住宅裂縫的成因分析及控制與處理

盧云峰

（浙江萬科南都房地產(chǎn)有限公司，浙江 杭州 310012）

1 前言

我國商品房結(jié)構(gòu)形式一般為磚混結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)，而根據(jù)裂縫所處的位置一般為兩類，一類是由于墻體開裂而產(chǎn)生的裂縫，一類是由于現(xiàn)澆板開裂而產(chǎn)生的裂縫。墻體的裂縫就磚混結(jié)構(gòu)而言，主要是頂層或頂部兩層墻體(東西兩端)開裂，這種裂縫主要是由于鋼筋混凝土屋蓋的溫度變形和砌體的干縮變形不協(xié)調(diào)而引起的；而對框架結(jié)構(gòu)而言，墻體裂縫主要是由填充墻的材質(zhì)而引起的。本文分析幾種典型裂縫出現(xiàn)的原因和裂縫的控制及處理措施。

2 裂縫的形成原因

在多層砌體結(jié)構(gòu)建筑物中，裂縫問題已經(jīng)是一個普遍性的問題，它不僅影響了建筑物的正常使用，降低了建筑功能，縮短了使用年限，而且對抗震也是極為不利的，尤其是在住宅商品化的今天，這個問題已日益引起開發(fā)商和居民的普遍關(guān)注，因此，如何控制裂縫的問題是擺在工程技術(shù)人員面前的新課題。產(chǎn)生裂縫的原因是多方面的，既有地基、溫度、干縮，也有設(shè)計上的疏忽、施工質(zhì)量、材料不合格及缺乏經(jīng)驗等，歸納起來主要有兩方面:1)由外荷載(包括靜、動荷載)變化引起的裂縫；2)由變形引起的裂縫(主要有溫度變化，不均勻沉陷或膨脹等變形產(chǎn)生應(yīng)力而引起的裂縫)，根據(jù)工程實踐和統(tǒng)計資料顯示，這類裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上。

由于溫度應(yīng)力和變形而產(chǎn)生的裂縫可具體分為如下5種:1)八字形裂縫:主要出現(xiàn)在橫墻與縱墻兩端部。此種裂縫屬正八字形的熱脹裂縫，隨溫度升降而變化，其原因是由于設(shè)計與施工中的缺陷，使屋面保溫層的熱阻減少甚至失敗，致使屋面板溫度變形大于砌體溫度變形，當(dāng)產(chǎn)生一定的溫度應(yīng)力時，屋面板的推力就傳給墻體，并因墻體溫度附加應(yīng)力在房屋兩端較大；當(dāng)砌筑砂漿強度較低時，則易發(fā)生剪力產(chǎn)生的主拉應(yīng)力；當(dāng)超過砌體抗拉極限時，墻體即出現(xiàn)八字形開裂。2)倒八字形裂縫:屬冷縮裂縫。主要出現(xiàn)在縱橫墻兩端的窗洞口處，尤以頂層兩端窗洞口處最嚴(yán)重。由于墻體冷縮，附加應(yīng)力在墻體兩端較大，當(dāng)房屋收縮變形大于墻體時，在門窗洞口處產(chǎn)生應(yīng)力相對集中而導(dǎo)致形成倒八字形裂縫，使墻體開裂。3)水平裂縫；多見于頂層橫墻、縱墻、“女兒墻”及山墻處。當(dāng)屋面保溫隔熱較差，屋面板受熱膨脹對墻體產(chǎn)生水平推力，由于墻體在端部收縮大于中部且砌體抗剪能力較低，使縱橫墻與屋蓋的接觸面上產(chǎn)生水平裂縫。4)垂直裂縫:主要出現(xiàn)在窗臺墻處、過梁端部及樓層錯層處。此種裂縫主要由于溫度變化，墻體受到樓板的拉力作用，在門窗洞口處產(chǎn)生應(yīng)力集中效應(yīng)而拉裂；或因冷縮變形，在與墻漆之間變形差異最大的鋼筋混凝土上梁端和樓板錯層外，引起墻體垂直開裂。5)X形裂縫:多數(shù)沿砌體灰縫開裂，主要受房屋熱脹冷縮的反復(fù)作用形成，而底層墻體產(chǎn)生的x形裂縫則是由于基礎(chǔ)不平整或不均勻沉降引起。

