚在出廠的一月內其釋放的熱量較大,存在著反復的化學反應過程,而且實際上一時難以完全反應,因此,體積極不穩定。預防的主要方法是:1. 確保使用前的穩定期;2. 嚴格控制含水率;3. 嚴格按溫州地區的有關灰砂磚操作規程和構造要求施工,如在較長墻段中部及窗臺下設統長構造筋等;4. 改善磚面造型(如生產粗糙面灰砂磚)如能切實落實這四類措施,在目前大力推廣使用墻改材料的今天,灰砂磚還是有廣泛的生產和應用潛力的。

五、地震引起地震縫

地震烈度達到6級,對建筑物就有破壞性。地震引起磚墻砌體裂縫,大部分呈“×”型,此外還有水平縫和垂直縫。“×”形縫及水平裂縫,是由于地震波的沖擊作用,磚墻受到反復剪力的循環作用而引起的。縱橫墻交接處的豎向裂縫,是地震時墻體擺動引起的,尤其是里外墻體的咬槎不好時,此處很容易裂開,甚至整片外縱墻向外傾倒。建筑物要完全避免地震裂縫,一般是做不到的,但是如果設計與施工都采取一定的措施,做到小震不裂或少裂,大震不倒則是可能的。施工中要保證設計的抗震構造的實施,構造柱和圈梁是抗震的主要措施之一,因此要絕對保證施工質量。

六、其它因素引起的裂縫

混凝土構件變形導致的砌體裂縫,如當挑梁上填充墻、梁相繼同步施工致使撓度過大,其上砌體產生內低外高斜裂縫及與外縱墻之間的豎縫等;砌體本身承載力不足如磚柱承載不足時在下部1/3高度處出現的豎縫;砌體構造要求不良如施工洞留置和拉結筋放置不當造成的洞邊縫;施工質量差造成的縫,如砌體通縫,灰縫砂漿不飽滿,含水率掌握不當,腳手眼設置不當,組砌不當等;地震或突然荷載作用引起的磚砌體裂縫。這些裂縫形態各異,必須對癥防治。

參考文獻:

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