淺談房屋工程中砌體裂縫的成因

龐鳳

【摘要】本文以房屋建筑工程砌體裂縫為主要分析對象， 對其由于溫度變形和收縮變形所引起的兩種類型的裂縫分別予以闡述， 通過深入分析， 以便能讓我們真正地了解到各種類型的裂縫產生原因， 從而在以后施工過程中做到有效的防范和控制。

【關鍵詞】房屋建筑工程； 墻體裂縫； 誘發成因； 防范措施

砌塊房屋建成之后， 由于在使用過程中的各種原因， 可能會出現各種各樣的墻體裂縫。然而， 在一般情況下， 墻體裂縫基本上可分為受力裂縫和非受力裂縫兩大類。各種荷載直接作用下墻體產生的相應形式的裂縫稱為受力裂縫。而砌體收縮、溫濕度變化、地基沉降不勻等引起的裂縫是為非受力裂縫， 又稱變形裂縫。對此， 為了能讓我們更清楚地了解非受力裂縫， 本文將重點討論由溫度和收縮變形所引起的兩類墻體裂縫。

1.非受力墻體裂縫的產生原因

1.1 溫度變形所引起的裂縫

在實際工程中我們發現， 單是保溫層上的水泥砂漿找平層（ 厚20mm， 實際施工時往往超厚） 在外界溫度變化下的伸縮變形也能將外墻推裂。因為按現有的建筑構造定型節點圖， 砂漿找平層一直鋪到女兒墻根部， 不但不斷開不留空隙而且在邊端還要加厚， 堆成三角形（ 便于做泛水）。找平層雖薄但在平面內還是有相當大的剛度， 其上面的卷材防水層是沒有隔熱效果的， 夏季陽光直接照射下找平層伸縮導致墻體開裂就不足為奇了。在頂蓋與外墻存在一定溫差下， 導致兩者溫度變形不協調， 產生墻體裂縫。當外界溫度升高時， 混凝土頂蓋變形大， 墻體變形相對較小， 使屋蓋受壓， 墻體受拉、受剪。在房屋頂層兩端受力最大， 往往沿窗口對角線方向呈現八字裂縫， 還會在頂蓋標高處墻體產生水平裂縫（ 頂蓋板推外墻）， 有女兒墻時， 還會使女兒墻開裂或外傾。

這種溫度裂縫是有明顯的規律性： 兩端重中間輕， 頂層重入下輕， 陽面重陰面輕。由于頂蓋的溫度伸縮也會引起與外縱墻相連的頂層橫墻的開裂， 一般位于大棚下靠近外墻處出現斜向裂縫。頂層墻體開裂裂縫形態與圈梁設置方法有明顯的關系， 但僅靠圈梁的設置并不能阻止墻體裂縫的產生。頂層圈梁上直接鋪設屋面板時， 當屋面板坐漿與圈梁結合較好時， 圈梁下仍可能出現斜裂縫。如果結合較差， 有可能產生水平裂縫。

1.2 收縮變形所引起的裂縫

黏土磚是燒結而成的， 成品干縮性極小， 所以磚砌體房屋的收縮問題一般可不予考慮。

小型空心砌塊則是混凝土拌合物經澆筑、振搗養生而成的。混凝土在硬化過程中逐漸失水而干縮， 其干縮量因材料和成型質量而異， 并隨時間增長而逐漸減小。以普通混凝土砌塊為例， 在自然養護條件下， 成型28d 后， 收縮趨于穩定， 其干縮率為0.03% ～ 0.035%， 含水率在50% ～ 60% 左右， 砌成砌體后， 在正常使用條件下， 含水率繼續下降， 可達10% 左右， 其干縮率為0.018% ～ 0.07% 左右， 干縮率的大小與砌塊上墻時含水率有關， 也與溫度有關。

