房屋建筑工程砖砌体裂缝处理成因分析与防治

摘要：本文简要分析了房屋建筑工程砖砌体常见裂缝的主要原因,并提出了一些处理以及预防的措施及方法。

关键词：房屋 建筑工程 裂缝原因分析 防治

一、房屋建筑工程砖砌体

砌块房屋建成和使用之后，由于种种原因可能出现各种各样的墙体裂缝。从大的方面来说墙体裂缝可分为受力裂缝和非受力裂缝两大类。各种荷载直接作用下墙体产生的相应形式的裂缝称为受力裂缝。而砌体收缩、温湿度变化、地基沉降不均匀等引起的裂缝是为非受力裂缝，又称变形裂缝，在实际工程中我们发现，单是保温层上的水泥砂浆找平层（厚20mm，实际施工时往往超厚）在外界温度变化下的伸缩变形也能将外墙推裂。因为按现有的建筑构造定型节点图，砂浆找平层一直铺到女儿墙根部，不但砖体断开不留空隙而且在砖体的边端还要加厚，堆成三角形（便于做泛水），并且砖体上面的卷材防水层是没有隔热效果的，夏季阳光直接照射下找平层伸缩导致墙体砌砖开裂就不足为奇了。在顶盖与外墙存在一定温差下，导致两者温度变形不协调，产生墙体砌砖裂缝，墙体砌砖开裂中以加气混凝土砌块所占比例最高，具体表现为柱侧以及墙体砌砖，中部竖向或八字形裂缝。成因主要在两个方面：一是砌体材料收缩量大；二是墙体与混凝土框架结构，因温度线膨胀系数不同而存在温度变形差

二、房屋裂缝原因分析

裂缝更易发生在那种刚性屋面平屋顶、未设变形缝、隔热层的房屋。产生的直接原因是混凝土结构屋面的伸缩变形牵引其下砖砌体超过其材料抗拉强度。具体的机理可认为是：在阳光照射下(特别是南方地区)屋面板温度可高达60度到70度，而在其下的砖砌体仅为30度到50度，如此大的温差，加上混凝土线膨胀系数比砖砌体近似大一倍，则根据王铁梦《建筑物的裂缝控制》一书中提出的计算理论和公式，可计算出砌体中的主拉应力。设砂浆强度M5.0，砖强度Mu7.5时，轴心抗拉、抗剪强度设计值仅为0.14MPa和0.12MPa，而沿齿缝通缝的弯曲抗拉强度仅为0.25MPa和0.12MPa，则温差引起的砌体主拉应力大于砌体本身抵抗力的50%到300%不等。又加上房屋两端为“自由端”，水平约束力小，上部砌体垂直压力较小，如无相应措施上述裂缝在所难免，一般在建筑物下部，由下往上发展，呈“八”字、倒“八字”。当长条形的建筑物中部沉降过大，则在房屋两端由下往上形成正“八”字缝。且在窗对角突破；反之，当两端沉降过大，则形成两端由下往上的倒字缝，也首先在窗对角突破，还可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝；当某一端下沉过大时，则在某端形成沉降端高的斜裂缝，当纵横墙交点处沉降过大，则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝，有时还有沿窗台下角的水平缝；导致在此处产生水平推力而且组成力偶，从而导致交接处的竖缝，混凝土构件变形导致的砌体裂缝，如施工致使挠度过大，其上砌体产生内低外高斜裂及与外纵墙之间的竖缝等；砌体本身承载力不足如砖柱承载不足时，在下部1/3高度处出现的竖缝；砌体构造要求不良如施工洞留置和拉结筋放置不当造成的洞边缝(如某区2002年6月份完工的一幢综合楼就是一例，其施工洞留在与内纵墙交叉的横墙上，结果自下到上各层在这点交角上均出现了竖直缝)；施工质量差造成的缝，如砌体通缝，灰缝砂浆不饱满，含水率掌握不当，脚手眼设置不当，组砌不当等。这些裂缝形态各异，必须对症防治，大多数情况下，墙的两侧部容易出现斜裂缝的概率较大．斜裂缝往往还出现在窗口的两对角处，窗口处裂缝宽度较大，向两边逐渐缩小，在靠屋顶下的外墙上或者内部的横隔墙和山墙上的斜裂缝呈八字形。有些裂缝在建筑物的外墙下部呈正八字形，其形状是下部裂缝宽，向上逐渐延伸并且宽度缩小。砌块房屋建成和使用之后,由于种种原因可能出现各种各样的墙体裂缝。从大的方面来说墙体裂缝可分为受力裂缝和非受力裂缝两大类。各种荷载直接作用下墙体产生的相应形式的裂缝称为受力裂缝。而砌体收缩、温湿度变化、地基沉降不均匀等引起的裂缝是为非受力裂缝,又称变形裂缝。本文着重讨论温度和收缩裂缝的成因和表现形式。小型砌块砌体与砖砌体相比,力学性能有着明显的差异。在相同的块体和砂浆强度等级下,小型砌块砌体的抗压强度比砖砌体高许多。这是因为砌块高度比砖大3倍,不像砖砌体那样受到块材抗折指标的制约。但是,相同砂浆强度等级下抗拉、抗剪强度小砌块砌体却比砖砌体小了很多,沿齿缝截面弯拉强度仅为砖砌体的30%,沿通缝弯拉仅为砖砌体的45%～50%,抗剪强度仅为砖砌体的50%～55%。因此,在相同受力状态下,小型砌块砌体抵抗拉力和剪力的能力要比砖砌体小很多,所以更容易开裂。这个特点往往没有被人重视。此外,小型砌块砌体的竖缝比砖砌体大3倍,加大了其薄弱环节更容易产生应力集中。

