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常見建筑磚砌體裂縫原因及其防治論文
摘 要：結(jié)合多年的工程質(zhì)量監(jiān)督實(shí)踐，針對(duì)溫差變形、地基基礎(chǔ)不均勻沉降、特殊砌體材料產(chǎn)生的裂縫，對(duì)其建筑磚砌體裂縫的原因作了分析，結(jié)合我國當(dāng)前砌體結(jié)構(gòu)的使用情況，提出了砌體結(jié)構(gòu)裂縫控制的具體措施。
關(guān)鍵詞：砌體結(jié)構(gòu)；裂縫；防治措施
1 溫差變形引發(fā)的磚砌體裂縫
這類裂縫較典型和普遍的是建筑物(特別是那些縱向較長(zhǎng)的)頂層兩端內(nèi)外縱墻上的斜裂縫，其形態(tài)呈“八”字或“X”型，且顯對(duì)稱性，但有時(shí)僅一端有，輕微者僅在兩端1個(gè)～2個(gè)開間內(nèi)出現(xiàn)，嚴(yán)重者會(huì)發(fā)展至房屋兩端1／3縱長(zhǎng)范圍內(nèi)，并由頂層向下幾層發(fā)展。此類型裂縫產(chǎn)生的直接原因是混凝土結(jié)構(gòu)屋面的伸縮變形牽引其下磚砌體超過其材料抗拉強(qiáng)度的結(jié)果。具體的機(jī)理可認(rèn)為是：在陽光照射下(特別是南方地區(qū))屋面板溫度可高達(dá)60℃～70℃ ，而在其下的磚砌體僅為30℃ ～35℃ ，如此大的溫差，加上混凝土線膨脹系數(shù)比磚砌體近似大一倍，則根據(jù)王鐵夢(mèng)《建筑物的裂縫控制》一書中提出的計(jì)算理論和公式，可計(jì)算出砌體中的主拉應(yīng)力。又加上房屋兩端為“自由端”，水平約束力小，上部砌體垂直壓力較小，如無相應(yīng)措施上述裂縫在所難免。
當(dāng)屋面向兩端熱脹時(shí)，致使下部砌體出現(xiàn)正“八”字縫，當(dāng)冷縮時(shí)，就出現(xiàn)倒“八”字縫，一脹一縮則易出現(xiàn)“X”字縫。其防治的主要方法：一是減緩消除熱脹冷縮動(dòng)力源，如設(shè)隔熱層、變形縫；二是增強(qiáng)相關(guān)砌體抗力，如提高砂漿強(qiáng)度，提高飽滿度，空斗改實(shí)砌，加筋砌體，加設(shè)構(gòu)造柱；三是提高抹灰的抗裂能力(對(duì)于不影響結(jié)構(gòu)安全的縫)。
2 地基不均勻沉降引起的裂縫
建筑物不均勻下沉，造成建筑物開裂破壞。產(chǎn)生這種破壞的原因很多，其中主要有：上部結(jié)構(gòu)的荷載差異大、建筑物的體形復(fù)雜、土層均勻性差等，都會(huì)導(dǎo)致不均勻下沉。地基發(fā)生了不均勻沉降后，下沉較大部位與下沉較小部位之間，出現(xiàn)了相對(duì)位移。即基礎(chǔ)底的地基表面出現(xiàn)了局部凹陷。在局部凹陷處，基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)失去了支承，其重量只能由磚砌體承擔(dān)，使得磚砌體上產(chǎn)生了附加拉力和剪力 當(dāng)這種附加托，超過了磚砌體的承載能力后，磚砌體上便出現(xiàn)裂縫。這類裂縫一般都與地面成45o左右的角，上寬下窄，斜縫朝向凹陷處。
對(duì)于因地基不均勻沉降而引起的磚砌體裂縫，最根本的措施是消除地基的不均勻沉降，為此需在設(shè)計(jì)、施工方面采取一定的預(yù)防措施。首先，設(shè)計(jì)方面：(1)對(duì)于表層有密實(shí)土層時(shí)，應(yīng)充分利用其作為天然地基的持力層；(2)減少建筑物作用于地基上的壓力；(3)鋪設(shè)砂墊層或采用砂井、砂井預(yù)壓、電滲法等 促使土層剛結(jié)，提高地基承載能力 其次，施工方面：(1)施工速度和加荷速率不要太快，使地基土有充裕的時(shí)間逐漸固結(jié)，強(qiáng)度逐漸提高，避免基礎(chǔ)發(fā)生塑流擠出；(2)在建筑物地基的四周打板樁圍墻，以防止地基軟土被擠出，板樁應(yīng)有足夠的剛度和鎖口拉應(yīng)力，以抵抗向外的水平壓力；(3)用反壓法防止地基土塑流擠出，可在基礎(chǔ)兩側(cè)堆土反壓，減小作用在基底平面處土體上的壓力差，增加地基的穩(wěn)定性。
