砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的預(yù)防及處理方法

1、砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的預(yù)防及處理方法近幾年商品住宅樓的建筑規(guī)模越來(lái)越大，作為住宅樓的主要承重結(jié)構(gòu)形式的砌體結(jié)構(gòu)一一磚砌體出現(xiàn)的問(wèn)題也隨之增多，特別是墻體裂縫是最常見的問(wèn)題。砌體裂縫的產(chǎn)生導(dǎo)致墻體滲漏，有的危及結(jié)構(gòu)安全，從外觀上影響建筑物的美觀，可見預(yù)防砌體裂縫的產(chǎn)生及正確處理修補(bǔ)裂縫是一個(gè)急待解決的問(wèn)題，必須引起業(yè)內(nèi)人士的高度重視。下面談一下砌體裂縫預(yù)防措施及處理方法。砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫產(chǎn)生的主要原因：砌體結(jié)構(gòu)雖然已廣泛應(yīng)用，但材料脆性大，抗剪強(qiáng)度差。在很多不利條件下，墻體都比較容易出現(xiàn)裂縫。造成墻體出現(xiàn)裂縫的原因，主要有以下幾個(gè)：1、地基不均勻沉降引起的墻體裂縫由于地質(zhì)勘探不利，沒(méi)有搞清地基土層情

2、況，很容易引起地基的不均勻沉降。當(dāng)房屋中部的下沉值較兩端大時(shí)，形成正向彎曲而造成正八字縫；房屋中部的下沉值較兩端小時(shí)，其形成反向彎曲而造成倒八字縫。這種情況與第一種情況正好相反；當(dāng)房屋一端地基較弱,建筑物一端較高或荷載較大時(shí)，造成一端沉降大而出現(xiàn)斜裂縫；當(dāng)房屋出現(xiàn)正八字縫和倒八字縫時(shí)，若房屋的剛度較弱，隨著沉降的加劇，會(huì)在八字縫的中間出現(xiàn)一些豎向裂縫，一般是由砌體內(nèi)的主拉應(yīng)力大于砌體的抗拉強(qiáng)度引起的。2、溫度引起的墻體裂縫這類裂縫比較容易出現(xiàn)在墻體與其它構(gòu)件接觸的地方，比如，墻體與圈梁的交接處。這是因?yàn)?，由于混凝土的線膨脹系數(shù)與普通科砌體的線膨脹系數(shù)有相當(dāng)大的差別，在相同溫差下，混凝土的伸縮要

3、比磚砌體大1倍左右。所以當(dāng)溫度變化較大時(shí)，容易產(chǎn)生裂縫。除了以上情況之外，局部荷載過(guò)大、施工工藝與施工方法等也可能引起墻體的裂縫產(chǎn)生。3預(yù)防砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的措施從墻體裂縫的產(chǎn)生原因不難看出，只要我們?cè)谠O(shè)計(jì)施工中采取必要的措施，就會(huì)控制裂縫的產(chǎn)生，目前普遍采用的預(yù)防措施有：(1)為了防止因溫度變化和收縮引起的裂縫，可按規(guī)范規(guī)定的房屋長(zhǎng)度設(shè)伸縮縫，同時(shí)綜合考慮房屋的使用功能，布置施工順序，同時(shí)應(yīng)避免樓蓋錯(cuò)位，一般情況下，宜在房屋平立面變化處設(shè)伸縮縫，縫寬為30mm,縫中填瀝青麻絲;(2)構(gòu)造柱除了按抗震要求設(shè)置外，在女兒墻上適當(dāng)設(shè)置構(gòu)造柱，一般根據(jù)開間設(shè)置，間距一般不超過(guò)2M;(3)砌體在墻體轉(zhuǎn)

4、角、交叉與構(gòu)造柱相連處，墻體筋沿墻體之高度間距1000mm設(shè)加強(qiáng)筋兩根，同時(shí)還要考慮到溫度應(yīng)力引起的抗剪強(qiáng)度及變形方面考慮，確定砌體材料砂漿標(biāo)號(hào)。一般外墻體特別是兩端宜用370mm厚砌體且砂漿標(biāo)號(hào)不小于M5.0；(4)構(gòu)造柱之間，女兒墻頂部加鋼筋混凝土臥梁壓頂，使之與砌體混凝土澆筑連接成一個(gè)整體，砌體被包在上下有梁、兩側(cè)有柱的局部范圍內(nèi)；(5)建筑物白頂層，斜屋面底可采用設(shè)置圈梁以抵抗一部分溫度變化引起的推力；(6)設(shè)沉降縫可按規(guī)范要求在適當(dāng)部位將房屋分成若干剛度較好的單元，把基礎(chǔ)和墻同時(shí)分開，它一般設(shè)在平面轉(zhuǎn)折部位、高度差異之處，地基土壓縮性顯著差異處，建筑結(jié)構(gòu)類型不同處，分期建造房屋的交界