三、房屋裂缝防治措施

建筑砖砌体裂缝不仅种类繁多，而且较为普遍，轻微者影响建筑物美观，造成渗漏，严重者降低建筑结构的承载力、刚度、稳定和整体性、耐久性，甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。因此，正确分析其成因、切实加以防治十分必要，对于不均匀沉降导致的裂缝应以预防为主，即无地质勘察资料严禁做施工图设计，严格按图施工，不得擅自更改，任意处理。根据本地区通病，如能在那些开大窗洞的教学楼底层窗台下设置构造圈梁与地梁构成刚度较大的复合墙梁结构，对防止上述裂缝有明显效果。治理的原则是，观测裂缝发展的速度、部位、程度、决定是表面处理还是上部加固或基础加固处理。为了防止地基不均匀沉降引起的墙体开裂，首先应处理好软土地基和不均匀地基，但在拟定地基加固和处理方案时，又应将地基处理和上部结构处理结合起来考虑保证其能共同工作。在上部结构处理上有改变建筑物体型；简化建筑物平面；合理设置沉降缝；加强房屋整体刚度（如增加横墙、增设圈梁、采用筏式基础、箱形基础等）；采用轻型结构、柔性结构等措施，为了减少温度应力的影响，可采取合理的设置伸缩缝；避免楼面错层和伸缩缝错位；加强屋面保温、隔热；采用油毡夹滑石粉或铁皮将屋面板和墙体隔离，并在女儿墙根部留一定空隙，使其能自由伸缩且有伸缩余地；采用蓄水屋面或种植屋面；女儿墙设构造柱；加强结构的薄弱环节，提高其抗拉强度等技术措施，增加房屋盖保温性能，防止屋面渗漏，这是建筑节能的需要，同时也可达到降低屋盖结构层温差的目的。增加顶层圈梁的平面布置密度，加强顶层内外纵墙端开间门窗洞口周边的抗力（门窗洞边设钢筋混凝土芯柱，设钢筋混凝土窗台梁）。一句话：用配筋的方法来抵抗温度应里。在屋盖承重板的适当位置设滑动支座，则是“放”的有效措施。但应考虑抗震构造允许的范围内。例如，做成允许微动而不滑走的构造，滑动支座纵横向错开，或只设两端部开间屋面板的滑动屋，削弱屋面板与圈梁的连结等等；改变屋顶建筑构造定型图的做法，将砂浆找平层与周边女儿墙断开留出溜槽，用松软防水材料填塞，找平层本身宜分割成4m×6m左右的分格块，这种措施不影响房屋使用功能，而至少能缓解顶层温度变形的危害。

总结：

总之，对于砌体结构裂缝的控制，是一种综和性问题，必须坚持设计和施工合作，做到设计阶段的事前控制，施工过程中的事中控制，尽量杜绝事后加固的被动局面。必须引起设计和施工人员的充分重视，设计应紧密结合现场情况和实际施工条件，施工应尽力保证设计要求的实现。只有这样，才能有效地控制和预防温度裂缝的产生，将温度裂缝造成的损失降低到最低限度.

参考文献：

[1]GBJ3-88.砌体结构设计规范．

[2]GBJ203-83.砖石工程施工及验收规范.