淺析房屋墻體裂縫產(chǎn)生的原因與防治措施
關(guān)鍵詞：房屋墻體,裂縫控制
一、常見建筑物墻體裂縫的類型
1.1 不同墻體材料之間裂縫
在不同建筑材料間極易出現(xiàn)規(guī)則的裂縫，尤其是框架結(jié)構(gòu)的工程在框架與填充墻之間經(jīng)常出現(xiàn)這種水平裂縫和垂直裂縫，這種裂縫的特點(diǎn)是沿墻與梁、柱與墻接觸面之間出現(xiàn)，裂縫較寬而深，砌筑完成后墻體出現(xiàn)沉降與梁產(chǎn)生裂縫，如果梁寬大于墻體寬度則在梁底最易出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)可引起梁底抹灰局部的脫落，很難全面預(yù)防。
1.2 應(yīng)力集中裂縫
此類裂縫多在砌體結(jié)構(gòu)相對薄弱部位出現(xiàn)，如門洞口上部、窗洞口上、下部及砼大梁下部的墻體上。其裂縫多為斜向，少部分為豎向和水平方向裂縫。
1.3 墻面抹灰龜裂
墻面抹灰完成后，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)大面積細(xì)而密呈龜裂狀的裂紋，這種裂紋細(xì)而深度淺時(shí)危害不大，可不做處理，但開裂較深時(shí)往往伴隨著空鼓、脫落等現(xiàn)象的發(fā)生，一旦出現(xiàn)大面積空鼓、脫落，唯一的辦法是返工重做，但很難恢復(fù)原貌，易在返工面周圍出現(xiàn)收縮裂縫，返工的效果既不經(jīng)濟(jì)也不美觀。
二、墻體出現(xiàn)裂縫的原因
2.1 溫差變形引起的墻體裂縫
這是最常見的一種墻體裂縫。一般材料均有熱脹冷縮性質(zhì)，房屋結(jié)構(gòu)由于周圍溫度變化引起熱脹冷縮變形。鋼筋混凝土屋面板和墻體材料是兩種性能不同的材料，鋼筋混凝土的線膨脹系數(shù)約為10×10-6，而砌體墻的線膨脹系數(shù)約為 5×10-6。由溫度應(yīng)力引起結(jié)構(gòu)的伸縮值可由下式計(jì)算：
ΔL=Δt×α×L。
式中:
ΔL—— 相應(yīng)材料的伸縮值;
Δt —— 溫差;
α—— 材料線膨脹系數(shù);
L—— 結(jié)構(gòu)長度。
在夏季的幾個(gè)月里，屋面板溫度可高達(dá) 60～70℃，而在其下的墻體一般僅為 30～35℃，溫差可達(dá)30~40℃，加之在相同溫差下，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的伸長值要比磚砌體墻大一倍左右。所以在混合結(jié)構(gòu)中，當(dāng)溫度變化時(shí)，鋼筋混凝土屋蓋、樓蓋、圈梁與鄰接的磚墻伸縮不一，存在著較大的溫度變形差，這種變形差的分布是中部小、兩端大，由于變形差必然彼此相互牽制而生產(chǎn)溫度應(yīng)力，使房屋結(jié)構(gòu)開裂破壞。
2.2 地基沉降不均勻引起的裂縫
房屋的地基在平整過程中，一般都經(jīng)過高挖低填的工序，因此在房屋建成后都會(huì)出現(xiàn)程度不同的地基沉降。如果地基沉降不均勻，沉降大的部位與沉降小的部位，發(fā)生相對位移，在墻體中產(chǎn)生剪力和拉力，當(dāng)這種附加內(nèi)力超過墻體本身的抗拉抗剪強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫，且這些裂縫會(huì)隨著地基的不均勻沉降的增大而增大，一般成斜向裂縫，裂縫的方向一般向著凹陷處。這種裂縫一般出現(xiàn)在建筑物下部，由下往上發(fā)展，呈“八”字、倒“八”字、水平及豎縫等。當(dāng)長條形的建筑物中部沉降過大，則在房屋兩端由下往上形成正“八”字型裂縫，且首先在窗對角突破;反之，當(dāng)兩端沉降過大，則形成的兩端由下往上的倒“八”字型裂縫，也首先在窗對角突破，還可在底層中部窗臺(tái)處突破形成由上至下豎縫;當(dāng)某一端下沉過大時(shí)，則在某端形成沉降端高的斜裂縫;當(dāng)縱橫墻交點(diǎn)處沉降過大，則在窗臺(tái)下角形成上寬下窄的豎縫，有時(shí)還有沿窗臺(tái)下角的水平縫;當(dāng)外縱墻凹凸設(shè)計(jì)時(shí)，由于一側(cè)的不均勻沉降，還可導(dǎo)致在此處產(chǎn)生水平推力而組成力偶，從而導(dǎo)致此交接處的豎縫。
