住宅工程砌體結構裂縫原因分析及預防處理

（南京思圓房地產投資管理咨詢有限公司）

【摘要】住宅工程砌體結構出現裂縫是一種常見的現象，且裂縫種類繁多。其帶來的危害不容小覷，輕則影響建筑物的外觀，導致墻體滲漏，重則危及建筑物的安全，降低建筑物的承載能力、穩定性、剛度、耐久性和整體性，甚至出現倒塌而釀成重大安全事故。文章介紹了住宅工程砌體結構的裂縫產生幾種主要原因，并提出相應預防和處理裂縫的措施。

【關鍵詞】住宅工程；砌體結構；裂縫；預防；處理

1 前言

砌體結構的材料來源廣泛，施工設備和施工工藝較簡單，可以不用大型機械，能較好地連續施工，還可以大量地節約木材、水泥和鋼材，相對造價低廉，因而得到廣泛應用。許多住宅工程多層建筑就是采用磚混結構。但是由于砌體的抗拉、抗彎、抗剪性能較差，并且由于設計、施工以及建筑材料等多方面原因引發的砌體結構的質量事故也較多，其中砌體出現裂縫是非常普遍的質量事故之一。砌體中出現的裂縫不僅影響建筑物的美觀，而且還造成房屋滲漏，甚至會影響到建筑物的結構強度、剛度、穩定性和耐久性，也會給房屋使用者造成較大的心理壓力和負擔。在很多情況下，裂縫的發生與發展還是重大事故的先兆，對此必須認真分析，妥善處理。

2 裂縫產生的主要原因

砌體結構的住宅房屋的裂縫一般是單因素典型裂縫，而這種裂縫的形態與產生的原因有較強的對應關系。大致分為溫度的裂縫、承載力不足產生的裂縫、地基沉降差異裂縫及干縮裂縫等幾種類型。

2.1 溫度變化引發的裂縫

外界溫度變化使組成房屋建筑的結構構件產生脹縮變形，當這種變形受到其他構件的約束時，就會在構件內部或相互約束的不同材料構件之間產生應力(主要為拉應力和剪應力)，當應力超過構件材料的強度極限時，就產生了溫度裂縫。

在使用兩種不同材料的屋面板與墻體之間，線膨脹系數a差異較大，通常鋼筋混凝土屋面板的線膨脹系數a1=(10～14)×10－6/℃，磚砌體的線膨脹系數a2(5～8)×l0－6/℃。當兩者以相同的溫差升降時，鋼筋混凝土構件單位長度的變形比磚砌體單位長度的變形幾乎大一倍。由于線脹系數不同，在接觸面上將產生相對位移，而這位移受到限制，則產生剪應力。由于屋面受到陽光的直射，通常屋面板的溫度總是高于墻體的溫度變化，使得這種剪應力更大。當膨脹產生的應力大于砌體的抗拉強度tmax＞ftk時墻體就產生斜向溫度裂縫。當溫度應力超過墻體的抗剪強度tmax＞fv時墻體就產生水平溫度裂縫。由于應力集中的原因，就在門窗洞口四角產生豎向及斜向裂縫。而樓板的斜裂縫主要由于縱橫雙向框架梁受熱膨脹產生推力作用于端角樓板上，超過混凝土的抗拉能力，產生了斜裂縫。

2.2 因承載力不足產生的裂縫

由于磚砌體是脆性材料，其抗拉強度較低，因承載力不足而產生的裂縫，很可能是結構破壞的特征。因此，正確認識這類裂縫的形態特征是十分重要的，這類裂縫主要產生原因有；柱、窗間墻高厚比較大的中心受壓和小偏心受壓；承載大梁的墻局部受壓；軸心受拉或偏心受拉；磚挑檐的豎向剪力:墻柱的大偏心受壓；磚平拱的豎向彎矩:磚過梁的彎矩和剪力共同作用。

2.3 地基沉降差異裂縫

地基沉降差異是引起砌體結構建筑物裂縫的一個主要的因素。由于地基沉降差異引起的裂縫多為斜裂縫，此類裂縫一般情況下裂而不鼓，往往貫通到基礎。尤其對于軟土地基和濕陷性黃土地基，當地基處理不當時，很容易在底層墻體產生斜向裂縫和窗下墻豎向裂縫。在房屋縱橫墻地基不均勻沉降的情況下，將使墻體承受較大的剪切力，當結構剛度稍差、施工質量和材料強度不能滿足要求時，會導致墻體開裂。另外，當房屋層數相差較多而沒有設置沉降縫時，容易在交接部位產生豎向裂縫，這類裂縫常伴有較大的地基不均勻下沉。

2.4 干縮裂縫

砌體結構中的混凝土相對于其他結構更容易產生干縮裂縫。因為在砌體結構當中，混凝土在空氣中硬化時，其中的水分更容易逐漸蒸發，使毛細孔中形成負壓，隨著空氣濕度的降低，負壓逐漸增大產生收縮力，當收縮受限制產生的拉應力超過其本身的抗拉強度時混凝土就會開裂而產生干縮裂縫此類裂縫，無方向性，裂縫較細為0.1mm～0.3mm。

平常我們看到的有些面層空鼓的斜裂縫，往往也是由于墻體面層空鼓、水泥干縮引起的。陽臺欄板與磚砌體接槎處裂縫多由于混凝土二次澆筑引起。施工時未能在構造柱上留出鋼筋進行搭接和焊接，導致鋼筋混凝土欄板由于溫度變化而使混凝土產生收縮，形成裂縫。