3 裂縫的控制與處理

3.1 設(shè)計控制裂縫措施

3.1.1 控制沉降裂縫的根本辦法。控制沉降裂縫的關(guān)鍵是避免住宅東兩向的全面性沉降及南北向的重形心偏離，而最根本的辦法是減少住宅最終沉降量的絕對值。一般住宅的絕對沉降值限制在150mm。這是很好的辦法，如果是高檔的住宅還可以更嚴(yán)格限制。例如:2層、3層的小樓也可以采用短樁人工地基，沉降量控制在50mm以內(nèi)，這樣還可以避免一般住宅很難控制的散水坡及進(jìn)口之處的裂縫。

3.1.2 控制溫差裂縫的辦法。控制溫差裂縫比較好的辦法是結(jié)合節(jié)能要求，例如采用外墻外保溫及屋面防水層倒置式的外保溫。這樣使結(jié)構(gòu)物都包裹在保溫層之內(nèi)，使溫差裂縫在使用階段就可以大大減少甚至避免。另外，在溫度敏感部位適當(dāng)增加一些溫度配筋，如:窗角處、對外墻接合部等處增加一些細(xì)與密的配筋。

3.1.3 控制收縮裂縫。收縮是長期發(fā)生的，強度越高的混凝土收縮越大，所以設(shè)計應(yīng)用的混凝土標(biāo)號不要太大。另外，混凝土收縮有一定的規(guī)律性。對比較容易產(chǎn)生的區(qū)域及開洞四角可相應(yīng)增加構(gòu)造配筋。因為，含筋量的增加或配置細(xì)而密的鋼筋，可以分散裂縫，使裂縫細(xì)而密，從而達(dá)到不滲水甚至肉眼看不見的要求。

3.1.4 避免設(shè)計不合理的人為裂縫。住宅各部位在設(shè)計上盡可能做到在收縮與溫差發(fā)生時，使變形基本協(xié)調(diào)。如平面體時不要過大，樓面與墻體不要支存剛度差異太大的基座上等等。另外，對結(jié)構(gòu)體不要有太大的局部削弱，例如:管道不要太集中，大的管道要確保有一定的保護(hù)層，并要設(shè)置構(gòu)造配筋。總之，在不可避免有過大的剛度差，或者過大的變形約束處應(yīng)有必要的加強配筋。設(shè)計上盡可能消除人為的非結(jié)構(gòu)承載性裂縫。

3.2 施工控制裂縫措施

3.2.1 設(shè)計與控制混凝土配合比。合理設(shè)計與控制混凝土配比，在保證強度的前提下，減少水泥用量與絕對用水量由于混凝土的收縮是水泥石結(jié)硬過程中失水造成的，絕對用水量少，混凝土結(jié)硬多余水就少，收縮就小 所以施工各個環(huán)節(jié)都要控制用水量，嚴(yán)禁在新鮮混凝土中加水，在有條件的情況下，可以采用高效減水劑與低坍落度混凝土。另外，目前的混凝土級配中摻粉料很多，如礦粉與粉煤灰同時加入，應(yīng)當(dāng)適度控制。最好不超過30%的水泥量，粗骨料盡可能增加比例，也可減少收縮量。

3.2.2 合理組織施工。施工是防止混凝土結(jié)構(gòu)早期裂縫的重要環(huán)節(jié)，合理的施l[安排可以減少結(jié)構(gòu)各部位間的約束應(yīng)力。例如:底板先施工，墻板后施工，往往因為底板對墻板的約束而造成墻板上的垂直裂縫 如果工期控制在墻板澆灌與底板澆灌時間差在7d以內(nèi)，這種裂縫就可大部分避免。另外，體形很大的樓面，如果按30m左右分塊交叉施工，若使相鄰兩塊施工期錯開14～21d，就相當(dāng)于后澆帶的作用，能減少收縮裂縫 以上2種施工安排避免裂縫很多實例證明行之有效的。

