淺析建筑物常見裂縫的成因和預防措施

【摘 要】多年來，經常在多層磚混結構房屋頂層墻體產生裂縫，這個是房屋建筑普遍存在的質量通病，其危害不可低估。按照表面現象，裂縫一般都在建筑外墻裝飾裝修完工之后顯露出來，究其深層原因，如果沒有一定的技術設備條件很難知曉，何況對其進行控制和修補了；還有就是墻體裂縫在風吹、日曬、雨淋和其它自然外力作用下會不斷擴展，容易造成外墻滲漏、裝飾層破壞甚至脫落，影響建筑物正常的使用功能和很難達到裝飾要求；更嚴重的情況是裂縫繼續擴展，會對房屋結構產生破壞性影響，縮短其使用壽命，給房屋使用者的工作學習及生命財產安全造成潛在的危險，所以我們要防患于未然，在設計建筑前期做好預防建筑物的裂縫產生，必須下大功夫予以解決可能產生的原因和造成的不良后果，本文就常規裂縫結合案例進行說明和探討，結合實際提出預防措施。

【關鍵字】建筑物；裂縫；成因；預防

裂縫作為建筑物的質量通病之一，時常會產生，在設計、施工中雖然采取了相應的措施，但往往由于建筑物所在的地理位置、環境、施工季節的不同，仍然會有裂縫產生。對于建筑物中出現裂縫的現象，不要談縫色變，也不要麻痹大意。要分析判別裂縫產生的原因，采取切實可行的措施，減少裂縫產生的可能。下面就就我公司近幾年來施工過程中出現的裂縫問題談談自己的看法。

案例導航：

我公司2007年建造的汽車運輸處庫房、離退休管理處活動室、冶煉廠制酸班組休息室等工程先后出現了墻體斜裂縫、窗間水平縫。公司以前建的住宅樓、廠房出現在頂層縱墻的兩端八字形裂縫、大梁處的墻體裂縫、現澆樓板板角裂縫、混凝土樓板裂縫等。

一、由于地基不均勻沉降引起的墻體裂縫

我公司汽車運輸處07年新建庫房雖然在建筑設計、結構布置（構造柱、地梁、圈梁、沉降縫等）均滿足設計規范要求，施工中地基承載力及其他部位施工時均滿足設計及施工規范要求，但在基礎施工時由于場地狹窄原因，分段施工導致在接茬部位處出現了一道斜裂縫（窗口以下）。應屬于地基不均勻沉降引起的墻體斜裂縫。

1．地基不均勻沉降引起的墻體裂縫

在砌體房屋結構中，由于地基的不均勻沉降會在結構應力較大部位出現沉降裂縫。在多層建筑里這種裂縫可能會發展到2層的地方。若建筑的地基的承載能力出現突變，沉降裂縫也有可能向建筑物的下方發展，嚴重時可能布滿整個建筑物。

（1）斜裂縫主要發生在軟土地基上，由于地基不均勻沉降，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）窗間墻水平裂縫是由于沉降、上部墻體等受到阻力，使窗間墻受到較大的水平剪力，而發生上下部位的水平裂縫。

（3）房屋底層窗臺下豎直裂縫，是由于窗間墻承受荷載后，窗臺起著反作用，當上部集中荷載較大時，窗間墻因反力作用變形過大而開裂。

2．預防措施

（1）加強地基探槽工作。對于較復雜的地基，在基槽開挖后應進行較全面釬探，待探出軟弱部位進行加固處理后，再進行施工。

（2）合理設置沉降縫。凡房屋層數差異較大、長度過長、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建筑物，都應從基礎開始，將基礎斷開成若干部分，使其自由沉降，以防止裂縫產生，沉降縫應按規范要求寬度設置。在沉降縫處圈梁不應連在一起，同時防止磚、砂漿等較大硬度的雜物落人縫內，以防房屋不能自由沉降而發生拉裂。

（3）加強上部結構的剛度，提高墻體抗剪強度。一般房屋上部剛度較大，可適當抵消地基的不均勻沉降。故應在基礎頂面（±0，000）處及各樓面門窗口上部設置圈梁，減少建筑物端部門窗數量。實際施工操作中，嚴格執行規范要求，如磚澆水浸潤，提高砂漿飽滿度，改善砂漿的和易性，施工臨時間斷處留置斜槎，放置拉結筋等。

（4）窗臺部位考慮設鋼筋混凝土梁以防止反梁作用的變形、垂直裂縫的產生。該部位盡量少用半磚，配通長鋼筋的效果較好。

（5）一般情況下， 沉降不均產生的裂縫由于地基承載能力不均勻、荷載分布不均勻、結構或沉降縫布置不合理都會造成結構的不均勻沉降，形成應力重分并加劇結構的不均勻變形最終造成裂縫；變形縫設置間距過大，使縱墻的累積變形量大于開裂變形量，形成裂縫。