5、處。4墻體裂縫的處理方法當(dāng)產(chǎn)生墻體裂縫時(shí)般的處理方法有以下幾種(1)加固補(bǔ)強(qiáng)法：一般是由于墻體裂縫之影響建筑物的正常使用，墻體處于不穩(wěn)定狀態(tài)，主要用于磚柱或小墻肢，把角鋼錨固在磚柱的兩側(cè)，把原有的水泥砂漿面層剔鑿，重新抹上一遍，使角鋼與磚柱形成一個(gè)整體；(2)鋼筋網(wǎng)修補(bǔ)法：對(duì)于墻體中較多裂縫，但不影響墻體的剛度，可以先在墻體裂縫處用鋼釘鑲上鋼絲網(wǎng)，然后用水泥砂漿進(jìn)行涂抹、找平；(3)填充材料法：對(duì)于一些裂縫，經(jīng)過(guò)幾個(gè)冬夏季交換，裂縫的寬度不再變化，可采用環(huán)氧樹脂與水泥砂漿，用一定的比例配成水泥砂漿膠，堵在裂縫處，然后再用水泥砂漿加107膠抹裂縫表面與原面層找平；(4)新舊墻體連接時(shí),沿新舊墻體

6、兩側(cè)沿高度每隔五皮磚剔鑿一道長(zhǎng)1000mm,深3mm的灰逢，埋入26的鋼筋，鋼筋的端部加直鉤，直鉤伸入磚墻豎縫中，然后，用1:2膨脹水泥砂漿灌縫，灌縫前應(yīng)將新舊墻體裂縫處用水濕潤(rùn)，再用水泥砂漿將縫修補(bǔ)平整，并按時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)；采取以上措施處理后，實(shí)踐證明墻體裂縫能得到有效的控制。日常工程施工中，杜絕墻體裂縫的困難很大，有時(shí)即使嚴(yán)格按照規(guī)范施工，也很難保證砌體不出現(xiàn)裂縫，這就要求設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位、監(jiān)理單位、施工單位及建設(shè)主管部門齊抓共管，從結(jié)構(gòu)、材料、施工等環(huán)節(jié)入手，嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)、施工，一旦裂縫出現(xiàn)，制定切實(shí)可行的處理原則，確保處理工作的安全實(shí)施。砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫大致類型及原因作為城市

7、建設(shè)建造量最大的結(jié)構(gòu)形式，砌體結(jié)構(gòu)歷來(lái)受到工程界的關(guān)注，其造價(jià)低廉、取材方便、技術(shù)簡(jiǎn)單、施工簡(jiǎn)便，一直倍受業(yè)主的青睞。但是，砌體結(jié)構(gòu)作為一種離散體構(gòu)成的結(jié)構(gòu)形式，存在著諸多的缺點(diǎn)，如脆性大、抗震性能明顯不足、結(jié)構(gòu)變形能力差等弱點(diǎn)。特別是出現(xiàn)裂縫后，墻體的整體抗力性能明顯下降，從而形成工程隱患。砌體結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生，輕則影響房屋正常使用和美觀，嚴(yán)重的將形成結(jié)構(gòu)安全隱患甚至發(fā)生工程事故。隨著國(guó)家法規(guī)體系的不斷完善，建筑質(zhì)量已成為公眾關(guān)注的對(duì)象，砌體結(jié)構(gòu)的開裂越來(lái)越引起工程界的重視。一、裂縫的類型及成因砌體屬于脆性材料，裂縫的存在削弱了砌體結(jié)構(gòu)的整體性、耐久性及抗震性能，同時(shí)也給使用者在觀感上和心理上

