砌體結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施

湯亮

摘 要 在砌體結(jié)構(gòu)施工時(shí)，要根據(jù)工程的具體情況，認(rèn)真分析可能產(chǎn)生的原因，制定相應(yīng)的保證措施，避免因砌體結(jié)構(gòu)裂縫，造成質(zhì)量事故和經(jīng)濟(jì)損失。

關(guān)鍵詞 砌體結(jié)構(gòu) 裂縫 防治措施

砌體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因復(fù)雜，從外因看，有地基與基礎(chǔ)不均勻沉降引起的；有環(huán)境溫差、干濕度影響；有結(jié)構(gòu)上的失衡、局部應(yīng)力集中造成的。從施工管理的內(nèi)因看，有材料的選用問題；有工藝設(shè)計(jì)的合理性問題；還有現(xiàn)場(chǎng)管理問題。因此，要區(qū)別對(duì)待，對(duì)“癥”下藥。

一、砌體結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因

1.地基與基礎(chǔ)不均勻沉降產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)裂縫。（1）原因分析：一是基礎(chǔ)未處在原土之一或回填土壓實(shí)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求；二是地基下有坑洞、穴沒有按規(guī)定處理好，在上部建筑物荷載作用下，地基發(fā)生變形或局部沉降；三是設(shè)計(jì)不合理，立面變化大，建筑物整體剛度差；四是地基含水量變化大：如水管、排水管破裂水滲入地基中。（2）防治措施：一是了解和掌握地基土層的情況，做好地基處理及驗(yàn)槽工作；二是在設(shè)計(jì)中應(yīng)在墻體中的適當(dāng)位置設(shè)置伸縮縫，伸縮縫的間距應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；三是在墻體轉(zhuǎn)交處和縱墻沿每隔400 mm～500 mm設(shè)拉接鋼筋，拉接鋼筋數(shù)量為每120 mm墻厚不少于1￠6，埋入長(zhǎng)度從墻的轉(zhuǎn)角或交接處算起每邊不少于600 mm；四是在門窗洞口兩側(cè)設(shè)置邊挺，鋼筋在樓層圈梁或基礎(chǔ)處錨固，采用C20混凝土澆筑；在門窗洞口兩邊墻體的水平灰縫中，設(shè)置長(zhǎng)度不小于900 mm、豎向間距400 mm的拉接筋；在頂層和底層設(shè)置通長(zhǎng)鋼筋混凝土窗臺(tái)梁，窗臺(tái)梁的高度為磚高的模數(shù)；五是建筑物的體型力求簡(jiǎn)單。建筑物體型復(fù)雜常常是削弱整體剛度和加劇不均勻沉降的重要因素。

2.環(huán)境溫差、干濕度影響造成的結(jié)構(gòu)裂縫。（1）原因分析：一是溫度產(chǎn)生的主拉應(yīng)力對(duì)墻體產(chǎn)生的裂縫與施工季節(jié)有關(guān)。夏季高溫期間施工砌筑的砌體，在冬季的低溫冷縮作用下，容易產(chǎn)生倒八字形裂縫；冬季低溫期間砌筑的砌體，在夏季高溫季節(jié)熱膨脹時(shí)，易產(chǎn)生正八字形縫；二是在建筑物屋頂?shù)臒崦浝淇s作用下，墻體產(chǎn)生水平軸壓力和偏心彎矩，當(dāng)應(yīng)力大于砌體的抗力時(shí)，在薄弱的水平灰縫中將產(chǎn)生水平裂縫；三是當(dāng)自然溫度變化或構(gòu)件干縮變形時(shí)，各種構(gòu)件將產(chǎn)生不同變形，而各種變形互相約束產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)拉伸變形超過砌體變形極限時(shí)，在洞口應(yīng)力比較集中，所以大多數(shù)裂縫從窗口對(duì)角線向外擴(kuò)展，靠近窗洞口處裂縫寬度最大；四是屋面受陽(yáng)光照射時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，輻射熱高，變形也大，因應(yīng)力分布是不均勻的，即建筑物中間小，兩端大。當(dāng)建筑物的構(gòu)造不當(dāng)，砌體的斷面較小，且小于主拉力時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)八字形的斜裂縫。（2）防治措施：一是在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)在墻體中的適當(dāng)位置設(shè)置伸縮縫，伸縮縫的間距應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。為防治或減輕屋頂在正常使用條件下由于溫度和砌體干縮引起的豎向裂縫，伸縮縫應(yīng)設(shè)置在因溫度和干縮變形經(jīng)起的應(yīng)力集中、造成砌體產(chǎn)生裂縫可能性最大的地方；二是對(duì)于房屋屋頂層砌體可能產(chǎn)生的，在設(shè)計(jì)中可以采用措施加以防治或減輕。如設(shè)置有效的屋面保溫層，減少屋面外露的混凝土面積；屋面保溫層或鋼性屋面，應(yīng)設(shè)置分隔縫；頂層及女兒墻砂漿強(qiáng)度等級(jí)不低于M5；女兒墻設(shè)置構(gòu)造柱，且構(gòu)造柱間距不大于4 m。

