磚砌體裂縫成因及防治措施

馮旭君

中圖分類號:TU1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0810072-01

磚砌體整體性較差,外界因素影響較大,極易產(chǎn)生裂縫。磚砌體裂縫種類繁多,形態(tài)各異,且較普遍,輕者影響建筑物美觀,造成滲漏水,重者降低建筑結(jié)構(gòu)的承載力、剛度和整體性、耐久性,造成工程事故,失去使用價(jià)值,甚至倒塌。因此,如何分析各種裂縫的成因和采取防治措施,對消除磚砌體質(zhì)量缺陷,是十分必要的。

一、地基不均勻沉降引起的裂縫

地基不均勻沉降后,下沉較大的部位與下沉較小的部位之間,將出現(xiàn)相對位移,在凹陷處的基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)失去支撐,其重量主要由砌體承擔(dān),這種受力傳力狀態(tài)的調(diào)整,使砌體產(chǎn)生附加拉力和剪力,當(dāng)這種附加的拉力和剪力超過了磚砌體的相應(yīng)極限強(qiáng)度后,磚砌體上便會(huì)出現(xiàn)裂縫。地基發(fā)生不均勻沉降時(shí),一般在建筑物下部,由下往上發(fā)展,呈“八”字、倒“八”字、水平及豎縫。當(dāng)長條形的建筑物中部沉降過大,則在房屋兩端由下往上形成正“八”字縫,且首先在窗對角突破;反之,當(dāng)兩端沉降過大,也首先在窗對角突破,還可在底層中部窗臺(tái)突破形成由上至下豎縫;當(dāng)某一端下沉過大時(shí),則在某端形成沉降端高的斜裂縫;當(dāng)縱橫墻交點(diǎn)處沉降過大,則在窗臺(tái)下角形成上寬下窄的豎縫,有時(shí)還有沿窗臺(tái)下角的水平縫;當(dāng)外縱墻凹凸設(shè)計(jì)時(shí),由于一側(cè)的不均勻沉降,還可導(dǎo)致在此處產(chǎn)生水平推力而組成力偶,從而導(dǎo)致此交接處的豎縫。

對于不均勻沉降形成的裂縫大多由于設(shè)計(jì)考慮不周,把建筑物建造在軟硬不同的兩個(gè)地段上。也有因在施工中沒有嚴(yán)格進(jìn)行施工驗(yàn)收規(guī)程而造成的。為防止這類裂縫的產(chǎn)生,一般可采取如下措施:

1.合理設(shè)置沉降縫。如建筑物的形狀及體型復(fù)雜時(shí),沉降縫應(yīng)從基礎(chǔ)開始分開設(shè)置,使其各自沉降。2.沉降縫要有足夠的寬度,嚴(yán)防搭接。3.建筑物建造在地基不均勻處時(shí),應(yīng)加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)剛度,提高墻體抗剪能力。4.注意砌筑質(zhì)量,提高砂漿飽滿度,轉(zhuǎn)角及內(nèi)外墻交接處設(shè)置拉接鋼筋。5.基槽開挖后必須進(jìn)行釬探。發(fā)現(xiàn)有軟地

基土?xí)r應(yīng)及時(shí)更換處理。

二、溫差影響引起的磚砌體裂縫

剛性屋面平屋頂、未設(shè)變形縫、隔熱層的房屋在其頂層兩端內(nèi)外縱墻上易發(fā)生斜裂縫,其形態(tài)呈“八”字或“X”型,且顯對稱性,有時(shí)僅一端,輕微者僅在兩端1～2個(gè)開間內(nèi)出現(xiàn),嚴(yán)重者會(huì)發(fā)展至房屋兩端1/3縱長范圍內(nèi),并由頂層向下幾層發(fā)展。產(chǎn)生裂縫的直接原因是混凝土結(jié)構(gòu)屋面的伸縮變形牽引其下磚砌體超過其材料抗拉強(qiáng)度的結(jié)果。當(dāng)屋面向兩端熱脹時(shí),致使下部砌體出現(xiàn)正“八”字縫;當(dāng)冷縮時(shí),就出現(xiàn)倒“八”字縫,一脹一縮則易出現(xiàn)“X”字縫。防治的主要方法:1.是減緩消除熱脹冷縮動(dòng)力源,如設(shè)隔熱層、變形縫;2.是增強(qiáng)相關(guān)砌體抗力,如提高砂漿強(qiáng)度,提高飽滿度,加設(shè)構(gòu)造柱等;3.是提高抹灰的抗裂能力。

同理,溫差裂縫有屋面結(jié)構(gòu)與其下相應(yīng)砌體之間的水平縫,包角水平縫,沿窗上下角水平縫,女兒墻根部水平縫及出現(xiàn)在靠近外縱墻的橫墻上的內(nèi)高外低斜裂縫等。出現(xiàn)這類斜裂縫一般為:上幾層多于下幾層,輕微者僅在靠外墻端約0.5～1.0m位置上,有1～2條縫而已,嚴(yán)重者可達(dá)橫墻1/3跨度及各層都有尤其是那種層層設(shè)混凝土梁和縱橫墻交角設(shè)混凝土柱的房屋。防治此類縫的措施是加設(shè)混凝土窗臺(tái)盤,它不僅可以防裂縫,還可有效工解決鋁合金等窗框安裝配合問題,防止窗周圍滲漏水。

