房屋建筑墻體裂縫成因及控制措施探討

李　剛

摘要：墻體裂縫成為建筑上的質(zhì)量通病之意，嚴(yán)重影響了人們的生活品質(zhì)——既影響美觀也容易造成安全隱患。因此，研究墻體裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)而研究相應(yīng)的控制措施，就成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。正是從這個(gè)角度出發(fā)，采取文獻(xiàn)法和實(shí)例分析方法進(jìn)行了相關(guān)的分析。

關(guān)鍵詞：房屋建筑；裂縫；成因；控制措施

中圖分類號(hào)：TU227文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3198(2009)06-0301-02

1房屋建筑墻體裂縫的成因分析

我們對(duì)建筑物的裂縫進(jìn)行認(rèn)真分析，可以發(fā)現(xiàn)建筑物裂縫形成主要是由于設(shè)計(jì)、材料或施工方面的原因，但歸結(jié)各種情況，不外乎以下情況，在此對(duì)其成因進(jìn)行逐個(gè)分析：

1.1溫度和干縮產(chǎn)生的裂縫

溫度應(yīng)力引起的墻體裂縫主要是由于建筑物各部分溫度差異引起溫度變形不協(xié)調(diào)，從而導(dǎo)致的墻體開(kāi)裂。這類裂縫主要發(fā)生在鋼筋混凝土平屋蓋的磚混住宅中，裂縫形式有“八”字形縫、45度斜裂縫、水平縫、垂直縫等。在磚混結(jié)構(gòu)中的溫度裂縫差異主要由兩部分原因造成：一是磚砌體與混凝土樓板的初始溫差：混凝土樓蓋在澆筑后的硬化過(guò)程中，由于水化熱的作用而使得樓蓋的溫度升高，而砌體溫度不變，造成磚砌體與鋼筋混凝土樓蓋的初始溫差。二是日光照射產(chǎn)生的溫差：建筑物在使用過(guò)程中由于受到日照影響溫度升高，由于鋼筋混凝土樓蓋通常接受日照時(shí)間較長(zhǎng)，同時(shí)樓蓋的阻熱能力差，從而比磚砌體溫度升的更快，造成樓蓋與磚砌體的溫度差異。在兩種溫差的影響下，加之鋼筋混凝土樓蓋與磚砌體的溫度線膨脹系數(shù)也差別較大(鋼筋混凝土為10×10-6，磚砌體為5×10-6)，從而產(chǎn)生溫度應(yīng)力，并導(dǎo)致磚砌體中產(chǎn)生剪應(yīng)力和拉應(yīng)力，當(dāng)這個(gè)剪應(yīng)力和拉應(yīng)力超過(guò)了磚砌體的允許應(yīng)力，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

1.2地基不均勻下沉引起的墻體裂縫

(1)斜裂縫主要發(fā)生在軟土地基上，由于地基不均勻下沉，使墻體承受較大的剪切力，當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度較差、施工質(zhì)量和材料強(qiáng)度不能滿足要求時(shí)，導(dǎo)致墻體開(kāi)裂。

(2)窗間墻水平裂縫產(chǎn)生的原因是在沉降單元上部受到阻力，使窗間墻受到較大的水平剪力而發(fā)生上下位置的水平裂縫。

(3)房屋低層窗臺(tái)下豎直裂縫是由于窗間墻承受荷載后，窗臺(tái)墻起著反梁作用，特別是較寬大的窗口或窗間墻承受較大的集中荷載情況下(如禮堂、廠房等工程)，窗臺(tái)墻因反向變形過(guò)大而開(kāi)裂，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)擠壞窗口，影響窗扇開(kāi)啟。另外，地基如建在凍土層上，由于凍漲作用也會(huì)在窗臺(tái)發(fā)生裂縫。