3.施工管理不當(dāng)造成的結(jié)構(gòu)裂縫。（1）原因分析：一是裂縫與施工所用材料有關(guān)。如使用的水泥質(zhì)量不穩(wěn)定，標(biāo)號(hào)低于規(guī)定或拌治砂漿時(shí)水泥用量不足，使砂漿強(qiáng)度降低；磚的質(zhì)量不穩(wěn)定，磚的強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)要求，則砌體的強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)規(guī)定，易產(chǎn)生裂縫；二是裂縫與施工質(zhì)量有關(guān)。攪拌砂漿計(jì)量不準(zhǔn)確，沒按配合比計(jì)量，施工配合比隨意性大，造成砌筑砂漿標(biāo)號(hào)降低；砌筑方法不正確，造成砌體砂漿飽滿度差，或留直茬、干磚砌墻等，都會(huì)造成砌體抗剪強(qiáng)度差，容易產(chǎn)生裂縫；三是施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理不到位，未很好的落實(shí)三檢制。（2）防治措施：一是按照相應(yīng)的施工質(zhì)量控制等級(jí)的要求，施工現(xiàn)場(chǎng)的項(xiàng)目部應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量管理，建立質(zhì)量管理制度，制定施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，建立質(zhì)量管理體系和質(zhì)量保證體系；二是嚴(yán)格控制建筑物的軸線、標(biāo)高，做好軸線、標(biāo)高復(fù)測(cè)及工序交接檢查工作，避免人為產(chǎn)生偏心荷載，造成結(jié)構(gòu)裂縫；三是填充墻體砌筑完成后，砌體還會(huì)產(chǎn)生一定的變形，如施工不當(dāng)，不僅會(huì)影響砌體與梁底或板底的緊密結(jié)合，還會(huì)在結(jié)合部產(chǎn)生裂縫。因此在填充墻砌筑至接近梁底或板底時(shí)，應(yīng)留一定的空隙，待填充墻砌筑完成后至少音隔7 d，再補(bǔ)砌擠緊。四是在冬季施工中采用凍結(jié)法施工的砌體，在解凍期間由于砌體中砂漿基本無(wú)強(qiáng)度，應(yīng)經(jīng)常對(duì)砌體進(jìn)行檢查和觀察，如發(fā)現(xiàn)裂縫、不均勻沉降等情況，應(yīng)及時(shí)采取加固措施。五是加強(qiáng)施工管理，提高施工質(zhì)量。確保砂漿、砌體強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求，采取三一砌筑法。確保磚砌體砂漿飽滿度，嚴(yán)禁干磚砌墻，并做好砌體養(yǎng)護(hù)工作。六是對(duì)于粉煤灰磚、加氣混凝土塊等其他非燒結(jié)磚，應(yīng)在各層門窗過梁上方的水平灰縫內(nèi)及窗臺(tái)下第一和第二道水平灰縫內(nèi)設(shè)置長(zhǎng)度為伸入兩邊窗間墻內(nèi)不少于600 mm的2￠6鋼筋；當(dāng)粉煤灰磚、加氣混凝土塊等其他非燒結(jié)磚墻長(zhǎng)于5 m時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置鋼筋混凝土圈梁。

