磚砌體填充墻裂縫成因及防治措施概述

王磊 錢華君

浙江省交通規劃設計研究院有限公司 浙江 杭州 310000

引言

磚砌體填充墻上出現裂縫，雖然不至于影響主體結構安全，但仍然會導致各種不良后果。從使用上，裂縫會導致使用者觀感不良、墻體出現漏水漏風、墻體耐久性差等；從受力上，裂縫過多會影響房屋的整體剛度，改變房屋的抗震性能等。而磚砌體填充墻的裂縫成因也多種多樣，實際工程中的裂縫往往是在多種因素的同時作用下形成的，因此，梳理不同成因的裂縫，并根據成因采取針對性的防治措施就顯得尤為重要。根據調查分析表明，框架結構填充墻開裂的主要原因是溫度、收縮和不均勻沉降，80%以上的裂縫成因是這三種因素的單獨或共同作用下產生的。因此，本文就這三個主要因素的發生機理及對應的防治措施進行了分析總結。

1 裂縫成因

（1）溫度裂縫。溫度的變化會引起材料的熱脹冷縮，不同材料的膨脹系數也不同，單位溫差下混凝土的變形是磚砌體的兩倍。在溫度變化時，磚砌體及混凝土的溫度變形不一致、不協調。通常情況下，這種變形差會因為磚砌體和混凝土之間的黏結力而受到限制，產生內部應力。當這種內部應力達到一定大小后，兩種材料之間就會被拉開而產生裂縫。因此，溫度裂縫往往出現在磚砌體和混凝土構件的交界處[1]。在實際工程中，往往會在磚砌體和混凝土交界處附加鋼絲網片，來約束這種溫度變化引起的變形差。此時雖能防止交界處的裂縫出現，但是應力會傳遞到砌體墻上。當砌體墻較長時，應力不斷積累，最終會在磚砌體的薄弱部位出現裂縫。因此，這類裂縫常出現在頂層的端開間及外墻的門窗洞口等部位。

（2）干縮裂縫。由于磚砌體的吸水性強，若砌塊在運輸、存放的過程中遭遇淋雨、潮濕等環境，則會導致砌塊內部含水率過高。砌筑過程中使用的砂漿內部也含有一定量的水分。這些水分隨時間推移會逐漸蒸發，導致砌體墻發生干縮徐變。當干縮徐變導致的干縮應力積累到一定量后，就會出現干縮裂縫。一般情況下，砌筑時的含水率越高，干縮率也就越大，出現干縮裂縫的風險也就越大。此外，砌體墻砌筑時灰縫不飽滿時，砂漿和砌塊之間的黏結強度降低，拉應力作用下墻體更容易產生干縮裂縫。

（3）沉降引起的裂縫。建筑物從建造直至使用的各階段，始終伴隨著不同程度的沉降，持力層落在力學性能較好的土層上的房屋沉降量較小，反之落在淤泥、黏土等力學性能相對較差的土層上的房屋沉降量就會較大。通常較為均勻的整體沉降不會造成墻體的開裂，而不均勻的沉降則必然伴隨著磚砌體墻乃至于主體結構的開裂。不均勻沉降常出現在軟土地基或高填方地基的房屋中，土層壓縮性大、勻質性差、存在大量空隙等都會加劇不均勻沉降的出現。當房屋結構出現不均勻沉降時，磚砌體就會隨主體結構出現變形，而磚砌體的強度低于混凝土，因此往往會早于主體鋼筋混凝土結構出現沉降裂縫。這類裂縫往往以斜裂縫、八字形裂縫為主，且常伴隨著主體結構的裂縫出現。

2 裂縫的防治措施

要對裂縫進行防治，首先就是要區分裂縫的類型，分清裂縫的種類后，對癥下藥[2]。

（1）沉降裂縫。要防止建筑物出現不均勻沉降，應注重地基處理的方案合理性及施工質量。首先應盡量避免建筑物落于壓縮性差異較大的兩種地基土上，若無法避免時，應在基礎底設置一定厚度的碎石褥墊層，減小基底沉降差。其次若基礎落在軟土區或高填方區時，應優先考慮采用樁基礎，基樁應穿越表面軟弱土層，選擇力學性能較好的穩定土層作為持力層，同時基樁的承載力應考慮因表面填土及淤泥產生的負摩阻力的影響；若因條件受限需采用淺基礎時，則應探明軟土或填土厚度，對淤泥等軟弱土層采用強夯法處理，對雜填土等性質不穩定的土層采用換填等地基處理方式進行處理，控制沉降，同時加強沉降觀測，及時對不均勻沉降進行防治處理，避免因沉降過大導致墻體裂縫的形成。

（2）溫度裂縫。首先，為了控制溫度應力，盡量在工期允許的前提下在春秋季進行施工，在屋面結構板澆筑完成后，盡早完成屋面隔熱保溫層的施工。其次在方案階段，嚴格控制房屋的長寬比及開間大小，避免因房屋縱向太長導致溫度應力不斷積累。同時，溫度裂縫常出現在頂層，應在屋面及頂層墻面設置有效的保溫層、隔熱層等，避免屋面混凝土因長期光照時間較長而與下部結構出現較大溫差。對薄弱部位進行補強，在門窗等開洞部位通長設置構造柱、圈梁等鋼筋混凝土構件，有必要時可設置變形縫。此外，在磚砌體內設置通長的拉結鋼筋，在表面采用彈性涂層都能有效控制溫度裂縫的開展。

（3）干縮裂縫。干縮裂縫的大小與施工質量的好壞息息相關。干縮裂縫的防治最重要是控制磚砌體及砌筑砂漿內部的含水率。在砌塊運輸及存放過程中，應盡量避免淋雨或潮濕的環境，嚴格控制砌筑砂漿配合比。在磚墻砌筑完成后，需放置7天待砌體干縮趨于穩定后，再對頂部梁下空隙進行填充處理，斜磚的砌筑應嚴格按照規范要求的角度和高度進行。在墻砌體砌筑時，應保證灰縫飽滿，減少灰縫中的空隙。對已經砌筑的磚砌體墻加強養護，避免陽光暴曬或長時間的強風環境，減少長時間被雨水沖刷[3]。

3 結束語

磚砌體裂縫主要包括溫度裂縫、干縮裂縫、沉降引起的裂縫等。磚砌體裂縫的防治關系到設計、施工、后期管養等全過程周期。不同種類的裂縫成因不同，需采取的防治措施也各有差異。在地質條件欠佳的場地上的房屋，應著重考慮沉降引起的裂縫；在夏季、冬季等惡劣天氣下施工的房屋應著重考慮溫度裂縫的影響；而在趕工期的施工環境下砌筑的磚砌體填充墻，應更著眼于干縮裂縫的防治。