1.3工程設(shè)計(jì)方面不合理，引起墻體開(kāi)裂

設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有認(rèn)真按規(guī)范規(guī)程要求進(jìn)行防裂縫設(shè)計(jì)。在許多工程中，設(shè)計(jì)雖有防裂縫措施，但與規(guī)程要求不完全相符，致使墻體防裂縫得不到有效保障，或保質(zhì)年限大大縮短。還有一個(gè)較為重要的方面就是墻砌體材料強(qiáng)度偏低、不同砌體混合砌筑、砌體強(qiáng)度與砌筑砂漿強(qiáng)度相差過(guò)大或外墻批蕩砂漿強(qiáng)度與墻體強(qiáng)度差距過(guò)大等設(shè)計(jì)方面的不當(dāng)都會(huì)導(dǎo)致墻體開(kāi)裂。

1.4墻體施工質(zhì)量控制不符合規(guī)范要求，引起墻體開(kāi)裂

(1)砌體強(qiáng)度低。施工過(guò)程中未認(rèn)真做好材料質(zhì)量的控制，磚砌體材料強(qiáng)度較設(shè)計(jì)要求低，或是抗壓強(qiáng)度雖達(dá)到要求，但因砌體長(zhǎng)度較長(zhǎng)，砌筑施工完成后，砌體從中間部位自行斷裂。

(2)不同強(qiáng)度的砌體混合砌筑施工過(guò)程中，使用不同砌體材料作為配套砌塊，致使各種砌體組合砌筑，因不同砌體材料強(qiáng)度、熱脹冷縮、吸水率等不同引起墻開(kāi)裂。

(3)砌筑砂漿強(qiáng)度偏低(偏高)。砂漿攪拌過(guò)程中，砂漿攪拌不均勻?qū)е掠械纳皾{強(qiáng)度偏高、有的強(qiáng)度偏低，有的甚至因?yàn)檎辰Y(jié)材料量太少?gòu)?qiáng)度特低。配料方面砂配多了砂漿強(qiáng)度偏低，水泥配多了砂漿強(qiáng)度偏高；水多了，砂漿稠度低影響砂漿強(qiáng)度，且砂漿干縮量增大，引起灰縫位置開(kāi)裂。

(4)砌筑用砂漿沒(méi)有按要求做到隨拌隨用。砂漿一次性攪拌量過(guò)多，存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，致使砂漿還沒(méi)有砌前就開(kāi)始初凝結(jié)塊，使用時(shí)砂漿強(qiáng)度已大打折扣，嚴(yán)重影響墻體質(zhì)量，引起裂縫。

2墻體裂縫的控制措施

2.1防止溫度及干縮裂縫的措施

(1)屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層。

(2)在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，其間距30mm。

(3)當(dāng)采用現(xiàn)澆砼挑檐的長(zhǎng)度>12mm時(shí)，宜設(shè)置分隔縫，其寬度>20mm。

(4)合理設(shè)置灰縫鋼筋，其要求如下：①在墻洞口上、下的第一道和第三道灰縫設(shè)置鋼筋，鋼筋伸入洞口每側(cè)長(zhǎng)度應(yīng)>600mm。②在樓蓋標(biāo)高以上、屋蓋標(biāo)高以下的第二或第三道灰縫及靠近墻頂?shù)牟课辉O(shè)置鋼筋。③灰縫鋼筋的間距<600mm。④灰縫鋼筋距樓、屋蓋砼圈梁或配筋帶的距離應(yīng)>600mm。⑤灰縫鋼筋宜通長(zhǎng)設(shè)置，當(dāng)不便通長(zhǎng)設(shè)置時(shí)，允許搭接，搭接長(zhǎng)度>300mm。⑥灰縫鋼筋兩端應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中，錨固長(zhǎng)度>300mm。⑦灰縫鋼筋應(yīng)埋入砂漿中，其保護(hù)層上下應(yīng)≥3mm，外側(cè)<15mm。⑧配筋時(shí)含鋼率≥0.05%；局部截面配筋時(shí)含鋼率≥0.3%。⑨設(shè)置灰縫鋼筋的房屋的控制縫的間距應(yīng)≤30mm。

