砌体结构建筑常见裂缝的成因及防治措施

【摘　要】 砌体属于脆性材料，砌体结构的抗拉、抗弯和抗剪性能相对薄弱，极易出现不同形式的裂缝，这种裂缝的形态与产生原因有很多种，已成为房屋开发及建筑企业共同关注的课题。本文通过分析砌体结构建筑常见裂缝的形式及成因，针对其防治措施进行探讨。以期通过本文的阐述为防范砌体结构裂缝现象的产生，进一步提高工程质量提供理论参考。

【关键词】 砌体结构建筑 温度裂缝 地基不均匀沉降裂缝 防治措施

众所周知，砌体的抗弯、抗拉、抗剪等强度低，抗震及抗裂性能较差。砌体结构的房屋裂缝较为常见。其裂缝开展的程度多种多样，有重有轻。不仅影响建筑物的美观，而且给人们正常居住造成很大的心里压力和心里负担。严重的将可能发生工程事故。为此解决裂缝产生与防治迫在眉睫。

1. 砌体结构建筑常见裂缝的形式及成因

砌体之所以产生裂缝的最常见原因是环境温度的变化和房屋地基处理不当导致的不均匀沉降，这两类裂缝统称为变形裂缝。

1.1温度裂缝

温度裂缝产生的直接原因是混凝土结构屋面因为环境温度的变化发生伸缩变形从而牵引其下方砖砌体超出其材料所能承受的抗拉强度。具体的机理是，在阳光照射下(特别是南方地区)屋面板温度可高达60℃～70℃，而在其下方的砖砌体因为被屋面板遮挡住阳光，其温度仅为30℃～50℃，两者之间有20℃～30℃的温差，加上混凝土材料的线膨胀系数比砖砌体的线膨胀系数差不多大一倍。当外界环境温度升高时，建筑物的混凝土屋面顶盖产生的变形较大，而砌体墙的变形远不及混凝土顶盖的变形，导致砖砌墙与混凝土屋面顶盖之间产生相对约束应力，使得混凝土屋面顶盖受到压力，而砌体墙受到拉力和剪力。当处于这种相对约束条件下的温度变形所引起的温度应力足够大时，砌体墙便会出现裂缝。

1.2地基不均匀沉降裂缝

房屋地基土层的分布是非常不均匀的，即便是同一栋建筑物，其两端的土质也可能完全不一样，有可能出现同一建筑物不同位置使用不同基础以适应不同土质承载力的情况。因此土质差别较大是发生地基不均匀沉降的客观原因。而造成地基不均匀沉降的主观原因则多与设计有关，有的是地基处理方案和基础设计不协调或是在同一建筑物基础下采用多种地基处理方法造成的；有的是建筑物立面的错层、平面的变化引起不同部位荷载不均匀而造成的；还有的是当房屋纵墙刚度较差时，土壤具有的应力扩散作用使房屋两端应力逐渐减小，地基在承受上部结构传递下来的荷载时无法均衡释放而造成的；还有的是设计人员在设计过程中不严格按照规范设计，设计出来的结构不符合规范的规定造成的。当然，如果在建筑物的施工阶段，施工单位施工组织设计不完善、工程施工的先后顺序以及各项工序的顺序安排不当也可能使建筑物在今后的使用过程中出现地基不均匀沉降。

另外，建筑物建成后长期处在不良环境中，如基础在设计时没有做相应处理的情况下长期受水浸泡或在建筑物基础的附近挖坑、施工松动地基土等使地基土体受力发生改变，均有可能引起地基不均匀沉降，从而导致建筑物墙体开裂。

除了变形裂缝之外，受力裂缝也是砌体结构常见的裂缝形式。受力裂缝主要是建筑物墙体在外部荷载作用下的承载力没有达到设计规范所要求的荷载强度而产生的。

2. 砌体结构建筑常见裂缝的防治措施

2.1温差裂缝的防治措施

引起砌体结构墙体裂缝最为常见是温度裂缝和干燥收缩裂缝，或是温度和干缩共同作用产生的裂缝。防止裂缝主要采取“防”、“放”、“抗”相结合的措施。

2.1.1屋面设保温隔热层或隔热层，这是控制顶层砌体裂缝的核心问题。一般屋面板受阳光辐射吸收热量较多，应选择采用导热系数小，保温性能优良的保温材料，保温层的厚度根据计算宜适当增厚，同时加强对屋面防水、保温的维护、保养，避免防水层渗漏造成保温层充水膨胀。