二、由于因凍脹而產生的水平裂縫

在混凝土凝結硬化過程中，多余的水分會由表及里的蒸發出去，在混凝土構件的截面上就會出現溫度差值，使得混凝土構件橫截面出現不均勻的干縮。混凝土由于受到收縮作用進而在內部出現拉應力，當拉應力超過混凝土的抗拉強度時就會導致裂縫的產生。冶煉廠制酸班組休息室出現的窗間水平裂縫，制酸班組休息室施工時，房屋前有排水溝，距房基礎1米左右，地基基礎承載力、覆蓋深度均達到要求，但現場地下水位過高，應屬于凍脹產生的水平裂縫。

1．凍脹引起的裂縫

（1）季節性凍土層，，如果是由細粒土組成，且含水較多又地下水位較高，在凍結時，水分結凍形成冰晶體，周圍未凍區遷移、聚集，則凍晶體越來越擴大，土體發生膨脹和隆起，形成凍脹現象。

（2）因凍脹力使建筑物產生破壞，如發生墻體開裂，門窗不能開啟等現象。

（3）根據凍脹對建筑物的危害程度，<<地基規范>>將地基土的凍脹性分為不凍脹、弱凍脹、凍脹和強凍脹四類。

（4）地基是否會發生凍脹，這與土的類別、含水量的多少以及地下水位的高低有關。粗顆粒土，由于土中空隙較大沒有毛細水上升現象，水分不能遷移聚集，因而凍而不脹；細顆粒土含水量多地下水位離凍結區越近，凍結時水分補給充足，所以凍脹嚴重。

2．預防措施

（1）盡量選擇地勢高、地下水位低、地表排水好和土凍脹性小的建筑場地。

（2）采用獨立基礎、樁基礎或砂墊層等措施。。

（3）做好排水設施。

（4）為防止凍切力對基礎側面的作用，可在基礎側面回填粗砂、中砂、爐渣等非凍脹材料，或采取其他有效措施。

（5）要采取措施提高墻體的抗裂變的強度。①加長加密頂層墻體構造柱與墻體間的拉接筋，使拉接筋沿墻體通長分布；提高頂層墻體的整體性和極限拉應力。②加強窗洞口四角的構造，窗框周邊用鋼筋混凝土澆筑邊框，提高窗洞口的整體性，增強窗洞口四角位置抵抗集中應力的能力。③控制好墻體砌筑的質量，包括灰縫的飽滿度平直度和砌塊的搭接錯縫位置及搭接長度，杜絕墻體通縫現象，確保墻體應力分布均勻和變形均勻。

三、由于溫度變化所引起的墻體裂縫

溫度作用導致結構出現開裂的大多集中在建筑物的頂層以及樓屋面，尤其是建筑物的兩端比較常見，縱墻和橫強都可能出現溫度裂縫，比較長的溫度裂縫可以跨越兩個樓層。在溫度裂縫的形狀中，斜向裂縫是較為常見，呈現中間寬、兩端細或者一端細、另一端寬；再就是水平發展的溫度裂縫，這種裂縫呈現兩端寬、中間細并且斷續狀發展。因外界環境溫度變化過大，不同的建筑材料以及建筑物的不同部位在溫度作用下產生不同的變形，變形過程又受到外界的約束，進而造成溫度裂縫的產生。離退休管理處活動室處及公司廠房等裂縫大部分均屬于溫度變化引起的墻體裂縫。

1．溫度變化引起的墻體裂縫

（1）八字形裂縫出現在頂層縱墻的兩端，有時橫墻上也可能發生。裂縫寬度一般中間大，兩端小。當外縱墻兩端有窗時，裂縫沿窗口對角方向裂開。

（2）水平裂縫。一般發生在平屋頂屋檐下或頂層圈梁2—3皮磚的灰縫位置。裂縫一般沿外墻頂部斷續分布，兩端較中間嚴重。在轉角處，縱、橫墻水平裂縫相交而形成包角裂縫。

（3）女兒墻水平裂縫。女兒墻與頂層（圈）梁接頭處形成水平裂縫。

2．原因分析

（1）八字形裂縫一般發生在平屋頂房屋頂層縱墻面上，這種裂縫的產生，往往是夏季屋頂圈梁、挑檐砼澆筑后，保溫層未施工前，由于砼和磚砌體兩種材料線膨脹系數不同，在較大溫差下縱墻因不能自由伸縮而在兩端產生八字形裂縫。