8、造成不良影響。由于裂縫的產(chǎn)生，也出現(xiàn)了許多次生影響，如墻體滲漏、住戶失密、保溫性差等。導(dǎo)致砌體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的因素很多，如地基沉降、溫度變化、砌體材料干縮、材料不合格及施工質(zhì)量未符要求等，相關(guān)資料反映這類裂縫約占砌體結(jié)構(gòu)裂縫的85%以上。工程中常見的裂縫主要有三大類，一是溫度裂縫，二是干縮裂縫，三是由溫度和材料干縮共同作用產(chǎn)生的裂縫稱“溫度干縮裂縫”。1、溫度裂縫(1)熱脹冷縮是物質(zhì)的固有特性，因溫差影響而出現(xiàn)不均勻的伸縮也會(huì)使砌體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。常見的有兩種情況，第一種是由于鋼筋混凝土面板及圈梁與磚墻伸縮量不同而產(chǎn)生的裂縫。由于屋面直接受日光照射，屋面溫度遠(yuǎn)高于墻體溫度；而鋼筋硅層面板的線膨脹系

9、數(shù)是磚砌體的線膨脹系數(shù)的2倍左右，溫度的變化會(huì)引起材料的熱脹、冷縮，當(dāng)約束條件下溫度變形引起的溫度應(yīng)力足夠大時(shí)，墻體就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。最常見的裂縫是在碎平屋蓋房屋頂層兩端的墻體上，如在門窗洞邊的正“八”字斜裂縫，平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚(塊)灰縫的水平裂縫，以及水平包角裂縫(包括女兒墻)。導(dǎo)致平屋頂溫度裂縫的原因，是頂板的溫度比其下的墻體高得多，而碎頂板的線脹系數(shù)又比磚砌體大得多，故頂板和墻體間的變形差，在墻體中產(chǎn)生很大的拉力和剪力。(2)、磚砌體本身均勻伸縮產(chǎn)生的裂縫。磚砌體的膨脹和收縮與砌體工作的條件有關(guān)，一般埋在土下的砌體，如地基比較恒定，而外露部分，如上部結(jié)構(gòu)，溫差變化較大，膨脹和收縮

10、量大些，這樣就形成砌體內(nèi)部的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力。在砌體截面較弱、應(yīng)力集中較大的部位將會(huì)被拉裂和剪裂而形成裂縫。這種裂縫的位置與建筑物的結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)造情況有關(guān)，裂縫的嚴(yán)重程度與施工季節(jié)有關(guān)，裂縫的寬度與氣溫成正比。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。這些裂縫一般經(jīng)過(guò)一個(gè)冬夏之后才逐漸穩(wěn)定，不再繼續(xù)發(fā)展，裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。2、干縮裂縫任何材料都有干縮濕脹的物理現(xiàn)象。干縮濕脹的這種特性，不同的材料由于材質(zhì)和內(nèi)在的構(gòu)造不同，干濕變形值是不一樣的。燒結(jié)粘土磚，包括其它材料的燒結(jié)制品，其干縮變形很小，且變形完成比較快。但對(duì)這類砌體在潮濕情況下會(huì)產(chǎn)生較大的濕脹，而且這種濕脹是不可逆的變形。對(duì)于

11、砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，隨著含水量的降低，材料會(huì)產(chǎn)生較大的干縮變形。如混凝土砌塊的干縮率為0.30.45mm/m,它相當(dāng)于25-40C溫度變形，可見干縮變形的影響很大。輕骨料塊體砌體的干縮變形更大。干縮變形的特征是早期發(fā)展比較快，如砌塊出窯后放置28大能完成50%左右的干縮變形，以后逐步變慢，幾年后材料才能停止干縮。但是干縮后的材料受濕后仍會(huì)發(fā)生膨脹，脫水后材料會(huì)再次發(fā)生干縮變形，但其干縮率有所減小，約為第一次的80%左右。一般小型砌塊的質(zhì)量密度較小，強(qiáng)度較低，干燥收縮值相對(duì)較大。當(dāng)墻體的面積較大，經(jīng)過(guò)一段較長(zhǎng)時(shí)間的干燥，出現(xiàn)了收縮變形。其產(chǎn)生的收縮應(yīng)力大于砌體的抗拉強(qiáng)度，砌體就會(huì)拉裂，

12、墻體形成一道或多道豎向貫通裂縫。若在強(qiáng)度低、干燥收縮值大、齡期不足，或含水量大的小型砌塊墻上，這種裂縫更為嚴(yán)重。這類干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數(shù)量多、裂縫的程度也比較嚴(yán)重。如房屋內(nèi)外縱墻中間對(duì)稱分布的倒八字裂縫；在建筑底部一至二層窗臺(tái)邊出現(xiàn)的斜裂縫或豎向裂縫；在屋頂圈梁下出現(xiàn)水平縫和水平包角裂縫；在大片墻面上出現(xiàn)的底部重、上部較輕的豎向裂縫。另外不同材料和構(gòu)件的差異變形也會(huì)導(dǎo)致墻體開裂。如樓板錯(cuò)層處或高低層連接處常出現(xiàn)的裂縫，框架填充墻或柱間墻因不同材料的差異變形出現(xiàn)的裂縫；3、溫度干縮裂縫多數(shù)情況下，溫度和干縮裂縫可能由兩種或多種因素共同作用所致，但在建筑物上仍能呈現(xiàn)出是溫度或干縮為