(5)在頂層圈梁上設(shè)置寬40-50mm的遮陽(yáng)板，防止太陽(yáng)直接照射鋼筋混凝土圈梁，減小因溫差產(chǎn)生的應(yīng)力。

(6)對(duì)于已經(jīng)產(chǎn)生溫度裂縫的砌體，盡管在通常情況下裂縫不會(huì)對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)安全造成影響，但裂縫的出現(xiàn)影響了房屋的美觀與使用，同時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)的整體性與耐久性也有影響，因此，裂縫穩(wěn)定后應(yīng)及時(shí)采取處理措施：對(duì)于數(shù)量較少且裂縫寬度不大的墻體裂縫可在消除裂縫表面灰塵、白灰、浮渣及松散層等污物后，采取壓力灌漿的辦法進(jìn)行修補(bǔ)；對(duì)于數(shù)量較多、寬度較大的墻體裂縫宜先將墻面抹灰全部剔除，并在墻面橫豎灰縫剔除深度不小于10mm的砂漿，清掃墻面灰塵并澆水濕潤(rùn)裂縫，用水泥稠漿封堵裂縫，在磚墻兩面分別掛雙向φ6@200鋼筋網(wǎng)片，用φ6穿墻筋勾住兩鋼筋網(wǎng)片，然后用高強(qiáng)度砂漿抹面。

2.2防止地基沉降引起裂縫的措施

(1)合理設(shè)置沉降縫。凡不同荷載(高差懸殊的房屋)、長(zhǎng)度過(guò)大、平面形狀較為復(fù)雜、同一建筑物地基處理方法不同和有部分地下室的房屋，都應(yīng)從基礎(chǔ)開(kāi)始分成若干部分并設(shè)置沉降縫，使其各自沉降，以減少或防止裂縫產(chǎn)生。

(2)加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度，提高墻體抗剪強(qiáng)度?？稍诨A(chǔ)(±0.00)處及各樓層門窗口上部設(shè)置圈梁，砌體操作過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范規(guī)定，如采取磚澆水潤(rùn)濕，改善砂漿和易性，提高砂漿強(qiáng)度、飽滿度，增加磚層之間的粘結(jié)，施工臨時(shí)間斷處嚴(yán)禁留直搓等措施，都可大大提高墻體的抗剪強(qiáng)度。

(3)加強(qiáng)地基探槽工作。對(duì)于復(fù)雜的地基，在基槽開(kāi)挖后應(yīng)進(jìn)行普遍釬探，對(duì)探出的軟弱部位加固處理后，方可進(jìn)行基礎(chǔ)施工。

(4)大窗口下部應(yīng)考慮設(shè)混凝土梁或反磚旋，以適應(yīng)窗臺(tái)的變形，防止窗臺(tái)處產(chǎn)生豎直裂縫。為避免多層房屋底層窗臺(tái)下出現(xiàn)裂縫，除了加強(qiáng)基礎(chǔ)整體性外，也可采取通長(zhǎng)配筋的方法。另外窗臺(tái)部位砌筑時(shí)不宜使用過(guò)多的半磚。在窗洞下增設(shè)厚40mm鋼筋混凝土帶，使山墻兩側(cè)1-2房間與山墻形成U字形鋼筋混凝土帶，以解決窗下角裂縫問(wèn)題，并提高結(jié)構(gòu)的整體性。

(5)砌塊結(jié)構(gòu)的芯柱通常采用“暗芯柱”作法，混凝土澆筑時(shí)無(wú)法使用機(jī)械振搗，芯柱質(zhì)量難以保證。為克服這一弊端，改用明構(gòu)造柱240mmx240mm或240mmx190mm代替“暗芯柱”，并按要求留置馬牙搓和拉結(jié)筋，以提高抗震能力，質(zhì)量也便于檢查。

2.3從工程設(shè)計(jì)方面著手，有效預(yù)防墻體裂縫

強(qiáng)化墻體防裂縫設(shè)計(jì)的要領(lǐng)與理論，嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行墻體設(shè)計(jì)，確保墻體質(zhì)量。