三、地基不均勻凍脹引起的裂縫

凍脹土在溫度降到0℃以下,由于毛細(xì)管作用,下部未凍結(jié)水不斷上升,在凍結(jié)層中形成冰晶,使土的體積膨脹,向上隆起。隆起的高度同凍結(jié)層厚度及地下水位高低有關(guān)。

據(jù)有關(guān)資料介紹,實(shí)測凍脹應(yīng)力可達(dá)2×106Pa以上。因此,建造在凍脹土地區(qū)的建筑物,無論是設(shè)計(jì)還是施工都不得把基礎(chǔ)埋設(shè)深度在冰凍線以上,否則當(dāng)?shù)鼗鈨鲋?建筑物的自重往往無法抗拒凍脹隆起的力。當(dāng)凍脹程度不一樣時(shí),就會(huì)發(fā)生類似地基不均勻沉降的墻體裂縫。

凍脹裂縫的特征是建筑物中部凍脹量大,兩端凍脹量小,則在中部磚墻頂部出現(xiàn)裂縫。若中部凍脹量小,兩端凍脹量大,則以凍脹量最小點(diǎn)為中心,向兩邊擴(kuò)展,出現(xiàn)成排的斜裂縫。房屋種類不同,因凍害引起的裂縫差異也不同,應(yīng)作具體分析。

四、特殊砌體材料產(chǎn)生的裂縫

混凝土小型空心砌塊、灰砂磚等做成的砌體,前者致裂的主要原因是豎縫砂漿難以飽滿以及特殊的構(gòu)造要求未能跟上。后者一般使用溫州地區(qū)蒸壓灰砂磚,由于其本身對溫差敏感、表面光滑等特殊性,雖然外觀、尺寸指標(biāo)均較好,但在實(shí)際使用中對嚴(yán)格的灰砂磚砌體施工規(guī)程不熟悉,缺少使用經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致除存在粘土磚常見裂縫外,還常見在較長墻段中及外墻窗成,蒸壓養(yǎng)護(hù)后,一般不到一周即已出廠,但根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),灰砂磚在出廠的一月內(nèi)其釋放的熱量較大,存在著反復(fù)的化學(xué)反應(yīng)過程,而且實(shí)際上一時(shí)難以完全反應(yīng),因此,體積極不穩(wěn)定。預(yù)防的主要方法是:1. 確保使用前的穩(wěn)定期;2. 嚴(yán)格控制含水率;3. 嚴(yán)格按溫州地區(qū)的有關(guān)灰砂磚操作規(guī)程和構(gòu)造要求施工,如在較長墻段中部及窗臺(tái)下設(shè)統(tǒng)長構(gòu)造筋等;4. 改善磚面造型(如生產(chǎn)粗糙面灰砂磚)如能切實(shí)落實(shí)這四類措施,在目前大力推廣使用墻改材料的今天,灰砂磚還是有廣泛的生產(chǎn)和應(yīng)用潛力的。

五、地震引起地震縫

地震烈度達(dá)到6級,對建筑物就有破壞性。地震引起磚墻砌體裂縫,大部分呈“×”型,此外還有水平縫和垂直縫?！啊痢毙慰p及水平裂縫,是由于地震波的沖擊作用,磚墻受到反復(fù)剪力的循環(huán)作用而引起的?？v橫墻交接處的豎向裂縫,是地震時(shí)墻體擺動(dòng)引起的,尤其是里外墻體的咬槎不好時(shí),此處很容易裂開,甚至整片外縱墻向外傾倒。建筑物要完全避免地震裂縫,一般是做不到的,但是如果設(shè)計(jì)與施工都采取一定的措施,做到小震不裂或少裂,大震不倒則是可能的。施工中要保證設(shè)計(jì)的抗震構(gòu)造的實(shí)施,構(gòu)造柱和圈梁是抗震的主要措施之一,因此要絕對保證施工質(zhì)量。

六、其它因素引起的裂縫

混凝土構(gòu)件變形導(dǎo)致的砌體裂縫,如當(dāng)挑梁上填充墻、梁相繼同步施工致使撓度過大,其上砌體產(chǎn)生內(nèi)低外高斜裂縫及與外縱墻之間的豎縫等;砌體本身承載力不足如磚柱承載不足時(shí)在下部1/3高度處出現(xiàn)的豎縫;砌體構(gòu)造要求不良如施工洞留置和拉結(jié)筋放置不當(dāng)造成的洞邊縫;施工質(zhì)量差造成的縫,如砌體通縫,灰縫砂漿不飽滿,含水率掌握不當(dāng),腳手眼設(shè)置不當(dāng),組砌不當(dāng)?shù)?地震或突然荷載作用引起的磚砌體裂縫。這些裂縫形態(tài)各異,必須對癥防治。

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