淺談建筑物裂縫產(chǎn)生原因和防治措施

張 爽 劉 寶

[關(guān)鍵詞]房屋；裂縫；原因和防治

一、裂縫的簡單概況

通過對磚混結(jié)構(gòu)的民用住宅、框架結(jié)構(gòu)的辦公樓、廠房等多種建筑的設(shè)計及調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)都存在著不同形式的裂縫，但很多裂縫是有規(guī)律的。對這些裂縫進行了總結(jié)。其結(jié)果如下：

(1)從整體上看，住宅、辦公樓、廠房雖然開裂寬度不一樣，但幾乎都存在抹灰開裂的現(xiàn)象，只是輕重程度不同。

(2)在框架結(jié)構(gòu)中，填充墻體與梁柱接觸面問容易出現(xiàn)水平和垂直裂縫。這些裂縫應(yīng)加以預(yù)防，要不裂縫一旦出現(xiàn)就很難補救。墻體使用的大塊板型材料(如GRC墻板)。不同板塊之間容易出現(xiàn)豎向裂縫。

(3)斜裂縫部位在窗口轉(zhuǎn)角、窗間墻、窗臺墻、外墻及內(nèi)墻上，斜裂縫常常是沿窗口的兩對角線方向發(fā)生，如框架結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)在門、窗洞口出現(xiàn)形狀為“八”字形的裂縫，裂縫沿約45°方向開裂均有發(fā)生。水平裂縫。當磚混建筑物全長或兩道伸縮縫之間的距離超過40m時。夏季施工的房屋到了冬季，常在縱墻兩端部屋頂圈梁下一、二皮磚的磚縫處出現(xiàn)水平裂縫，窗口外側(cè)角部兼有45。斜裂縫。

(4)豎向裂縫。常出現(xiàn)在窗臺墻上(窗口的兩個下角處)，有的出現(xiàn)在墻的頂部，裂縫特征是上寬下窄，墻體若承受負彎矩作用時，其中部也可能出現(xiàn)上寬下窄的豎向裂縫。而磚混結(jié)構(gòu)多發(fā)生于頂層兩端的房間，其他層也有發(fā)生，而且裂縫一般較寬，這種裂縫不僅僅是抹灰的開裂，而是砌體的開裂，出現(xiàn)后有時伴有滲漏現(xiàn)象，危害較大。一般是由于溫度變化引起的，是較為典型的溫度裂縫，較難處理和避免。

二、裂縫產(chǎn)生的原因和特征

頂層墻體裂縫的產(chǎn)生主要是由于屋面與墻體部間在溫差造成的。尤其在盛夏時節(jié)，屋面溫度比墻體溫度高得多，導(dǎo)致屋面變形比墻體變形大。當屋面板變形時，因自重、座灰等因素受到墻體的約束，此時，屋面板對墻體因受到約束而產(chǎn)生反作用，致使墻體處于受剪、拉狀態(tài)，剪拉力發(fā)生在屋面板與墻體兩者間的結(jié)合面上。在此剪拉力與屋面荷重的共同作用下，墻體內(nèi)必產(chǎn)生相應(yīng)主拉應(yīng)力。溫度越高，溫差越大，引發(fā)的主拉應(yīng)力就越大。當此主拉應(yīng)力超過墻體自身的抗剪、抗拉強度時，墻體就產(chǎn)生多種形式的裂縫。

材料方面：由于樓房大多數(shù)為不勻質(zhì)的黏土或其他砌塊和混凝土及鋼筋所組成，幾種松散材料的脹縮不同，易產(chǎn)生永久的裂縫。在抗震設(shè)防區(qū)，加大了對頂層圈梁鋼筋的用量，造成屋面、檐口及下部墻體的溫度變形星增加，更加容易產(chǎn)生裂縫。

