建筑物沉降造成墻體裂縫的原因及處理措施

劉玉峰

（肇東市工程建設監理公司，黑龍江 肇東151100）

前言

混凝土結構是建筑工程中應用最廣的一種結構，但是由于施工方法、施工環境、材料選擇或設計不當，經常會產生一些結構性或非結構性的裂縫，影響到混凝土結構的承載能力及正常使用。

地基發生了不均勻沉降后，基礎底的地基表面小局部凹陷。在局部凹陷處．基礎失去了支撐而產生相對位移。上部荷載只能由磚砌體承擔，則在磚砌體上產生了附加拉力和剪力，當該應力大于磚砌體的承載能力時，即會出現裂縫。裂縫多數出現在房屋下部，少數可發展到二層和三層對等高的長條形房屋，裂縫都在沉降變化劇烈處附近。一般都出現在縱墻上，橫墻上較少見。當地基性質突變時，也可能在房屋頂部出現裂縫，并向下延伸，嚴重時可貫穿房屋全高。

裂縫存在是混凝土工程的隱患，例如表面細微裂縫，極易吸收侵蝕性氣體或水分。當氣溫低于負3°C時，水分結冰體積膨脹，會進一步擴大裂縫寬度和深度。如此循環擴大，將影響整個工程的安全。深進較寬的裂縫，受水分和氣體侵入，會直接銹蝕鋼筋，使鋼筋不能有效地發揮作用，深進的裂縫會使結構整體受到破壞。由此可見，裂縫的存在會明顯地降低結構構件的承載力、持久強度和耐久性，有可能使結構在未達到設計要求的荷載前就造成破壞。

1 原因分析

當建筑物的整體剛度較差，建筑物的長度與高度之比又大于3：1，基礎又不足以調整因地基沉降差而產生的應力時，便會在磚砌體中產生拉應力和剪切應力。如砌體中某處的抗拉、抗剪強度不足以抵抗變形力時，便會產生斜形裂縫，裂縫與地面呈45。角；如長形建筑物的中間沉降，裂縫呈正“八”字裂縫；如在一端沉降，裂縫為單向斜裂縫；如在大頭角處沉降，裂縫為包角“八”字形裂縫，這些裂縫大多發生在底層，少數也有向上裂到二層或三層的。通常都伴隨地面裂縫與房屋的傾斜。較大的貫穿性沉降裂縫，往往上下或左右有一定的錯距，裂縫寬度受溫度變化影響小，因荷載大小而異，且與不均勻沉降值成比例。

地基不均勻：地基下有深淺不一的雜填土層；或釘深不一的暗坑、暗塘和古河道等。又沒有先處地好；或有的下臥層為軟弱土層或高壓縮性土層，在上部建筑物荷載作用下，地基發生形變和局部沉降。

建筑設計不合理：如建筑平面形狀復雜、轉角多、門、窗面積過大，立面變化大，則建筑物的整體剛度較差、質量中心與基礎形心偏移較多，結構處理不當，都會引起建筑物不均勻沉降和裂縫。

地基含水量的不正常變化：如給排水管道的材料質量差。安裝質量達不到規范要求等。有的地面被重型汽車、吊車等壓碎、有的管道堵塞或破裂，造成長期滲漏，水滲漏入地基土層中；建筑物周圍的散水斷裂、破損或寬度不足，使雨水滲漏入基礎下的持力土層中；有的淺埋式整板基礎的構造不當，使地面水從板邊縫隙流淌入地基土層中；有的建筑的環境變化．地下水位下降或上升，都能使填土地基或濕陷性黃土地基局部浸水后軟化而產生小均勻沉降。若地基為軟土層，當臨近建筑的深基坑排水，從而降低了地下水位，造成基土壓縮，也會產生不均勻沉降。

建筑物周圍內外堆載過大，也會引起建筑物基礎的位移和沉降不均勻。

2 處理與防治

由于地基不均勻沉降引起的墻體裂縫，屬于不穩定裂縫一般都有發展的趨勢。從不穩定到沉降穩定往往持續較長時間，嚴重者會一直發展下去而使建筑物成為危險房屋，甚至倒塌。一旦發現建筑有沉降裂縫，要及時進行沉降觀測，記錄裂縫的數量、縫寬和縫長，分析沉降原因，采取切實有效的控制措施。