（2）檐口下水平裂縫，女兒墻水平裂縫，包角裂縫，較長的多層房屋樓梯間處休息平臺與樓板接頭部位發生的豎直裂縫，產生的原因與上述原因相類似。

3．預防措施

（1）合理安排屋面保溫層施工。由于屋面結構層施工完畢至做好操作層，其間有一段時間間隔，故屋面施工應盡量避開高溫季節。

（2）按規定留置伸縮縫，以減少溫度變化對墻體產生的影響。

（3）在頂層圈梁每一開間處設鋼筋砼構造立柱，女兒墻頂澆筑鋼筋砼壓頂。

（4）在減小溫度變化因素影響屋蓋結構系統完工之后，立即進行防水施工和保溫隔熱層施工，盡量消除因溫度變化引起早期裂縫的機會；屋頂采用外保溫構造，并采用高熱阻的保溫隔熱材料，減小屋蓋系統的溫度變化幅度；對屋檐，天溝等未采取保溫隔熱措施的部位涂裝銀粉漆或其他淺色涂料，減少對太陽輻射熱的吸收；加強對保溫隔熱層和保護層施工的質量控制，保證屋頂的保溫隔熱效果和使用壽命，達到防治裂縫的目的。

四、由于預制板板端順縫膨脹產生的裂縫

我地區2007年之前建造的居民住宅樓中出現預制板與板之間順板縫通長裂縫。應屬于預制板板端及順縫裂縫。

1．原因分析

（1）板端支承在梁上，沿梁長方向裂縫，主要是板端與支座結合不嚴密，產生松動所致。預制板在安裝前，須在梁上坐漿找平。當安裝時，找平層已有一定強度，造成板、梁結合不好；板安裝后，板端縫未認真清洗干凈就澆細石砼，影響強度，使得梁板結合不牢。有時，不按抗震要求在垂直于梁的板縫加鋼筋，板承受荷載后，對板端約束力很小。板本身是擱置于梁上的簡支板，端頭微動就會使板端產生裂縫。

（2）預制板間的順縫裂縫主要是板縫砼未達到強度，就在板面上加荷載所致。有時施工人員圖省事，安裝完后就灌縫，縫內垃圾、雜物未清掃干凈，使得砼不密實，與板粘結差。當受到荷載振動后，強度未達到的砼被振裂。另外板問縫隙較小，澆筑砼不密實，加荷后更易造成裂縫。

（3）由于板縫較小，澆筑砼板縫時，為便于灌漿，一般將砼水灰比加大，極易產生干縮裂縫，加上養護不善，加劇干縮，更易造成板縫開裂。

2．預防措施

（1）在垂直于梁方向的預制板順板縫內加構造鋼筋，在板面擱置鋼筋，然后再用細石砼或水泥砂漿找平，這樣既滿足抗震構造要求，又能增強板于板之間的整體性。

（2）宜采用梁模板支好后，鋪裝預制板，板頭預留一定寬度，連梁帶板頭砼一次澆筑完成，使之形成整體，對板端有一定約束力，樓板不會松動，不會出現裂縫。

（3）預制板板縫的灌漿時間，應確保板縫砼強度的增長。只有板縫的砼強度達到設計強度的70％以上方能加荷。也可采用隔層灌漿，即上層施工后，再澆灌下層板縫砼。

（4）預制板鋪裝時，板底縫盡量不小于30mm。

（5）預制板作為運輸通道時，應鋪一層板，板底采用支撐措施。同時應注意板車、堆放材料不得超載，以防造成板端、板間裂縫。

（6）灌縫時應清掃垃圾、雜物并沖洗干凈，充分濕潤、振搗密實、加強養護，避免干縮裂縫等產生。

總之，房屋裂縫直接影響房屋的美觀，給人民的生命財產安全造成很大的危險，也嚴重影響建筑行業的聲譽。因此，我們要認真分析房屋裂縫形成的主要原因，結合本地氣候、土壤等特點，不斷尋求技術性突破，這才是解決這一難題的關鍵所在。建筑物的裂紋的實例還有很多，只要人們不斷總結經驗，及時發現問題、查找不足，牢固樹立“質量工程”意識，不斷提高自己的素質和修養，質量通病就會越來越少。

參考文獻：

[1]劉月麗.連續配筋混凝土路面早期橫向開裂分析[J].中國新技術新產品.2011年03期.

[2]譚曉燕.混凝土裂縫的預防和處理[J].沙洲職業工學院學報.2001年02期.

[3]山西焦煤西山煤電集團公司 劉鴻.試論大體積混凝土裂縫的成因與控制方法[N].山西科技報.2010年.