浅谈工民建施工墙体裂缝的预防与控制

【摘 要】随着现代科技的高速发展，工业与民用建筑施工技术也不断进步，但在施工过程中常会遇到建筑物墙体产生裂缝的问题，轻则影响美观造成渗漏，重则造成严重事故。本文根据工业与民用建筑中墙体裂缝产生的原因，提出了相关了预防和控制措施。

【关键词】建筑；墙体裂缝

1 应用新墙材的工程出现墙体开裂的机理分析

对于框架结构和框剪结构来说，我们必须把每一堵墙所包含的梁、柱、门窗敞洞口和填充墙、抹灰层、外墙装饰层等视作为有机结合的一个“整体墙”。在这个“整体墙“中，由于许多的内在因素的影响，从而产生形式多样的内应力，这种内应力从墙体砌筑完成便已开始形成并一直会在墙体中发生变化。当变化过程中形成较大的内应力并集中在墙体的某一部位，而该处的抗拉强度不足以抗衡的情况下，则会产生裂缝并将这部份的集中应力逐步释放。

引起“整体墙”产生内应力的因素很多，并会随着这些因素的变化而发生很大的变化，其中主要表现在以下几方面：

1.1 墙体材料及砂浆等产品（材料）的实际干缩变形而产生内应力

内应力的大小与实际干缩值成正比，而实际干缩值的大小则与新墙材的标态干缩值、实际含水率是同方向变化，与产品的龄期是反方向变化。

1.2 砌体的沉缩而产生内应力

砌体在砌筑过程及砌筑完成后都会形成沉降收缩,它包括砌体在自重作用下产生的砂浆塑性变形而下沉，也包括墙体材料和砂浆的干燥收缩。其内应力的大小与砌体的沉缩量成正比。

1.3 温度应力而产生的内应力

温度的变化会引起材料的热胀、冷缩、钢筋混泥土的温度线膨胀系数为砌体温度线膨胀系数的两倍。当温度变化时，钢筋混泥土与砌体的变形不同步，由于建筑物是超静定结构，约束条件下温度变化引起足够大的变形时，建筑物将产生温度应力，即在“整体墙”产生内应力。内应力的大小与温度的变化成正比，这种温度应力在红砖墙体中同样会形成。另外，砌体基层与灰层之间也会形成一种温度应力。

当作用于构件的温度应力超过钢筋混泥土与体的抗拉强度时，将出现裂缝。所以，在楼梯间圈梁与砌体交接处、混凝土屋盖与墙体交接处，水平裂缝比较多。

对于墙体来说，门、窗洞口就是应力集中的部位。当温度变化时，混凝土和砌体产生温度应力，而顶层砌体门、窗洞口的角部又是正应力、温度应力都比较大的部位，这样，就出现了顶层砌体门、窗洞口的八字裂缝。

1.4 建筑物构造不合理引起的内应力

建筑物某些部位如果设计时刚性不足，则由于其自身 的变形而产生内应力，如梁的跨度太大其中部的向下徐变量超过一定的限度时，又如悬臂梁过长而刚度不足以抵抗变形时，还有门窗洞口上面的过梁刚性小而向下弯曲等。这些内应力最终作用在墙体上。

