浅谈砌体结构裂缝控制措施

张旗

身份证410726198910015872

浅谈砌体结构裂缝控制措施

张旗

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近年来，砖砌体结构材料日新月异，工程量不断增加，随之而来，也出现了许多问题。而对砖砌体结构裂缝的控制，自然是保证砌体结构能正常使用的基本保障。

砌体结构；裂缝控制；措施

0 前言

建筑砖砌体裂缝不仅种类繁多，形态各异，而且较普遍，轻微者影响建筑物美观，造成渗漏水；严重者降低建筑结构的承载力、刚度、稳定性、整体性和耐久性，甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。因此，正确分析原因、切实加以防治十分必要。

1 温差变形引发的砖砌体裂缝

这类裂缝较典型和普遍的是建筑物(特别是那些纵向较长的)顶层两端内外纵墙上的斜裂缝，其形态呈“八”字或“X”型，且显对称性，但有时仅一端有，轻微者仅在两端1～2个开间内出现，严重者会发展至房屋两端1/3纵长范围内，并由顶层向下几层发展。此类裂缝对那种刚性屋面平屋顶，未设变形缝、隔热层的房屋更易发生。砖砌体裂缝产生的直接原因是混凝土结构屋面的伸缩变形牵引其下砖砌体超过其材料抗拉强度的结果[1]。具体的机理可认为是：在阳光照射下(特别是南方地区)屋面板温度可高达70℃，而在其下的砖砌体温度仅为30～35℃，如此大的温差，加上混凝土线膨胀系数比砖砌体将近大一倍，则根据王铁梦《建筑物的裂缝控制》一书中提出的计算理论和公式，可计算出砖砌体中的主拉应力。设砂浆强度M5.0、砖强度Mu7.5时，则其沿灰缝截面破坏时的轴心抗拉、抗剪强度设计值仅为0.14 MPa和0.12 MPa，而沿齿缝、通缝的弯曲抗拉强度仅为0.25 MPa和0.12 MPa，则温差引起的砖砌体主拉应力大于砌体本身抵抗力的50%～300%。房屋两端为“自由端”，水平约束力小，上部砖砌体垂直压力较小，砖砌体结构裂缝控制措施，如无相应措施上述裂缝在所难免。当屋面向两端热胀时，致使下部砌体出现正“八”字缝，当冷缩时，就出现倒“八”字缝；一胀一缩则易出现“x”字缝。防治的主要方法：一是减缓消除热胀冷缩动力源，如设隔热层、变形缝；二是增强砖砌体抗力，如提高砂浆强度，提高饱满度，空斗改实砌，加设构造柱；三是提高抹灰的抗裂能力。

温差裂缝还有屋面结构与其下相应砖砌体之间的水平缝、包角水平缝、沿窗上下角水平缝、女儿墙根部水平缝以及出现在靠近外纵墙的横墙上内高外低斜裂缝等。这类斜裂缝一般为：上几层多于下几层，轻微者仅在靠外墙端0.5～1.0 m位置上，有1～2条缝而已，严重者可达横墙1/3跨度及各层都有，尤其是那种层层设混凝土梁(如圈梁)和纵横墙交角设混凝土柱(如构造柱)的房屋，其产生裂缝的机理是：外墙柱及横墙(包括填充墙)上下梁均为混凝土结构，其线膨胀系数大于砖砌体近一倍，再加上温差效应，受热胀时，柱向上伸长(下有地基约束)，梁向外墙伸长(内约束大于外端)，于是在横墙端部产生竖、横向拉应力σy和σx(合力为主拉应力σr)，约45°。当σr超过砖砌体抵抗强度时，裂缝就出现了。防治这类缝的有效措施是：加设混凝土窗台盘砖砌体结构裂缝控制措施，可以防裂缝，有效地解决铝合金等窗框安装配合问题，防止窗周渗漏水。

2 基础不均匀沉降引起的裂缝

这类裂缝一般在建筑物下部，由下往上发展，呈“八”字、倒“八”字、水平及竖缝。当长条形的建筑物中部沉降过大，则在房屋两端由下往上形成正“八”字缝，且首先在窗对角突破；反之，当两端沉降过大，则形成由下往上的倒八字缝，也首先在窗对角突破，还可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝；当某一端下沉过大时，则在该端形成斜裂缝；当纵横墙交点处沉降过大，则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝，有时还有沿窗台下角的水平缝；当外纵墙凹凸设计时，由于一侧的不均匀沉降,还可导致在此处产生水平推力，从而导致此交接处的竖缝[2]。

对于不均匀沉降导致的裂缝应以预防为主，即无地质勘察资料严禁做施工图设计,严格按图施工，不得擅自更改、任意处理。如能在那些开大窗洞的楼底层窗台下设置构造圈梁与地梁构成刚度较大的复合墙梁结构，对防止所述裂缝有明显效果。治理的原则是，观测裂缝发展的速度、部位、程度，决定是表面处理还是上部加固或基础加固处理。

3 特殊砖砌体材料产生的裂缝

如混凝土小型空心砌块、灰砂砖等砖砌体,前者致裂的主要原因是竖缝砂浆难以饱满，特殊的构造要求未能跟上。后者一般使用蒸压灰砂砖。灰砂砖具有对温差敏感、表面光滑等特性，虽然外观、尺寸指标均较好，但在实际使用中如果对灰砂砖砌体施工规程不熟悉,缺少使用经验，就会在较长墙段中及外墙窗台下的竖斜裂缝。

特殊砖砌材料产生裂缝的机理：刚出厂的灰砂砖稳定性差。灰砂砖主要由细砂和石灰组成，蒸压养护后，一般不到一周就出厂。但灰砂砖在出厂的一月内释放的热量较大，存在着反复的化学反应过程，因此，体积极不稳定。据有关试验资料和使用经验表明，含水率控制在7%～10%的砖砌体可获得较好的黏结力和抗剪强度，否则黏结力和抗剪强度交叉。砖体表面太光滑，黏结性能差，直接导致了砖砌体抗拉剪强度低下。

预防的主要方法：确保使用前的稳定期；严格控制含水率；严格按有关灰砂砖操作规程和构造要求施工,如在较长墙段中部及窗台下设统长构造筋等；改善砖面造型。

4 其他裂缝

这些裂缝包括：混凝土构件变形导致的砌体裂缝，砌体本身承载力不足时在下部1/3高度处出现的竖缝，砌体构造要求不当造成的洞边缝，施工质量差造成的砖砌体通缝。这些裂缝形态各异，必须对症防治。

5 小结

砖砌体裂缝因温差和砖的材质产生的较普遍，而以沉降、超载造成的裂缝危害较大，在具体处理时务须正确区分，对症防治，且以防为主。只要坚持对国家和人民极端负责的态度,认真切实查明原因，砖砌体裂缝问题也是不难处理的。

[1]肖亚明.砌体结构裂缝与控制问题研究综述[C].第三届全国工程学术会议论文集,1994.

[2]苑振芳.砌体结构的局部配筋对裂缝控制和伸缩缝间距影响的讨论[J].工程建议标准化,1996(2).