二、砌體結(jié)構(gòu)裂縫的處理措施

當(dāng)砌體出現(xiàn)裂縫后，應(yīng)分析原因，加強(qiáng)沉降觀測(cè)。如裂縫不大并已趨于穩(wěn)定，不影響結(jié)構(gòu)安全的，一般可用水泥砂漿填縫密封處理。對(duì)影響結(jié)構(gòu)的裂縫應(yīng)根據(jù)裂縫性質(zhì)和嚴(yán)重程度進(jìn)行加固。

1.加強(qiáng)建筑物沉降觀測(cè)。沉降速率小于0.05 mm/d時(shí)，說明建筑物的沉降趨于穩(wěn)定。

2.墻體裂縫處理。墻體裂縫在0.5 mm～5 mm之間，可采用密封材料填嵌噴途防水劑或采用水泥灌漿或化學(xué)灌漿封閉。

3.砂漿網(wǎng)片加固法。沿裂縫鏟除墻面不小于300 mm寬的抹灰層，并用水沖洗干凈后，先用水泥漿填嵌裂縫，再用1∶2水泥砂漿抹底灰，然后用鋼板網(wǎng)鋪平釘牢，最后用與底灰相同的砂漿分層抹平壓實(shí)。

4.剔縫埋入鋼筋法。沿裂縫的水平磚縫每隔5皮磚將磚縫剔除長(zhǎng)1000 mm深50 mm的縫，在剔除的縫中埋入一根￠6鋼筋，然后用1：2水泥砂漿填嵌密實(shí)。

5.埋預(yù)制混凝土連接法。將裂縫范圍內(nèi)騎在裂縫的砌塊剔除出一個(gè)長(zhǎng)度大于240 mm、厚度大于60 mm的孔洞，鏟除干凈四周的砂漿，將孔洞沖洗干凈并晾干，將混凝土預(yù)制塊上下左右刮滿砂漿填入孔洞中，再用砂漿將四周縫隙填塞飽滿。隔24 h澆水養(yǎng)護(hù)7 d后，把縫隙掃干凈，最后用水泥砂漿或化學(xué)灌漿封閉，使墻體恢復(fù)功能。

6.拆除重砌法。在條件允許的情況下，在裂縫處拆除500 mm～1 000 mm長(zhǎng)的切塊，鏟除干凈黏結(jié)的砂漿，然后用比原計(jì)強(qiáng)度等級(jí)高一級(jí)的砂漿重新砌筑。修補(bǔ)時(shí)應(yīng)拆除一處修補(bǔ)一處，注意砌體及人員安全，并使新老砌體結(jié)合密實(shí)。

三、對(duì)有裂縫的砌體應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收

對(duì)有可能影響結(jié)構(gòu)安全性的砌體裂縫，應(yīng)由有資質(zhì)的檢測(cè)單位進(jìn)行檢測(cè)鑒定，如需返修或加固處理的，待返修或加固滿足使用要求后進(jìn)行二次驗(yàn)收；對(duì)不影響結(jié)構(gòu)安全的砌體裂縫應(yīng)予以驗(yàn)收，對(duì)明顯影響使用功能和觀感質(zhì)量的裂縫應(yīng)進(jìn)行處理。

四、結(jié)束語(yǔ)

在了解砌體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因與防治措施后，應(yīng)當(dāng)在施工過程中，加強(qiáng)施工管理，嚴(yán)格施工工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，控制材料質(zhì)量，合理安排施工周期，確保工程質(zhì)量，提高工程使用壽命。