2 新墙材墙体防裂漏技术方案的基本要求

墙体出现开裂都必然有它的内在原因，根据“整体墙”开裂的机理，墙体要产生较大的开裂则会经过下面三个步骤：

2.1 “整体墙”内部形成了较大的内应力，

2.2 内应力在墙体的某一部位出现应力集中，

2.3 在应力集中的部位，砌体的抗拉强度不足以抗衡集中应力的作用，以产生裂缝的形式表现，同时并将这部份的集中应力不断释放，逐步形成较大的裂缝，

要减少墙体开裂问题，就应该从这几方面去研究相应的预防和解决的办法，简述如下：

2.4 减少“整体墙”中的内应力

2.4.1 尽量减少墙体材料等产品的实际干缩值

可通过降低新墙材产品的标态干缩值、实际含水率和保证龄期的方法来实现；

2.4.2 让砌体大部分的沉缩变形发生在墙体压顶及灰之前

如控制砌体曰砌高度，同时墙体压顶时间要结合，并要求压顶方式及砂浆饱满度符合有关规定。

2.4.3 从设计方面减少温度应力

一是在较长的墙上设置控制缝（变形缝），该缝的构造既能允许建筑物墙体的伸缩变形，又能隔声和防风雨，当需要承受平面外水平力时，可通过设置附加钢筋达到。这种控制缝的间距，对砼砌块及硅酸盐制品一般不应大于6m；

二是提高顶层框架柱的刚度，加大顶层砌体砌筑砂浆强度，并在砌体中配置一定数量的抗裂钢筋，其配筋从0.03%~0.2%，该配筋又抗裂，又能保证砌体具有一定的延性；

三是屋面设置具有防水性能的保温隔热层，女儿墙与保温隔热层宜软连接（设伸缩缝），屋面应设置分割缝；

四是顶层砌体门、窗洞口加小构造柱、小圈梁，与建筑物构造柱、圈梁连接为整体；同时增加配筋，钢筋间距为250~300mm,通长放置（加筋砂浆带），并在洞口内外粘贴L形钢筋网片，加强墙体的整体性。

2.5 避免建筑物构造设计不合理引起的内应力

设计过程中，不能完全只按照设计规范允许的挠度来考虑问题，应该考虑到新墙材的特性，即它的抗折强度及抗拉强度比较低，不能承受砼梁过大的向下徐变量而产生的集中应力。这样便能避免不必要的变形压力或拉力，还有门窗洞口上面的过梁刚性也应足够等等。

2.5.1 尽量避免在墙体的某一部位出现应力集中，并在有可能出现应力集中的部位，采取有效的技术措施以增加砌体的抗拉强度。

如果实际墙体是强度足够的均质体，则不会形成应力集中，前述被为“整体墙”的墙体是非均质体，它包含有梁、柱、门窗洞口和填充墙、灰层、外墙装饰层等，这些不同结构物体的交接处是最容易产生应力集中是，这是我们最常见到出现裂缝的位置，所以必须把这些部位有机地连接好，以便将此处的集中应力尽量分散到“整体墙”的其他位置 ，进而以极微小裂纹的形式把内应力释放，这种裂纹一般不容易察觉。第二类容易产生应力集中的位置是与后期施工有关的，比如在预埋暗线管处，由于砌体受到扰动，或者在藏暗线管后，沟槽内的砂浆填塞不饱满密实，填塞砂浆因收缩造成与墙体灰层不牢等，影响了砌块间的粘结，破坏了墙体的整体性。还有一类是由于使用了断裂砌块砌筑、砌体存在瞎缝、预留洞口填塞不严、灰缝不饱满等不按照有关规定施工操作所引起的应力集中。上述集中应力逐步变化，当墙体的抗拉强度小于集中应力时，裂缝便由此而产生，如果是贯通的裂缝并位于外墙或洗手间经常接触水的地方 ，则同时会发生渗漏现象。当然，外墙饰面砖工程中，如果灰缝不饱满而进水，并且饰面砖里面存在空腔时则会起到储水的作用，而这里面的水会慢慢地渗进内墙面，特别当外面是阳光灿烂的高温时，会将这些水加温甚至形成水蒸汽，使空腔内产生较大的水蒸汽压力，进而加快内腔积水渗透到墙内侧的速度，这也是我们经常遇到的较为严重的现象。

解决这些应力集中的方法有很多，如设计预留墙柱拉结钢筋，面积较大的墙体采用在墙体内增设构造梁柱，灰层挂防裂网，防止外墙施工出现空鼓和使用防水设计和施工等。这些措施主要是为了让墙体成为一个可以尽量分散集中应力的完整结构，同时也是提高墙体自身抗拉能力的技术措施，这样墙体的裂、漏问题便可得到较好的改观。