不均勻沉降裂縫的預防與治理

【摘要】 由于地基不均勻下沉，常使磚墻表面產生裂縫。一般性裂縫(除嚴重開裂外)不危及結構安全，但在地震或其他荷載作用下，容易引起提前破壞;外墻裂縫往往引起外墻滲水，影響使用。故對此應引起足夠的重視，采取預防措施，減少和防止裂縫的產生，防止影響結構安全和使用。

【關鍵詞】 磚墻 裂縫預防 治理 沉降

Abstract:The uneven ground subsidence often makes the brick wall surface cracks. General crack (except for severe cracking) does not endanger the safety of the structure， but in the earthquake or other loads， it can easily cause early damage. Exterior wall cracks will cause water seepage， and influent its useness. So we should pay much attention to it， adopt preventive measures， decrease and prevent the cracks of safety and then prevent affecting the structure.

1.裂縫的表現形式

斜裂縫一般發生在縱墻的兩端，多數裂縫通過窗口的兩個對角，裂縫向沉降較大的方向傾斜，傾斜角度在45°左右，裂縫多呈平行分部;并由下向上發展，裂縫多出現在底層墻體，向上逐漸減少，裂縫寬度自下而上逐漸變小，一般磚混結構到三層很少看到這種裂縫。橫墻由于剛度較大(門窗洞口也少)，一般不會產生太大的相對變形，故很少出現這類裂縫。這種裂縫常常在房屋建成后不久就出現，其數量及寬度隨時間而逐漸發展。窗間墻水平裂縫一般在窗間墻的上下對角處成對出現，沉降大的一邊裂縫在下，沉降小的一邊裂縫在上)。豎向裂縫發生在縱墻中央的頂部和底層窗臺處，裂縫上寬下窄。當縱墻頂層有鋼筋混凝土圈梁時，頂層中央頂部豎直裂縫則較少。

2.原因分析

由地基不均勻沉降引起裂縫有多種表現形式產生的原因也各不相同，概括有如下幾種。

2.1斜裂縫主要發生在軟土地基上的墻體中，由于地基不均勻下沉，使墻體承受較大的剪切力，當結構剛度較差，施工質量和材料強度不能滿足要求時，導致墻體開裂。

2.2窗間墻水平裂縫產生的原因是，由于地基沉降量較大，沉降單元上部受到阻力，使窗間墻受到較大的水平剪力，而發生上下位置的水平裂縫。

2.3房屋底層窗臺下豎直裂縫，是由于窗間墻承受荷載后，窗臺墻起著反梁作用，特別是較寬大的窗口或窗間墻承受較大的集中荷載情況下(如禮堂、廠房等工程)，建在軟土地基上的房屋，窗臺墻因反向變形過大而開裂，嚴重時還會擠壞窗口，影響窗扇開啟。另外，地基如建在凍土層上，由于凍脹作用也可能在窗臺處發生裂縫。

3.預防措施

3.1加強地基探槽工作。對于較復雜的地基，在基槽開挖后應嚴格按照基土釬探工藝標準進行釬探，探出的軟弱部位會同設計單位共同確定處理方案，進行加固處理后，方可進行基礎施工。

3.2合理設置沉降縫

凡不同荷載(高差懸殊的房屋)、長度過大、平面形狀較為復雜，同一建筑物地基處理方法不同和有部分地下室的房屋，都應從基礎開始分成若干部分，設置沉降縫使其各自沉降，以減少或防止裂縫產生。沉降縫應有足夠的寬度，操作中應防止澆筑圈梁時將斷開處澆在一起，或磚頭、砂漿等雜物落入縫內，以防房屋不能自由沉降而發生墻體拉裂現象。

3.3加強上部結構的剛度，提高墻體抗剪強度

由于上部結構剛度較強，可以適當調整地基的不均勻下沉。故應在基礎頂面處及各樓層門窗口上部設置圈梁，減少建筑物端部門窗數量。加強地基、基礎與上部主體結構的整體性。

3.4施工措施

施工時嚴格執行操作規程規定，如磚提前澆水潤濕，改善砂漿和易性，組砌方法正確，避免通縫和瞎眼縫，提高砂漿飽滿度，特別是磚墻豎縫砂漿的飽滿度應嚴格控制;在施工臨時間斷處留置斜搓。對于非抗震設防地區的房屋，當留置直搓時，也應留成陽搓，并按規定加設拉結筋，堅決消滅陰搓和無拉結筋的作法。施工順序的選擇上，應盡量先施工荷載較大、層數較高的施工段，后施工荷載較小、層數較低的施工段。以使兩段的沉降差降到最低，減少不均勻應力對建筑物的影響。