13、主的裂縫特征。對(duì)于燒結(jié)類塊材的砌體最常見的為溫度裂縫，而對(duì)非燒結(jié)類塊體，如砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，也同時(shí)存在溫度和干縮共同作用下的裂縫，其在建筑物墻體上的分布一般可為這兩種裂縫的組合，或因具體條件不同呈現(xiàn)出不同的裂縫現(xiàn)象，而其裂縫的后果往往較單一因素更嚴(yán)重。如空腔墻內(nèi)外葉墻由于溫度、濕度變化引起的墻體裂縫。二、現(xiàn)行規(guī)范抗裂措施規(guī)范引入的防止或減輕墻體開裂的主要措施，是基于防裂概念的“防”、“放”、“抗”的原則?！胺馈?，即以適當(dāng)?shù)奈菝鏄?gòu)造處理，減小屋蓋與墻體的溫差、減小屋蓋與墻體的變形，效果最佳。通常采取的措施包括：保證屋面保溫層的性能，采用低含水或憎水保溫材料，防止屋面滲漏，南方則加設(shè)屋

14、面隔熱及通風(fēng)層；外表淺色處理，外墻、屋蓋刷白色，可使其內(nèi)表面降溫，隔熱指標(biāo)可顯著提高；嚴(yán)格控制塊體材料的上墻含水率?！胺拧?，即采用適當(dāng)措施，允許屋面或墻體在一定程度上自由伸縮，如屋面設(shè)置伸縮縫、滑動(dòng)層，墻體設(shè)置控制縫等，都能有效地降低溫度或干縮變形應(yīng)力。“抗”，即通過(guò)構(gòu)造措施，如設(shè)置圈梁、構(gòu)造柱、芯柱、提高砌體強(qiáng)度，加強(qiáng)墻體的整體性和抗裂能力，以減小墻體變形、減少裂縫，這是砌體房屋普遍采用的抗裂構(gòu)造措施。但如上所述措施的效果如何，以及何種方法對(duì)已開裂墻體的修補(bǔ)最有效？下面列出我國(guó)最近的研究成果4,供參考：1)提高砌體材料強(qiáng)度等級(jí)不是最有效的防裂措施；2)芯柱或構(gòu)造柱加圈梁能加強(qiáng)整體性,提高抗裂

15、能力；3)在關(guān)鍵部位和易裂部位，或已開裂部位可采取下列有效措施：采用耐堿的玻璃纖維砂漿能提高墻體的抗裂能力2倍，玻璃絲網(wǎng)格布砂漿加芯柱可使墻片的抗裂能力提高3倍，玻璃網(wǎng)格布砂漿抹面的砌塊墻的初裂荷載可提高1倍，開洞墻片設(shè)芯柱和鋼筋混凝土帶形成的封閉框架式的墻體的抗裂能力可提高33%-100%,增加芯柱對(duì)門窗洞口的墻體抗裂最有效，增加芯柱的墻片溫度應(yīng)力降低21%而采用玻璃網(wǎng)布砂漿使墻片溫度應(yīng)力減小18%4)使用高彈涂料也能有效保護(hù)已開裂的墻體不受外界侵蝕。三、砌體結(jié)構(gòu)開裂的預(yù)防措施及處理加固方法結(jié)構(gòu)開裂的預(yù)防措施砌體結(jié)構(gòu)由于自身的特點(diǎn)，一旦出現(xiàn)了裂縫，處理起來(lái)比較困難的。有的即便進(jìn)行了加固，也不

16、能完全恢復(fù)其本來(lái)面貌。因此砌體結(jié)構(gòu)的裂縫問(wèn)題，應(yīng)著眼于預(yù)防，把癥害消滅在發(fā)生之前。長(zhǎng)期以來(lái)人們一直在尋求控制砌體結(jié)構(gòu)裂縫的實(shí)用方法，并根據(jù)裂縫的性質(zhì)及影響因素有針對(duì)性的提出一些預(yù)防和控制裂縫的措施。從防止裂縫的概念上，形象地引出“防”、“放”、“抗”相結(jié)合的構(gòu)想。溫度變化引起的墻體開裂防止主要由溫度變化引起的砌體結(jié)構(gòu)開裂，宜采取下列措施：(1)當(dāng)采用整體式或裝配式的鋼筋混凝土屋蓋時(shí)，宜在屋蓋上設(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，控制縫的間距不大于30m;(3)當(dāng)采用現(xiàn)澆碎挑檐的長(zhǎng)度大于12m時(shí)，宜設(shè)置分隔縫，分隔縫的寬度不應(yīng)小于20mm,縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫；(4)建筑物溫度伸

