温度变化对砌体结构房屋顶层裂缝病害的影响

文/杜嘉林 济南轨道交通集团有限公司 山东济南 250101

砌体房屋结构顶层出现裂缝的现象是当前工程施工建设和房屋运行过程中经常出现的问题，导致房屋鼎城出现裂缝的原因有可能是来自外部雨水的冲刷，但是温度变化引起砌体结构房屋顶层裂缝出现也是当前房屋维护中必须严格关注的一项管理工作。

1、温度变化对砌体结构房屋顶层形成裂缝的主要表现

当前，无论是多层砌体还是黏土砖砌体在实际功能和性能发挥的过程中，最为常见的裂缝则是与房屋顶层相接近的顶层墙体裂缝。这一裂缝的出现在大量的专家学者研究下，发现基本上都是由于温度变化而引起的。一般而言，砖砌体与混凝土小型空心砌体结构中，前者对温度的敏感性较小，而后者对于温度影响的敏感度较高。在房屋屋顶建设中，房屋结构主要采用钢筋混凝土结构进行建设，而钢筋混凝土本身膨胀系数与砌体结构之间存在很大的不同，以此导致房屋顶层整体结构对温度的应对应力也是不同的，房屋顶层与竖向墙体之间的接触部分则会出现不同层面的变形差异，导致出现裂缝的现象。房屋结构钢筋混凝土无盖温度变化引起的裂缝是顶层墙体开裂的主要表现，呈现为八字裂缝，尤其是在多层砌体结构顶部比较明显，而顺着房屋顶层向下顺延，裂缝现象则会明显减少。

当前，温度变化引起砌体结构房屋顶层的裂缝首先为斜裂缝（主要呈现在顶层两端墙体中）、水平裂缝（相邻房屋顶层高度不一致，将会导致高度低的房屋顶层出现裂缝）、竖向裂缝（主要发生在顶层向下延伸的层面上）以及女儿墙裂缝等四种裂缝。

一旦房屋屋顶出现结构裂缝现象，不但造成房屋出现渗漏水的现象，而且长期也会对房屋内部结构产生严重的腐蚀，危害整个房屋结构的安全性。

2、温度变化对砌体结构房屋顶层裂缝病害影响分析

2.1 裂缝出现数量和呈现形式与砌体结构所应用的材料有关

温度变化对砌体结构房屋顶层所产生的裂缝，经过大量的实践表明，裂缝产生的数量和呈现的形式是不同的，这主要是由于文化变化导致砌体结构内部温度和外部温度变化不一致，以此内外部温度差产生相应的温度应力，而温度应力的直接受力体则是砌体结构内部材料，内部结构材料的线性膨胀系数直接决定了材料是否具有弹性，是否能够在温度变化下进行伸缩变化。如果，膨胀系数过低的状态小，温度变化应力较大，那么材料则无法承受温度变化，超出极限值，则会出现裂缝现象。

2.2 砌体结构承载力时间推移出现降低

温度变化对砌体结构房屋顶层裂缝的影响主要体现在日组合温差和年组合温差上，如果从日温差层面上分析，那么将会发现温度应力对砌体结构房屋顶层产生裂缝的影响是较小的。但是，如果以年为单位，某一地区的年温度差较大，尤其是我国北方夏季和冬季温度差较大，整个跨越度较大的温度差，对砌体结构产生的不良影响也是较大的。那么，如果从年温度差进行分析，在一年期间，房屋砌体结构本身发挥承载力、抗剪力等性能，在性能发挥的层面上，受到外界风力影响、材料本身性能下降、房屋地基沉降等多方面原因导致砌体结构本身对温度变化的可适应能力和可承载力在不停的下降，以此导致在长期的时间里，频繁的年温度变化差，将会极大导致砌体结构顶层出现裂缝现象。

一、温度变化对砌体结构房屋顶层裂缝病害产生影响的控制策略分析

2.3 耕缝加筋法

此种方法作为当前砌体结构房屋顶层裂缝病害控制的有效方法之一，在实际应用的过程中，主要是针对房屋顶层形成裂缝的砌体结构，通过灌入混合而成的泥沙浆，再加上埋入直勾钢筋，将钢筋深入到缝隙内部，以此通过提升整个砌体的承载力，促使砌体整体性完整，促使抗震性能得到提升，保证房屋顶层安全化应用。在前期工作完成后，注重后期洒水养护工作到位，按照原墙面进行恢复。

2.4 屋顶保温效果有效改善

温度应力变化导致房屋砌体结构顶层出现裂缝，那么在裂缝病害防治的过程中，必须有效改善屋顶保温效果。屋顶保温效果的提升中，一方面，通过使用钢筋混凝土预制板或现浇板进行，寻找裂缝开裂砌体结构最为薄弱的层面，通过填筑水泥，尽心更严格的振捣，且保证表面抹光。然后，在此添加水泥蛭石保温层，根据砌体结构厚度确定添加厚度，在此铺设二毡三油防水层；另一方面，积极使用水泥聚苯板和水泥砂浆，在辅助应用防水油膏的层面上，有效提升整个屋面板的保温效果，控制温差，以此能够有效控制砌体结构房屋墙体出现开裂。

2.5 注浆

温度变化虽然引起房屋砌体结构顶层出现裂缝，但是从最根本上控制保温效应的层面上，降低砌体结构顶层温度差的层面上，能够同时注重注浆方法的应用。注浆方法能够对由于温度造成的裂缝进行加固修复，当前常用的注浆浆液包括树脂类化学浆液，此种浆液能够深入到裂缝内部，促使房屋砌体顶层耐久性增强，且按照原始墙面整体性也大大提升。在房屋砌体内外部修复的过程中，修补裂缝宽度需要结合实际裂缝宽度进行分析。树脂灌浆材料在应用过程中，本身作为一种柔性材料，具有较强的伸缩变形能力，在适应温度变化的层面上具有较强的能力。在实际浆液灌注的过程中，可以根据裂缝数量和开裂深度采用手动或者泵注入浆液的方法，确定灌浆所应用的孔洞，注重孔洞的间隔，将灌浆器安装在孔洞内，然后，使用密封材料将全部的裂缝封闭起来，在注入过程中，保证注入量加满的基础上，及时将注入管拔出，拆除密封材料。

小结：

综上所述，温度变化对砌体结构房屋顶层裂缝产生有着非常重要的影响，在明确当前砌体结构主要产生的温度裂缝类型分析基础上，能够进一步了解产生裂缝的影响分析，以此采取相应的控制措施，对裂缝进行补充，保证顶层砌体结构的整体性。