浅析墙体裂缝产生的原因及防治措施

徐 明

[摘要]在砌体结构工程中,墙体裂缝这一现象普遍存在,轻者影响美观和使用,重者减少建筑物的寿命,甚至造成建筑物的倾覆或倒塌,因此必须引起参建各方的高度重视,现就裂缝存在的原因及其防治与大家共同探讨。

[关键词]墙体裂缝原因防治

中图分类号:TU3文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0820095-01

一、温差裂缝产生的原因及防治

根据调查分析,砌体裂缝中的大部分都属于温度胀、缩裂缝。

(一)裂缝产生的原因

对于温度裂缝产生的原因:一是在炎热的夏天,日照时间长,屋面获得大量的热能,其温度可高达70度左右。屋面板就会把它所获得的热量传递给圈梁,致使圈梁将和屋面板一起产生膨胀变形,而相应的砖墙温度一般在40度以下,二者温差高达30度左右,因此屋面板受热膨胀变形比砖墙大;二是钢筋混凝土线胀系数比砖砌体近似大一倍。因此屋面板的热膨胀变形较大。由于温度变形的不一致,便在屋盖下的砖墙顶部产生了剪应力,使砖墙内承受了主拉应力而破坏,于是在内外纵墙上和一些横墙上就出现了斜裂缝,对于砂浆较低的砖砌体还会出现水平裂缝。

(二)温度裂缝的常见形态特征

1.斜裂缝。其形态有三种:正八字形、倒八字形和X形,其中以正八字形最多见。正八字形一般在房屋纵向两端对称产生,多数只在端部各裂一个开间,少数裂两个开间,有时可能发展至房屋长度的三分之一左右;多数仅在房屋顶层开裂,少数向下裂二层,个别的向下裂三层。纵墙上有窗洞口者,裂缝一般均通过窗口对角,靠窗口的一端裂缝宽度大。当屋盖热胀、冷缩的变形都较大时,在砌体的同一部位可能产生、倒八字形裂缝,两者叠加加成x形交叉裂缝。2.水平裂缝。水平裂缝多发生在顶层圈梁下皮标高处的内外纵、横墙上。常在建筑物四角形成水平包角缝,少数可在端开间室内四墙上裂成一圈。出现这种裂缝主要时因为屋盖的温度变形大于墙体的变形,屋盖下砖墙产生的水平剪力大于砌体的水平抗剪强度。3.竖向裂缝。竖向裂缝通常有贯通房屋全高的竖向裂缝、房屋檐口下的竖向裂缝和底层窗台上的竖向裂缝及现浇钢筋混凝土梁端处墙面竖向裂缝。其主要原因时墙体或构件因温度收缩而造成的。4.女儿墙裂缝。女儿墙整个部位暴露在外面,由于屋盖温度变形而使整个部位暴露在外面,由于屋盖温度变形使女儿墙根部受到向外(或向内)的水平推力,而导致女儿墙根部与平屋面交接处开裂。有时屋盖收缩也可使女儿墙偏心受压而造成墙顶竖向裂缝。

(三)防治措施

可以采取以下几种措施加以避免。

1.设计坡屋顶、瓦材屋盖,既能美化城市环境,又能起到保温、隔热效果。2.顶层墙体应设置钢筋混凝土圈梁,以加强结构整体性;当屋面无挑檐时,外墙可做成暗圈梁,以降低钢筋混凝土圈梁温度。3.东西端山墙宜为37墙,非承重墙内纵墙为24墙。当楼房宽度大于10m时,内纵墙与山墙交接处应设构造柱。砂浆强度不宜低于M5.0。4.为防止由温差和砌体干缩引起的墙体竖向裂缝,按规范要求设置伸缩缝。5.为防止女儿墙温差裂缝,应将构造柱引伸倒女儿墙顶,变长墙为短墙,化大裂缝为微裂或不裂,构造柱间距3-6m。6.施工质量的优劣直接影响到裂缝开展的程度。因此施工企业应严格执行规范要求,非冬季施工禁止干砖上墙,内外墙同时砌筑,不留直搓,保证砂浆强度,提高砂浆饱满度。7.屋面结构层完成后,应及时做好保温层,挑檐部位的保温层做法同屋面,防止施工期间墙体裂缝。8.房屋建成后长期不使用的房间,应保持室内通风,防止室内温度过高致使楼板热胀,使墙体产生过大裂缝。单纯温度裂缝属于稳定性裂缝,一旦出现,能量便得以释放,对结构安全影响不大,一般一年即可稳定,等裂缝稳定后,应做好修补工作。