17、縮縫的間距應(yīng)滿足現(xiàn)行砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，控制縫宜在建筑物墻體的適當(dāng)部位設(shè)置，控制縫的間距不宜大于30m。(5)非地震地區(qū)，在房屋頂層宜設(shè)鋼筋混凝土圈梁。若采用鋼筋混凝土圈梁，圈梁不宜露在室外。若不設(shè)圈梁，可在屋蓋四周檐口下的砌體內(nèi)，配置適當(dāng)轉(zhuǎn)角鋼筋。墻體材料的干縮引起的開裂防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫可采用下列措施：(1)選用干縮值低的墻材。控制砌墻時(shí)材料的含水量(先讓材料干縮后砌墻)。采用低強(qiáng)度砂漿和長(zhǎng)度小的磚塊，可以避免磚塊的斷裂，并將細(xì)小裂縫均勻分散到各個(gè)垂直的灰縫隙中，避免變形和應(yīng)力集中，累加出現(xiàn)大裂縫。如墻體長(zhǎng)度超過(guò)5m,可在中間設(shè)置鋼筋(2)面積較大的墻體采用在墻體內(nèi)增設(shè)

18、構(gòu)造粱柱的構(gòu)造措施?；炷翗?gòu)造柱；當(dāng)墻體高度超過(guò)3m(W120厚墻)或4m(R180厚墻)時(shí)，須在墻中腰處增設(shè)鋼筋混凝土腰梁?；蛟O(shè)置伸縮縫。(3)嚴(yán)格控制以膠凝材料為原料的砌塊的齡期，不足28d的不應(yīng)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。如混凝土制品，有資料反映，如果以90d的干燥收縮值為基準(zhǔn)，28d的只完成收縮的80虬右。而且這類砌塊，28d前含水率大，物理化學(xué)變形不穩(wěn)定，干燥收縮值大，特別是蒸壓加氣混凝土，出廠含水率有時(shí)高達(dá)60艱上。(4)正確掌握各種砌塊使用時(shí)的含水率。規(guī)范規(guī)定，輕集料混凝土空心砌塊和蒸壓灰砂加氣混凝土砌塊、蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊砌筑時(shí)的含水率分別控制為5%-8嘀口15%20猊內(nèi)。因而砌體在生

19、產(chǎn)儲(chǔ)存期、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)堆放等均要防止被水浸濕，雨季還應(yīng)做好對(duì)砌塊和砌體的遮蓋。施工時(shí)，一般提前12d灑水稍作濕潤(rùn)。砌塊含水深度以表層8mnrr10mm為宜。(5)除了以上措施外，還可對(duì)砌體結(jié)構(gòu)本身采取以下構(gòu)造措施：設(shè)置控制縫?？刂瓶p的設(shè)置位置：在墻的高度突然變化處設(shè)置豎向控制縫；在墻的厚度突然變化處設(shè)置豎向控制縫；在不大于離相交墻或轉(zhuǎn)角墻允許接縫距離之半設(shè)置豎向控制縫；在門、窗洞口的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置豎向控制縫；豎向控制縫，對(duì)3層以下的房屋，應(yīng)沿房屋墻體的全高設(shè)置；對(duì)大于3層的房屋，可僅在建筑物12層和頂層墻體的上述位置設(shè)置；控制縫在樓、屋蓋處可不貫通。設(shè)置灰縫鋼筋。在墻洞口上、下的第一道和第二道灰縫，鋼筋伸入洞口每側(cè)長(zhǎng)度不應(yīng)小于600mm在樓蓋標(biāo)高以上，屋蓋標(biāo)高以下的第二或第三道灰縫，和靠近墻頂?shù)牟课唬换铱p鋼筋的間距不大于600mm灰縫鋼筋距樓、屋蓋碎圈梁或配筋帶的距離不大于600mm;在建筑物墻體中設(shè)置配筋帶。配筋帶宜設(shè)置在樓蓋處和屋蓋處、體的頂部、臺(tái)的下部，其間