設(shè)計方面：目前屋面近檐口部門普通不設(shè)架空隔熱層，致使頂層橫墻產(chǎn)生階梯形斜裂縫，這是構(gòu)造上考慮不周的最明顯的例證。設(shè)計人員對地基不均勻沉降估計不足是導(dǎo)致底層窗臺大下小，這是地基反力使窗臺墻反向變更而引起的。窗臺兩角短小斜裂縫是由于窗間墻與窗臺墻間存在壓力差所致，裂縫發(fā)生的部位在兩者交接面處。鋼筋混凝土柱與墻體交界處連接附近設(shè)拉結(jié)筋處，還缺少控制界面縫產(chǎn)生的設(shè)計措施

三、裂縫的防治基本措施

1.混凝土原材料和配合比的選用要科學(xué)。(1)水泥品種選擇和水泥用量控制。大體積鋼筋混凝土引起裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚，使混凝土出現(xiàn)早期升溫和后期降溫，產(chǎn)生內(nèi)部和表面的溫差。減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低礦渣硅酸鹽水泥，在摻加泵送劑或粉煤灰時，也可選用礦渣硅酸鹽水泥。同時?？沙浞掷没炷梁笃趶姸龋詼p少水泥用量。在取得設(shè)計單位的同意后，可用56天或90天抗壓強度代替28天抗壓強度作為設(shè)計強度。(2)摻加摻合料。國內(nèi)外大量實驗研究和工程實踐證明，混凝土中摻入一定數(shù)量優(yōu)質(zhì)的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰顆粒呈球狀具有滾珠效應(yīng)，起到潤滑作用；可改善混泥土拌合物的流動性、黏聚性和保水性，從而改善了可泵性。特別是摻加原狀或磨細粉煤灰之后，可以降低混凝土中水泥水化熱，減少絕熱條件下的溫度升高。

2.改進施工工藝。(1)攪拌工藝。采用二次投料的凈漿裹石或漿裹石工藝，可以有效地防止水分聚集在水泥沙漿和石子的界面上，使硬化后界面過渡層結(jié)構(gòu)致密、黏結(jié)力增大，從而提高混凝土強度10％或節(jié)約水泥5％，并進一步減少水化熱和裂縫。(2)振動工藝。對已澆筑的混凝土，在終凝前進行二次振動，可排除混凝土因泌水，在石子、水平鋼筋下部興盛的空隙和水分，提高黏結(jié)力和抗強度，并減少內(nèi)部裂縫與氣孔，提高其抗裂性；(3)注重養(yǎng)護工藝。為了嚴格控制大體積混凝土的內(nèi)外溫差。確?；炷临|(zhì)量，減少裂縫，養(yǎng)護是一個十分重要和關(guān)鍵的工序。必須切實做好。混凝土養(yǎng)護主要是保持適當?shù)臏囟群蜐穸葪l件。保溫能減少混凝土表面的熱擴散，降低混凝土表層的溫差，防止表面裂縫。

3.有關(guān)裂縫的處理措施。裂縫的出現(xiàn)不但會影響結(jié)構(gòu)的整體性和剛度。還會引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力。因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況，我們要區(qū)別對待、及時處理。以保證建筑物的安全使用。

4.裂縫的修補措施有三種。(1)表面修補法。表面修補法是一種簡單、常見的修補方法。它主要使用于穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進裂縫的處理。通常的處理方法是：在裂縫的表面涂抹泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂，通?？梢圆捎迷诹芽p的表面粘貼玻璃纖維布等措施。(2)嵌縫法。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽。在槽中嵌天塑性或剛性止水材料。以達到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性防水材料為聚合物水泥砂漿。(3)結(jié)構(gòu)加固法。當裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時，就要考慮采用加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進行處理：加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積，在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點加固以及噴射混凝土補強加固。

總之，裂縫是建筑物中普遍存在的一種現(xiàn)象。它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力，影響建筑物的使用功能，而且會引起鋼筋的銹蝕、混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影響建筑物的承載能力。施工單位要保證建筑質(zhì)量。要采取有效措施預(yù)防裂縫出觀，以保證建筑物的構(gòu)件安全質(zhì)量，給廣大業(yè)主和居民營造一個安全、舒適的居住生活環(huán)境。

(編輯／李舶)