二、地基不均匀沉降裂缝产生的原因及防治

(一)沉降裂缝发生的现象及原因

1.斜裂缝一般发生在纵墙的两端,多数裂缝通过窗口的两个对角,裂缝向沉降较大的方向倾斜,并由下向上发展。斜裂缝主要发生在软土地基上,由于地基不均匀下沉,使墙体承受较大的剪切力,当设计结构刚度较差,施工质量和材料强度不能满足要求时,导致墙体开裂。2.窗间墙水平裂缝。一般在窗间墙的上下角处成对出现,沉降大的一边裂缝在下,沉降小的一边在上。水平裂缝产生的原因是,由于沉降单元上部受到阻力,使窗间墙受到较大的水平剪力,而发生上下位置的水平裂缝。3.竖向裂缝发生在纵墙的中央的顶部和底层窗台处,裂缝上宽下窄。当纵墙顶层有钢筋混凝土圈梁时,则顶层中央顶部竖直裂缝则较少。房屋底层窗台墙上出现的上宽下窄竖向裂缝,一般是由于窗间墙与窗台墙荷载差异、窗间墙沉降、灰缝压缩不一而在窗口边产生剪力,窗台墙起着反梁作用,在中间产生拉力造成的。

(二)防治措施

1.应加强工程地基验槽工作。在基槽开挖后应按规定进行钎探,所探出的软弱部位经加固处理后,方可进行基础施工。2.按规范要求,合理设置沉降缝。施工时应注意缝内洁净,满足房屋的自由沉降。3.窗台墙竖向裂缝为住宅工程常见的结构裂缝。为防止窗台墙产生竖向裂缝,一是设计时调整基础底面的宽度和加大基础的刚度,二是在窗台下设计钢筋混凝土梁。另外,底层窗台下不应留设暖气洞,施工时严格控制砌筑质量。

三、其他原因裂缝

因结构荷载过大或砌体截面过小,设计构造不当,材料质量不好,施工质量低劣以及其他(如地震、机械震动)等原因引起的裂缝,其裂缝特点显著,易于鉴别,应通过设计单位采取针对性的措施予以防治。墙体发生裂缝首先应认真做好观察与检测工作。根据工程结构性质和裂缝严重程度及裂缝发展规律进行治理。一般采取以下方法:

1.对于非地震区的一般性裂缝,经过一段时期不再发展时,则认为裂缝已稳定,不影响结构安全和使用,对其局部裂缝处,可用砂浆嵌缝法或块体嵌补法处理。2.对承载力无影响的表面裂缝及深进裂缝,可按表面涂抹水泥砂浆方法处理。3.对随温度变化而张闭的裂缝,宜采用密封法修补。4.对于影响结构安全及使用功能的裂缝,应由设计单位进行结构计算作出加固处理。如因墙体原材料强度不足而发生裂缝时,在墙面敷贴钢筋网片,并配置穿墙拉筋或用型钢在墙体外侧以2～3道按整体四面封闭式扎箍予以固定后,采用浇灌细石混凝土或分层抹M10砂浆或满喷混凝土。

综上所述,通过以上几点裂缝成因的分析,根据工程实际情况,选择相应的防治措施,达到控制墙体裂缝产生的目标。

参考文献:

[1]柯凌,房屋质量问题[M].湖北:湖北科学技术出版社,2000(4):144-146.

[2]GB50003-2001,砌体结构设计规范[S].

[3]GB50203-2002,砌体工程施工质量验收规范[S].

[4]JGJ79-2002,建筑地基处理技术规范[S].

作者简介:

徐明(1981-),男,汉族,湖北红安人,本科学历,毕业于中央广播电视大学,助理工程师,就职于湖北黄冈市建设工程质量监督站,研究方向:建设工程质量监督与管理。