3.5構造措施

設計時，應控制長高比不要過大，為預防不均勻沉降引起裂縫，《砌體結構設計規范》第6.3.3條有明確的規定，設計時可采取下列措施:增大基礎圈梁的剛度;在底層的窗臺下墻體內設置3道焊接鋼筋網片或2Φ6鋼筋，并深入兩邊窗間墻內不小于600㎜;采用鋼筋混凝土窗臺板，窗臺板嵌入窗間墻內不小于600㎜。大的門窗洞口下部，可以考慮設置鋼筋混凝土梁，以適應窗臺反梁作用而變形，防止窗臺處產生豎直裂縫，混凝土梁深入每端不小于600毫米。另外，窗臺部位應使用整磚砌筑。

3.6新舊基礎交接處的處理

在靠近原有建筑物新建房屋時，設計時應考慮對原有建筑物的沉降影響，采取相應的措施，預防原有建筑物因地基沉降而裂縫，比如新建房屋靠近原有建筑的一端基礎采取懸挑結構形式等，使新建建筑與原有建筑基礎保持一定的距離。如果新建建筑地基開挖較深，應考慮開挖時對原有建筑物的沉降影響，采取相應的措施，比如深基坑降水，可造成周邊土體沉降，在基坑周邊采取止水措施。

4.治理方法

4.1對于沉降差不大，且已不再發展的一般性細小裂縫，如果墻柱構件與房屋結構的剛度和強度是足夠的，一般不會影響結構的安全和使用，采用表面處理，即采取砂漿堵抹即可。

4.2對于不均勻沉降仍在發展，裂縫較嚴重且在繼續開展階情況，應本著先加固地基后處理裂縫的原則進行。一般可采用樁基托換加固方法來加固，即沿基礎兩側布置灌注樁，上設抬梁，將原基礎圈梁托起，防止地基繼續下沉。

4.3防止地基繼續沉降還可以采取注漿加固處理，在基礎邊緣外起的一定范圍內對稱梅花狀布孔，孔深根據地質情況確定。通過用振動法(或鉆孔法)將注漿花管擊至設計灌漿加固深度，將普通硅酸鹽水泥(強度等級不低于32.5級)拌成的稠漿注入地基土中。即用有一定限度的壓力，使水泥稠漿向地基的孔隙、空隙和空洞灌注。灌漿時，漿液所受阻力較小，易于滲透充填。漿液的滲流是哪里薄弱，就往哪里鉆，形成不規則脈狀、網狀和窩團狀漿液流體;漿液流體包圍和膠結土粒及碎石，固化后形成有一定強度的網絡狀結石，與四周被擠密的填土一起形成復合地基，從而使地基結構趨于致密、均勻性改善、承載能力明顯提高。

4.4沉降穩定后或地基繼續沉降問題解決后，應對裂縫墻體根據裂縫的嚴重程度，分別采用灌漿充填法(1:2水泥砂漿);鋼筋網片加固法(250mm×250mmΦ4-6鋼筋網，用穿墻拉筋固定于墻體兩側，上抹35mm厚1:2.5水泥砂漿或C20細石混凝土);拆磚重砌法(拆去局部磚墻，用高于原強度等級一級的砂漿重新砌筑)進行處理。還可以通過注漿法，其作法是，用空氣壓縮機將粘合劑灌人磚墻裂縫內，將開裂的墻重新粘合在一起，提高裂縫墻體強度的強度，具體施工方法如下:可沿裂縫打φ25mm孔，每個孔相距25mm左右，將建筑膠聚合水泥漿灌入孔內，形成銷鍵來抵抗剪力，依靠建筑膠聚合水泥砂漿將裂縫粘成整體。按照裂縫的寬度配制三種漿。當裂縫寬度在0.2～1mm時用稀漿，裂縫寬度在1～5mm時用稠漿;裂縫寬度在5～15mm時用砂漿。具體灌漿修補磚墻裂縫的施工工藝如下，即:清理裂縫→粘灌漿嘴子→封閉裂縫→檢查封閉程度→灌漿。具體施工工藝可按下圖施工:

參考文獻:

[1]《建筑工程質量通病防治手冊》第三版 彭圣浩 2001.

[2]《砌體結構設計規范》GB50003-2001.

[3]《既有建筑地基基礎加固技術規范》JGJ123-

2000.

(作者單位:綏化監理公司)