2.5 其他裂縫

當然裂縫的產生還與材料、施工、環境及荷載等因素有關，例如施工時，鋼筋的是否調直就是現澆板產生裂縫的一個重要原因。鋼筋未調直就意味著鋼筋受力后達不到屈服強度，隨著混凝土內部拉應力的增大，應變的增長速度超過了應力的增長速度而在板中產生微裂縫，微裂縫隨荷載的增加而發展，混凝土塑性變形也逐漸增加最后形成比較明顯的裂縫。

3 砌體結構裂縫的預防及處理

3.1 預防措施

3.1.1 首先要作好地基處理，嚴格控制地基不均勻沉降，尤其對松軟土、填土及濕陷性黃土地基進行必要的夯實和加固處理，避免地基浸水引起不均勻沉降。

3.1.2 嚴格按規范規定在適當的位置設置沉降縫，盡量減小地基的不均勻沉降差，在抗震區適當設置基礎梁，合理設置伸縮縫，最大間距不超過50米。

3.1.3 外墻轉角處構造柱的截面積不應大于240mm×240mm；與樓板同時澆筑的外墻圈梁，其截面積高度應不大于300mm。

3.1.4 砌體工程的頂層和底層應設置通長現澆鋼筋混凝土窗臺梁，高度120mm，縱筋4φ10，箍筋6φ@200；其它層在窗臺標高處，應設置通長現澆鋼筋混凝土板帶，板帶的厚度不小于60mm，混凝土強度等級不應小于C20，縱向配筋不宜少于3φ8。

3.1.5 嚴禁在墻體上交叉埋設和開鑿水平槽；豎向槽須在砂漿強度達到設計要求后，用機械開鑿，且在粉刷前，加貼鋼絲網片等抗裂材料。

3.1.6 頂層及女兒墻砌筑砂漿的強度等級不應小于M7.5。粉刷砂漿中宜摻入抗裂纖維或采用預拌混凝土砂漿。

3.1.7 蒸壓加氣混凝土砌塊等輕質墻體，當墻長大于5m時，應增設間距不大于3m的構造柱；每層墻高的中部應增設高度為120mm，與墻體同寬的混凝土腰梁，砌體無約束的端部必須增設構造柱，預留的門窗洞口應采取鋼筋混凝土框加強。

3.1.8 寬度大于300mm的預留洞口應設鋼筋混凝土過梁，并且伸入每邊墻體的長度應不小于250mm。

3.1.9 屋面女兒墻不應采用輕質墻體材料砌筑。當采用砌體結構時，應設置間距不大于3 m的構造柱和厚度不少于120mm的鋼筋混凝土壓頂。

3.1.10 洞口寬度大于2m時，兩邊應設置構造柱。

3.2 出現裂縫后的處理措施

3.2.1 嵌縫填補法。將裂縫兩側抹灰鑿掉，并清理干凈，采用M10聚合水泥砂漿（摻入901膠），用勾縫刀、抹子、刮刀等工具將砂漿填入縫內，然后重新抹灰，經過一段時間后，填嚴的裂縫還會開裂，但一般要比原來小許多，可用白膠泥填補，最終可以從外觀上消除裂縫。此法對微型小裂縫最適宜。

3.2.2 在墻體單側或兩側加鋼筋網加固法。先將墻體的抹灰鏟去，刷洗干凈，用U形鋼筋按一定的間距釘入磚縫，以固定鋼筋網，再用M10水泥砂漿分層抹平。這種方法通常用于對裂縫大于1mm的貫通裂縫的處理。

3.2.3 剔縫埋入鋼筋法。在裂縫處每隔5皮磚剔開一道磚縫，每邊長50cm，深5cm，各埋入1Φ6鋼筋，鋼筋端部加直鉤，鉤子深入磚墻裂縫中，用M10水泥砂漿灌縫。

采用此法應注意不要在墻體的兩側剔同一條縫，且必須在加固好一面、砂漿達到一定強度后再處理另一面，防止因擾動而降低砂漿強度，另應注意澆水養護。

3.2.4 鋼筋混凝土聯結法。在裂縫處，每隔8～10皮磚，抽磚嵌入預制鋼筋混凝土塊，四周要清掃干凈，潤水以M10水泥砂漿砌筑，保證四周密實且按原磚墻砌法及裂縫走向而定，混凝土標號C15，內配Φ4鋼筋，其他部位以M10水泥砂漿填補密實。

3.2.5 加設拉條法。沿裂縫每隔5皮磚鉆孔4個，分別埋入Φ10螺栓和Φ6 S形鋼筋拉桿將裂縫兩側螺栓焊接，然后以M10水泥砂漿將磚洞及裂縫補抹。

3.2.6 拆磚重砌法。裂縫處拆除50～100cm長磚墻，用比原設計標號高一級且不低于M5的砂漿重新按原砌體走向進行砌筑，新老砌體結合密實。處理時要注意拆除一處修補一處并注意安全。

4 結束語

綜上所述，砌體結構出現裂縫是一種較為普遍的現象，但只要設計合理，確保施工質量，選用材料得當，建筑物的墻體裂縫是可以從根本上得到控制的。如果遇到建筑物出現裂縫，首先要查明并分析裂縫和變形產生的原因，評估其對結構的危害程度，確定有效的補強加固措施。