加強建筑物沉降觀測：發現地基的不均勻沉降速率大于0.5mm/d時，說明地基還在沉降。當裂縫的寬度擴大到1.5~2mm且裂縫的長度超過層高的1/2，或裂縫的長度超過層高的l/3且有多條時，則已屬于危險房屋，必須撤出用戶，停止該建筑物的使用，及時研究對策。

若沉降速率小于(0.05mm/d)時，說明建筑物的沉降趨于穩定。檢查因地基沉降產生的裂縫，若最大裂縫寬度小于l.5mm，且裂縫的長度小于層高的1/2，采取加固封閉墻體裂縫的措施，恢復建筑物的使用功能。一般常用聚合物水泥漿或用化學漿液灌封裂縫，待凝固硬化后，在表面鏟除裂縫兩邊的抹灰層，掃刷沖洗干凈，向用高強度水泥砂漿抹頭度灰，隨即敷貼鋼板網片或配置拉接鋼筋．然后分層抹水泥砂漿加固，隔12小時后灑水濕養護7d。冬季必須采取保暖防凍措施。

若查明因地基局部土層軟弱而產生沉降時，應根據建筑物結構情況及軟弱土層的范圍和厚度，研究合適的加固方法，如采用錨桿靜壓樁、樹根樁等加固，也可用灌漿法、托換法處理，確保建筑物的穩定與安全。

加強地基的勘察工作。選擇勘察技術素質高、設備齊全的單位。并嚴格按《巖土工程勘察規范》(GB5002l-94)中有關規定，查明地廠軟弱土層的分布情況，同時提供下列資料：

查明場地與地基的穩定性．土層的類別、厚度和坡度持力層和下臥土層的特性，應力史和地下水條件等。提供滿足設計、施工所需的巖土技術參數。確定地基承載力，預撤地基沉降及其均勻性，提出有關地基和基礎設計方案的建議。

在設計磚混建筑時，必須對建筑物的體型、荷載、基礎類型與地基進行綜合分析。建筑平面要力求簡學，避免不必要的曲折變化；內外墻力求貫通，合理布置縱橫墻，橫墻間距不宜超過建筑物寬度的l.5倍。建筑物的長高比-般控制在3：1以下。對平面復雜，高度、荷載差異較大處，房屋長度超過規定時，宜在適當位置設置沉降縫，合理布置圈梁。根據具體情況選用合適的基礎類型，加強基礎剛度和強度。

在結構計算時，要使各種假定盡量符合建筑物的實際工作狀態。如計算有陽臺，挑走廊縱墻的基礎時，不要采用縱橫墻三向分配荷載的方法，將陽臺、走廊的荷載直接由縱墻基礎承擔。

加強施工管理與監督。必須掌握地基下各層土質的情況，需挖除持力層中的軟弱土層或作必要的加固處理．并經監理、質監、設計、勘探等有關單位驗槽：復雜地基最好進行釬探檢查，發現基礎底有不能滿足持力層的土層時，要先處理后施工基礎，確保不留隱患，嚴格基礎的材料質量：凡基礎中使用的鋼材、水泥、砂石子、磚、混凝土強度、砂漿強度等，除有出廠合格證、生產許可證外。進場后還要按規定進行抽樣復試，合格后方可應用。

正確掌握縱橫軸線和標高，防止軸線位移，造成人為的偏心荷載而沉降、每施工完一道工序應經檢查合格后，方可施工后一道工序。

3 結論

鋼筋混凝土結構裂縫是普遍存在的一種現象，是不可避免的，但其有害程度是可以控制的，有害與無害的界限是由結構使用功能決定的。裂縫控制的主要方法是通過設計、施工、材料等方面綜合技術措施將裂縫控制在無害范圍內。因此要對混凝土裂縫進行認真研究、區別對待，采用合理的方法進行處理，并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現和發展，確保工程質量。

[1]劉海童.不均勻沉降裂縫的處理方法[J].2007（5）.

[2]王福躍.淺談磚砌體變形裂縫原因和預防控制措施[J].2009(8).