(1)墻體抹灰砂漿中摻一定量纖維，增強(qiáng)抗裂能力。

(2)外墻裝修有條件的全部增設(shè)鋼絲網(wǎng)。

(3)砌體墻有窗臺(tái)的，全部改用混凝土窗臺(tái)。

(4)墻體砌筑用的材料盡可能使用一種，避免多種材料混合使用。

(5)盡可能保證墻體所用砌塊、砌筑砂漿、抹灰砂漿的強(qiáng)度、吸水率、熱脹冷縮等統(tǒng)一協(xié)調(diào)，基本一致。

(6)在不同材料界面增設(shè)鋼絲網(wǎng)，管線預(yù)埋位置增設(shè)抗鋼網(wǎng)。

2.4墻體施工中防止裂縫的其他措施

(1)砌體施工過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格做好各種原材料的質(zhì)量控制，砂漿攪拌應(yīng)嚴(yán)格按要求進(jìn)行操作和配料。應(yīng)提高墻體砌筑砂漿強(qiáng)度等級(jí)，以增加砌體的抗拉強(qiáng)度。

(2)砌體施工每日砌筑的高度不能超過(guò)1.8m的規(guī)范要求。

(3)認(rèn)真做好墻體裝修施工方案，做好平層、面層及各分項(xiàng)施工的技術(shù)交底工作。

(4)批蕩應(yīng)按要求分層進(jìn)行。水泥砂漿和水泥混合砂漿的抹灰層應(yīng)待前一層凝結(jié)后，方可涂抹后一層；石灰砂漿的抹灰層，應(yīng)待前一層7～8成干后，方可涂抹后一層。

(5)砌體在砌筑過(guò)程中嚴(yán)禁打鑿，特別是輕質(zhì)砌體。砌體質(zhì)量要嚴(yán)格控制好，砂漿要飽滿，拉結(jié)筋應(yīng)按規(guī)范要求進(jìn)行留設(shè)。

(6)采取有效措施加強(qiáng)基層的施工質(zhì)量管理。

(7)對(duì)局部墻體太厚要采用加鋼絲來(lái)加強(qiáng)。

(8)墻體抹灰層采用加鋼網(wǎng)來(lái)抗裂時(shí)，應(yīng)采取有效措施確保鋼網(wǎng)處于批蕩層的中間位置，以利鋼網(wǎng)能充分發(fā)揮抗裂作用。

(9)預(yù)留施工孔洞應(yīng)按要求留設(shè)和封堵。

(10)混凝土墻體澆筑前，必須搭設(shè)可靠的施工平臺(tái)、走道，施工中應(yīng)派專人護(hù)理鋼筋，確保鋼筋位置符合施工規(guī)范及設(shè)計(jì)要求；①對(duì)已澆筑完畢的混凝土必須按施工規(guī)范要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。應(yīng)在澆筑完畢后的12h以內(nèi)(終凝后)對(duì)混凝土加以覆蓋和保濕養(yǎng)護(hù)；根據(jù)氣候條件，淋水次數(shù)應(yīng)能使混凝土處于潤(rùn)濕狀態(tài)。養(yǎng)護(hù)用水應(yīng)與拌制用水相同；用塑料布覆蓋養(yǎng)護(hù)，應(yīng)全面將混凝土蓋嚴(yán)，并保持塑料布內(nèi)有凝結(jié)水；日平均氣溫低于5℃時(shí)，不得淋水；②混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)根據(jù)所用水泥品種確定。采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7d；對(duì)摻用緩凝型外加劑或有抗?jié)B性能要求的混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14d；對(duì)不便淋水和覆蓋養(yǎng)護(hù)的，宜涂刷保護(hù)層(如薄膜養(yǎng)生液等)養(yǎng)護(hù)，減少混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)。

3結(jié)論

房屋建筑墻體裂縫產(chǎn)生的原因復(fù)雜多樣、影響因素多、控制難度較大，但總體上不外乎以上幾種類型。只要采取全過(guò)程控制的方法，從設(shè)計(jì)到選材和施工都加強(qiáng)管理，嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范和操作規(guī)程，就能大大減少墻體裂縫產(chǎn)生的可能性，或?qū)⒘芽p數(shù)量控制在最小程度，從而確保工程施工質(zhì)量，提高人們的生活水平。

參考文獻(xiàn)

[1]張承志.建筑混凝土[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007：495-496.

[2]王宗昌.建筑工程質(zhì)量百問(wèn)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1999：203-215.

[3]彭圣浩.建筑工程質(zhì)量通病防治手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002：480-505.