2.1.2砌体结构建筑屋面可通过增设空气隔热层，减少屋面混凝土构件的外露面，能有效控制屋面结构的温升，以防止顶层墙体裂缝的发生。

2.1.3在墙体中设置伸缩缝，对房屋较长、平面形状较复杂、构造和刚度不同的房屋，可每隔一定距离将伸缩缝设置在因温度变化和收缩变形可能引起应力集中，砌体产生裂缝可能性最大的地方。

2.1.4建成后长期不使用空置的住宅，应注意室内通风，防止夏天室内温度过高致使现浇结构层膨胀，使顶层墙体产生裂缝。

2.1.5对进场的非烧结砖和砌块严格审核生产日期，确保其龄期不小于28d，进场后露天堆放要有防止遭受雨淋。

2.1.6对由墙体材料干缩引起的裂缝的措施，一是在较长的墙上设置控制缝，一般在墙的高度、厚度、不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半及门窗洞口一侧或两侧设置竖向控制缝；二是在砌体中设置配筋带，一般在楼盖和屋盖处，墙体的顶部，窗台的下部等部位置设置，当配筋带仅用于控制墙体裂缝时，宜在控制缝处断开。

2.2地基不均匀沉降裂缝的防治措施

在进行建筑基础设计前，应对工程地质进行详细勘察，查明地基水文、土质情况，正确选用基础形式，确定合理的建筑布局和结构类型，加强上部结构的刚度和整体性，提高墙体的整体刚度和抗剪能力；减轻建筑结构自重，控制建筑物的长高比，设置沉降缝，合理布置承重墙体；横墙间距不宜过大，应尽量将纵墙拉通，尽量做到不转折或少转折；寒冷地区的墙基础底必须埋置在冰冻线以下，单层厂房等空旷房屋外墙采用墙梁托墙时，如梁底在冰冻线以上时，梁底必须采用砂、石、炉渣等替换冻胀的土层；基础施工时，严格进行基底验糟工作，检验基底土质是否符合勘察报告和设计要求，若不符应进行必要的处理；合理安排施工顺序，应先建荷载大的单元，后建荷载较小的单元，先建深基础，后建浅基础，避免增加新的附加应力。

2.3设计方面预防裂缝的措施

设计应重视建筑平面尽量规则，形状力求简单、合理。纵墙拉通避免转折多，凹凸复杂；应尽量避免高低参差，荷载差异增大；顶层每道纵横墙均宜设置圈梁，在顶层墙体的转角处，墙体纵横交叉处增设构造柱，构造柱箍筋适当加密，在外窗上下配置水平钢筋混凝土带；提高顶层墙体的砌筑砂浆的强度等级，以提高砌体的抗剪抗拉强度。钢筋混凝土平屋面应考虑顶层开间增大，挑檐加宽，檐口梁断面及外露面增大，而其上部保温层厚度较薄的不利因素，同时还应注意开设的门窗的数量增多，门窗尺寸偏大可能削弱墙体刚度，还会造成应力集中。基础设计应对工程地质进行详细勘察，查明地基土质分布情况，地下水位等水文地质条件，然后进行全面分析，确定合理的建筑布局和结构类型，合理选用基础形式。

结束语

虽然砌体结构有很多的优点这不容质疑，但其也有抗剪、抗拉强度低的问题。裂缝出现的原因较为复杂，所以在很大程度上只能靠预防。另外也应注意施工质量造成的裂缝。应该对砌体结构施工质量控制体系和质量检测技术的研究，进一步提高砌体结构的施工质量。

参考文献：

[1] 砌体结构裂缝与控制问题研究综述.第三届全国工程学术会议论文集，1994.

[2] 砌体结构的局部配筋对裂缝控制和伸缩缝间距影响的讨论.工程建议标准化，1996.

（作者单位：秦皇岛市一建建设集团有限公司）