砌体裂缝产生因素研究及其防治方法

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【论文关键词】砌体裂缝 建筑   因素  防治
【论文摘要】随着我国墙改、住房商品化的进展，人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高，对建筑物墙体裂缝的控制的要求更为严格。由于建筑物的质量低劣，如墙体裂缝、渗漏等涉及的纠纷或官司也越来越多，建筑物的裂缝已成为住户评判建筑物安全的一个非常直观、敏感和首要的质量标准。因此加强砌体结构，特别是新材料砌体结构的抗裂措施，已成为工程量、国家行政主管部门，以及房屋开发商共同关注的课题。
　　砌体属于脆性材料，裂缝的存在降低了墙体的质量，如整体性、耐久性和抗震性能，同时墙体裂缝给居住着在感官上和心理上造成了不良影响。
　　一、产生裂缝的原因
　　引起砌体结构墙体裂缝的因素很多，既有地基、温度、干缩，也有设计上的疏忽、施工质量、材料不合格及缺乏经验等。根据工程实践和统计资料这类裂缝几乎占全部可遇裂缝的80%以上。而最为常见的裂缝有两大类，一是温度裂缝，二是干燥收缩裂缝，简称干缩裂缝，以及由温度和干缩共同产生的裂缝。
　　1.温度裂缝温度的变化会引起材料的热胀、冷缩，当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时，墙体就会产生温度裂缝。最常见的裂缝是在砼平屋盖房屋顶层两端的墙体上，如在门窗洞边的八字型裂缝，平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖（块）灰缝的水平裂缝，以及水平包角裂缝（包括女儿墙）和垂直裂缝。
　　1.1八字型裂缝：当外界温度上升时，外纵墙本身沿长度方向将有所伸长，但屋盖部分的伸长量比墙体的伸长量大的多，从而导致墙体产生裂缝。
　　1.2水平裂缝和包角裂缝：平屋顶的房屋，有时在屋面板部或顶层圈梁附近出现沿外墙的纵向水平裂缝和包角裂缝。这是由于屋面伸长或缩短引起的向外或向内的推力产生的。
　　1.3女儿墙裂缝：由于屋面板和水泥砂浆面层发生过大温度变形，使女儿墙跟部受到向外或向内的水平作用力而引起的女儿墙根部与平屋面交接处砌体外凸或女儿墙外倾所产生的。
　　1.4垂直裂缝：当房屋的楼（屋）为现浇钢筋混凝土结构时，由于收缩和降温引起的楼（屋）面缩短受到了墙体的限制，使楼（屋）面构件处于受拉状态。如果房屋过长，或设计时按采暖考虑而实际上未采暖，则可能在楼（屋）面上每隔一定距离发生贯通全宽的裂缝，在四个角发生八字型裂缝。当房屋有错层时，错层处地墙体容易产生局部的垂直裂缝。
　　2.干缩裂缝烧结粘土砖，包括其它材料的烧结制品，其干缩变形很小，且变形完成比较快。只要不使用新出窑的砖，一般不要考虑砌体本身的干缩变形引起的附加应力。但对这类砌体在潮湿情况下会产生较大的湿胀，而且这种湿胀是不可逆的变形。对于砌块、灰砂砖、粉煤灰砖等砌体，随着含水量的降低，材料会产生较大的干缩变形。。但是干缩后的材料受湿后仍会发生膨胀，脱水后材料会再次发生干缩变形，但其干缩率有所减小，约为第一次的80%左右。这类干缩变形引起的裂缝在建筑上分布广、数量多、裂缝的程度也比较严重。
　　3.温度、干缩及其它裂缝对于烧结类块材的砌体最常见的为温度裂缝，面对非烧结类块体，如砌块、灰砂砖、粉煤灰砖等砌体，也同时存在温度和干缩共同作用下的裂缝，其在建筑物墙体上的分布一般可为这两种裂缝的组合，或因具体条件不同而呈现出不同的裂缝现象，而其裂缝的后果往往较单一因素更严重。另外设计上的疏忽、无针对性防裂措施、材料质量不合格、施工质量差、违反设计施工规程、砌体强度达不到设计要求，以及缺乏经验也是造成墙体裂缝的重要原因之一。如对砼砌块、灰砂砖等新型墙体材料，没有针对材料的特殊性，采用适合的砌筑砂浆、注芯材料和相应的构造措施，仍沿用粘土砖使用的砂浆和相应的抗裂措施，必然造成墙体出现较严重的裂缝。

二、砌体裂缝的控制措施
　　长期以来人们一直在寻求控制砌体结构裂缝的实用方法，并根据裂缝的性质及影响因素有针对性的提出一些预防和控制裂缝的措施。从防止裂缝的概念上，形象地引出“防”、“放”、“抗”相结合的构想，这些构想、措施有的已运用到工程实践中，一些措施也引入到《砌体规范》中，也收到了一定的效果，但总的来说，我国砌体结构裂缝仍较严重，纠其原因有以下几种。
　　1.设计者重视强度设计而忽略抗裂构造措施?
　　长期以来住房公有制，人们对砌体结构的各种裂缝习以为常，设计者一般认为多层砌体房屋比较简单，在强度方面作必要的计算后，针对构造措施，绝大部分引用国家标准或标准图集，很少单独提出有关防裂要求和措施，更没有对这些措施的可行性进行调查或总结。因为裂缝的危险仅为潜在的，尚无结构安问题，不涉及到责任问题。
　　2.防治温度裂缝的措施（1）屋面设置保温层，减小温度变形；屋盖施工尽量做好保温层。
　　（2）屋面、挑檐可采取分块预制，或留置伸缩缝，或在屋面与砖墙间设置滑动面，以减少屋面伸缩对墙体的影响。
　　（3）对房屋较长、平面形状较复杂、构造和钢度不同的房屋，可每隔一定的距离将屋盖、楼盖、墙体或其他有关构件断开，形成若干较小的单元，每个单元因温度变形和收缩产生的拉力大大减小，从而防止裂缝的出现。
　　（4）提高砂浆强度，保证砌筑质量，在易开裂处设置水平钢筋承受拉力
　　3.砌体的干缩变形引起的墙体开裂，宜采取下列措施：
　　3.1在屋盖的适当部位设置控制缝，控制缝的间距不大于30m；
　　3.2当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12m时，宜设置分隔缝，分隔缝的宽度不应小于20mm，缝内用弹性油膏嵌缝；?
　　3.3建筑物温度伸缩缝的间距除应满足《砌体结构设计规范》BGJ3-88第5.3.2条的规定外，宜在建筑物墙体的适当部位设置控制缝，控制缝的间距不宜大于30m。
　　4.防止主要由墙体材料
的干缩引起的裂缝可采用下列措施之一：
　　4.1在墙的高度、厚度、不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半突然变化处及门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝；
　　4.2竖向控制缝，对3层以下的房屋，应沿房屋墙体的全高设置；对大于3层的房屋，可仅在建筑物1-2层和顶层墙体的上述位置设置；
　　4.3控制缝在楼、屋盖处可不贯通，但在该部位宜作成假缝，以控制可预料的裂缝；
　　4.4控制缝作成隐式，与墙体的灰缝相一致，控制缝的宽度不大于12mm，控制缝内应用弹性密封材料，如聚硫化物、聚氨脂或硅树脂等填缝。
　　4.5控制缝的间距1.对有规则洞口外墙不大于6mm；2.对无洞墙体不大于8m及墙高的3倍；3.在转角部位，控制缝至墙转角的距离不大于4.5m；
　　结构布置型式、建筑物平面、外形等，综合采用上述抗裂措施。