2.3 地基土凍脹和屋面女兒墻漏水凍脹引起的墻體裂縫
當(dāng)氣溫降到 0℃以下時(shí)，地層表面所含水分就開始結(jié)冰;而當(dāng)?shù)鼗辽蠈訙囟冉档?℃以下時(shí)，凍脹性土中的水就開始結(jié)凍，下部土中的水分在毛細(xì)管的作用下，不斷涌進(jìn)上部，上部土不斷結(jié)凍形成冰晶體而膨脹隆起，由于地下水位的高低不同，結(jié)冰的厚度不同，隨著氣溫的降低，地基隆起的程度就不同。一般情況下，地下水位越高，氣溫越低，隆起的程度越高。凍脹應(yīng)力很大，可高達(dá) 2×106MPa， 建筑物很難抵抗如此大的應(yīng)力，所以建筑物的某一部位就會(huì)被頂起。由于地基的含水量不同，各基礎(chǔ)所處的環(huán)境也不同，所出現(xiàn)凍脹的情況也不一樣，就好像地基的不均勻沉降引起的墻體裂縫。屋面排水不利、滲漏、女兒墻壓頂開裂出現(xiàn)滲漏等也同樣引起墻體裂縫。
2.4 因房屋結(jié)構(gòu)引起的裂縫
因房屋結(jié)構(gòu)的原因引起的裂縫主要見之于這些情形：(1) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有差錯(cuò)。由于計(jì)算結(jié)構(gòu)荷載時(shí)有遺漏、構(gòu)造不合理，造成結(jié)構(gòu)本身不合理從而引起墻體裂縫。(2)砌體施工質(zhì)量低劣。墻體砌筑時(shí)灰縫不飽滿、厚度不均勻、組砌方式不符合要求等，砌筑磚墻時(shí)，未對磚塊濕水，采用干磚上墻等違規(guī)作業(yè)都會(huì)降低砌體承載能力，使墻體日后出現(xiàn)裂縫。(3)墻體整體性被削弱。在實(shí)際生活中經(jīng)常因?yàn)樵诜课萁ǔ珊�，埋設(shè)各種管線穿過墻體，破壞墻體整體性，減少了墻體截面面積，削弱了墻體承載力，從而引起墻體出現(xiàn)裂縫。(4)改變房屋用途，加大使用荷載和增加振動(dòng)力，也會(huì)使墻體受到破壞，引起墻體裂縫。
三、防治裂縫的措施
3.1 嚴(yán)格工程設(shè)計(jì)
強(qiáng)化墻體防裂縫設(shè)計(jì)的要領(lǐng)與理論，嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行墻體設(shè)計(jì)，確保墻體質(zhì)量。 墻體抹灰砂漿中摻一定量纖維，增強(qiáng)抗裂能力。外墻裝修有條件的全部增設(shè)鋼絲網(wǎng)。砌體墻有窗臺(tái)的，全部改用混凝土窗臺(tái)。墻體砌筑用的材料盡可能使用一種，避免多種材料混合使用。盡可能保證墻體所用砌塊、砌筑砂漿、抹灰砂漿的強(qiáng)度、吸水率、熱脹冷縮等統(tǒng)一協(xié)調(diào)，基本一致。
3.2加強(qiáng)施工管理
合理設(shè)置沉降縫，使其各自沉降，以減少或防止裂縫產(chǎn)生。加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的剛度，提高墻體抗剪強(qiáng)度�？稍诨A(chǔ)(±0.00)處及各樓層門窗口上部設(shè)置圈梁，砌體操作過程中嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范規(guī)定，如采取磚澆水潤濕，改善砂漿和易性，提高砂漿強(qiáng)度、飽滿度，增加磚層之間的粘結(jié)，施工臨時(shí)間斷處嚴(yán)禁留直搓等措施，都可大大提高墻體的抗剪強(qiáng)度。