對于干縮已趨穩定的普通混凝土砌塊砌體， 如再次被浸濕后， 會再次發生干縮， 通常稱為第二干縮。普通混凝土砌塊在含水飽和后的第二干縮， 其穩定時間比成型硬化過程的第一干縮時間要短， 一般為15d 左右。第二干縮的收縮率給為第一干縮的80% 左右。砌塊上墻后的干縮， 引起砌體干縮， 而在砌體內部產生一定的收縮應力， 當砌體的抗拉、抗剪強度不足以抵抗收縮應力時， 就會產生裂縫。因砌塊干縮而引起墻體裂縫，這在小型砌塊房屋是比較普遍的。在內外墻、在房屋各層均可能出現。干縮裂縫形態一般有幾種， 其一是在墻體中部出現的階梯形裂縫， 其二是環塊材周邊灰縫的裂縫， 其三在外墻多反映在窗下墻， 出現豎向均勻裂縫， 其四在山墻等大墻面由于收縮還會出現豎向、有的是水平向裂縫。收縮裂縫一般多表現在下部幾層， 這是由于墻面的收縮變形受基礎及橫墻的約束所致。有的砌塊房屋山墻大墻面中間部位， 出現了由底層一直伸到3、4 層的豎向裂縫。

2.非受力裂縫的防治措施

砌塊房屋溫度、收縮裂縫的產生涉及砌塊生產、房屋設計、施工質量等諸多方面， 因此裂縫的防治也應從各個方面、諸多環節采取措施才能見效。從房屋設計方面來說， 除了應遵循《混凝土小型空心砌塊建筑技術規程》JGJ/T12004 墻體防裂的主要措施條款外， 還可根據實際情況采用以下砌塊房屋變形裂縫的防治措施：

鑒于混凝土砌塊砌體的線脹系數比磚砌體大一倍， 因此砌塊房屋溫度伸縮縫的最大間距應該比磚砌體房屋短， 砌體結構設計規范修訂組已擬出修改方案， 即將規范中伸縮縫的最大間距表數值乘以0.75 后采用， 例如磚砌體的間距為50m， 砌塊房屋的伸縮縫間距則為37m 左右， 有的地區擬改為35m， 因為恰好相當于住宅樓兩個單元的長度， 處理方便一些。

溫差產生裂縫主要在房屋頂層， 前面溫度應力計算表明， 采用再高的砂漿強度也難以抵抗溫差產生的拉、剪應力。所以考慮降低溫差的措施和采取“抗”、“放”結合的策略才是較好的方案。增加房屋蓋保溫性能， 防止屋面滲漏， 這是建筑節能的需要， 同時也可達到降低屋蓋結構層溫差的目的。增加頂層圈梁的平面布置密度， 加強頂層內外縱墻端開間門窗洞口周邊的抗力（ 門窗洞邊設鋼筋混凝土芯柱， 設鋼筋混凝土窗臺梁）。一句話： 用配筋的方法來抵抗溫度應里。在屋蓋承重板的適當位置設滑動支座， 則是“放”的有效措施。但應考慮抗震構造允許的范圍內。例如， 做成允許微動而不滑走的構造， 滑動支座縱橫向錯開， 或只設兩端部開間屋面板的滑動屋， 削弱屋面板與圈梁的連結等等。

作為頂層砌體墻體， 最好考慮設間距為兩、三個開間的局部墻面控制縫， 此時頂蓋的構件和圈梁可連通， 雖然不如國外每開間設縫的效果， 但必能大大緩解溫差作用。

砌塊墻體收縮引起的裂縫主要表現在底部1、2 層， 因為基礎的約束比較強。砌塊墻體的收縮應力相當于溫差30℃左右的溫度應力， 所以收縮裂縫開展比溫差變形還要嚴重。除了增強底層砂漿強度、用芯柱加強洞口邊、窗下墻帶配水平鋼筋網片、灌實砌塊孔洞等之外， 也宜考慮設置墻面的控制縫。

3.結束語

總之， 只要我們能清楚地掌握各種裂縫的產生原因， 并掌握正確的施工方法和砌筑工藝， 房屋砌體的裂縫問題， 在某種程度上， 完全是可以避免和預防的。通過對裂縫問題的深入剖析， 讓我們更清楚地認識到， 工序控制上的好與壞， 將給砌體裂縫的產生和發展帶來直接的影響， 因此， 做好施工過程中的工藝控制， 把好施工過程中的質量關， 對預防裂縫產生有著重大意義。

參考文獻 ：

[1] 李楠. 砌體工程施工質量驗收規范規范[M]. 機械工業出版社 2008.11.01.

[2] 周敬東. 砌體結構房屋裂縫的原因及預防[J]. 工程建設與設計.2002 年第04 期.

[3] 砌體結構設計規范.GB50003