3.2.3 加強混凝土早期養(yǎng)護(hù)。從試驗資料表明，普通混凝土在水中養(yǎng)護(hù)不僅無收縮，相反有微量膨脹，所以應(yīng)盡可能延長水中養(yǎng)護(hù)或認(rèn)真控制澆水養(yǎng)護(hù)時間，這樣可以減少收縮量，避免早期干縮裂縫，也可降低后期的收縮裂縫，養(yǎng)護(hù)時間最少14d。

3.2.4 科學(xué)確定拆模時間與控制施工荷載模板的作用是造型及支持混凝土重量，所以拆模要保證結(jié)構(gòu)能承受自重及一定的外部荷載，這個拆模時間要經(jīng)過施工組織設(shè)計的科學(xué)計算。否則會造成結(jié)構(gòu)性荷載裂縫。另外，對結(jié)構(gòu)在施工階段的荷載要按齡期及結(jié)構(gòu)設(shè)計本身確定加荷時間與數(shù)量，住宅施工中堆載過早過重常會造成可見與不可見損傷，常常會造成混凝土過載裂縫。

3.2.5 加強結(jié)構(gòu)的防護(hù)。多層或高層住宅，如果工期很長，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在裝修前，門窗不裝，長期暴露在太陽與大氣中，一般而言，質(zhì)量再好的結(jié)構(gòu)不到6個月之后，也會產(chǎn)生大量裂縫。這是因為過大的干溫與溫差造成。閃此，對比較高的住宅或結(jié)構(gòu)工期較長的住宅應(yīng)當(dāng)及時防護(hù)，避免直接暴露在大氣之中。

3.3 住宅裂縫的處理

3.3.1 可見有害裂縫 對0.2mm/O.3mm以上的結(jié)構(gòu)裂縫或滲漏裂縫，應(yīng)當(dāng)及時處理。處理的方法可按常規(guī)的環(huán)氧灌縫封閉，其基本要求是結(jié)合面強度應(yīng)超過混凝土本身抗拉強度，做到密閉不滲水。

3.3.2 可見無害裂縫。住宅的干縮溫差裂縫大部分是在0.2mm以下，這對結(jié)構(gòu)無害，一般情況下，可以不作處理，影響美觀的部位可以采用膩子括平封閉后涂料修飾。

3.3.3 高級住宅的無害裂縫處理。前面已經(jīng)講過，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不可能沒有裂縫，所以對高級住宅，投資商應(yīng)一開始就有定位，如果要消滅裂縫，除了在設(shè)計結(jié)構(gòu)時加強措施減少裂縫之外，在建筑處理上，采用外保溫、外裝飾把結(jié)構(gòu)面全部包起來，內(nèi)部易裂縫部位同樣可以通過裝飾板包裹。這樣就是有一點裂縫也不易被看到 正如前面所說這是一個價值工程問題，不是一個技術(shù)問題。對一般投資商，不應(yīng)宣傳與承諾房子無裂縫，這會非常被動。只有真正高價的高級住宅采取全面的包裹措施后才可承諾房屋無裂縫。

4 結(jié)束語

控制住宅建筑施工裂縫提高建筑施工質(zhì)量是一項系統(tǒng)工程，需要設(shè)計、施工、質(zhì)監(jiān)、監(jiān)理等部門和單位的通力合作與積極配合。不能僅從某一方面加以控制，要科學(xué)合理地考慮各種存在的影響因素，采取綜合治理的方式予以防治，并依賴于科技進(jìn)步，應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料來豐富和完善防治措施。

[1]王鐵夢，工程結(jié)構(gòu)裂縫控制(第一版)，北京:建筑工業(yè)出版社，2000

[2]邱玉深，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫與防護(hù)，建筑技術(shù)，1999