對于復(fù)雜的地基，在基槽開挖后應(yīng)進(jìn)行普遍釬探，對探出的軟弱部位加固處理后，方可進(jìn)行基礎(chǔ)施工。大窗口下部應(yīng)考慮設(shè)混凝土梁或反磚旋，以適應(yīng)窗臺(tái)的變形，防止窗臺(tái)處產(chǎn)生豎直裂縫。為避免多層房屋底層窗臺(tái)下出現(xiàn)裂縫，除了加強(qiáng)基礎(chǔ)整體性外，也可采取通長配筋的方法。另外窗臺(tái)部位砌筑時(shí)不宜使用過多的半磚。在窗洞下增設(shè)厚 40mm 鋼筋混凝土帶，使山墻兩側(cè)1-2房間與山墻形成 U字形鋼筋混凝土帶，以解決窗下角裂縫問題，并提高結(jié)構(gòu)的整體性。
砌塊結(jié)構(gòu)的芯柱通常采用“暗芯柱”作法，混凝土澆筑時(shí)無法使用機(jī)械振搗，芯柱質(zhì)量難以保證。為克服這一弊端，改用明構(gòu)造柱 240mmx240mm 或 240mmx190mm 代替“暗芯柱”，并按要求留置馬牙搓和拉結(jié)筋，以提高抗震能力，質(zhì)量也便于檢查。
3.3 減少溫度應(yīng)力
�、傥萆w上設(shè)置保溫層或隔熱層。
�、谠谖萆w的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，其間距30mm。
③當(dāng)采用現(xiàn)澆砼挑檐的長度>12m 時(shí)，宜設(shè)置分隔縫，其寬度 >20mm;縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫。
�、芎侠碓O(shè)置灰縫鋼筋，其要求如下：
a.在墻洞口上、下的第一道和第三道灰縫設(shè)置鋼筋，鋼筋伸入洞口每側(cè)長度應(yīng)≥600mm。
b.在屋面標(biāo)高以上、屋面標(biāo)高以下的第二或第三道灰縫及靠近墻頂?shù)牟课辉O(shè)置鋼筋。
c.灰縫鋼筋的間距≤600mm。
d.灰縫鋼筋距樓、屋蓋砼圈梁或配筋帶的距離應(yīng)≥600mm。
e.灰縫鋼筋宜通長設(shè)置，當(dāng)不便通長設(shè)置時(shí)，允許搭接，搭接長度 >300mm。
f.灰縫鋼筋兩端應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中，錨固長度 >300mm。
g.灰縫鋼筋應(yīng)埋入砂漿中，其保護(hù)層上下應(yīng)≥3mm，外側(cè)<15mm。
h.配筋時(shí)含鋼率≥0.05%;局部截面配筋時(shí)含鋼率≥0.3%。
i.設(shè)置灰縫鋼筋的房屋的控制縫的間距應(yīng)≤30mm。
⑤在頂層圈梁上設(shè)置寬 40-50mm 的遮陽板，防止太陽直接照射鋼筋混凝土圈梁，減小因溫差產(chǎn)生的應(yīng)力。
⑥對于已經(jīng)產(chǎn)生溫度裂縫的砌體，裂縫穩(wěn)定后應(yīng)及時(shí)采取處理措施：對于數(shù)量較少且裂縫寬度不大的墻體裂縫可在消除裂縫表面灰塵、白灰、浮渣及松散層等污物后，采取壓力灌漿的辦法進(jìn)行修補(bǔ);對于數(shù)量較多、寬度較大的墻體裂縫宜先將墻面抹灰全部剔除，并在墻面橫豎灰縫剔除深度不小于10mm 的砂漿，清掃墻面灰塵并澆水濕潤裂縫，用水泥稠漿封堵裂縫，在磚墻兩面分別掛雙向φ6@200 鋼筋網(wǎng)片，用φ6穿墻筋勾住兩鋼筋網(wǎng)片，然后用高強(qiáng)度砂漿抹面。
結(jié)束語：墻體裂縫是現(xiàn)實(shí)生活中難以避免的建筑工程質(zhì)量問題，只是有些裂縫過小，平時(shí)看不到，出現(xiàn)裂縫以后需仔細(xì)觀察，找出裂縫的特點(diǎn)和基本規(guī)律，分析裂縫產(chǎn)生的原因，及時(shí)采取相應(yīng)的處理措施處理，從而保證建筑物的結(jié)構(gòu)安全和美觀。
參考文獻(xiàn)
[1]砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50003-2001).中國建筑工業(yè)出版社. 2002.轉(zhuǎn)