3 特殊砌體材料產(chǎn)生的裂縫
如混凝土小型空心砌塊、灰砂磚等的砌體。前者致裂的主要原因是豎縫砂漿難以飽滿以及特殊的構(gòu)造要求未能跟上。后者一般使用溫州地區(qū)蒸壓灰砂磚，由于其本身對(duì)溫差敏感、表面光滑等特殊性，雖然外觀、尺寸指標(biāo)均較好，但在實(shí)際使用中對(duì)嚴(yán)格的灰砂磚砌體施工規(guī)程不熟悉，缺少使用經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致除存在粘土磚常見裂縫外，還常見在較長(zhǎng)墻段中及外墻窗臺(tái)下的豎斜裂縫。其機(jī)理可以認(rèn)為：①剛出廠的灰砂磚穩(wěn)定性差�；疑按u主要由細(xì)砂和石灰組成，蒸壓養(yǎng)護(hù)后，一般不到一周即已出廠，但根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，灰砂磚在出廠的一月內(nèi)其釋放的熱量較大，存在著反復(fù)的化學(xué)反應(yīng)過程，而且實(shí)際上一時(shí)難以完全反應(yīng)，因此，體積極不穩(wěn)定。② 對(duì)含水率有苛刻的要求，據(jù)有關(guān)試驗(yàn)資料和使用經(jīng)驗(yàn)表明，含水率控制在7％ ～10％之間砌體可獲得較好的粘結(jié)力和抗剪強(qiáng)度，否則影響明顯。③磚體表面太光滑，粘結(jié)性能差，特別是當(dāng)含水率不當(dāng)致使砌體砂漿強(qiáng)度低劣粘結(jié)不良后，直接地導(dǎo)致了在縫問抗拉剪強(qiáng)度低下。
4 防止墻體開裂的具體措施
4．1 防止屋蓋溫度變化與砌體干縮變形引起的墻體開裂措施
1)屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層；2)在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不大于30 m；3)當(dāng)采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長(zhǎng)度大于12 m時(shí)，宜設(shè)置分隔縫，分隔縫的寬度不應(yīng)小于20 mm，縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫；4)建筑物溫度伸縮縫的間距除應(yīng)滿足BGJ3—88砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范第5。3．2條的規(guī)定外，宜在建筑物墻體的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不宜大于30m。
4．2 防止主要由墻體材料干縮引起裂縫的措施
1)在墻的高度突然變化處設(shè)置豎向控制縫；2)在墻的厚度突然變化處設(shè)置豎向控制縫；3)在不大于離相交墻或轉(zhuǎn)角墻允許接縫距離之半設(shè)置豎向控制縫；4)在門、窗洞口的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置豎向控制縫；5)豎向控制縫，對(duì)3層以下的房屋，應(yīng)沿房屋墻體的全高設(shè)置；對(duì)大于3層的房屋，可僅在建筑物1層～2層和頂層墻體的上述位置設(shè)置；6)控制縫在樓、屋蓋處可不貫通，但在該部位宜做成假縫，以控制可預(yù)料的裂縫。
4．3 在建筑物墻體中設(shè)置配筋帶
1)在樓蓋處和屋蓋處；2)墻體的頂部；3)窗臺(tái)的下部；4)配筋帶的間距不應(yīng)大于2400mm，也不宜小于800 mm；5)配筋帶的鋼筋，對(duì)190 mm厚墻，不應(yīng)小于212，對(duì)250 mm～300 mm厚墻不應(yīng)小于2l6，當(dāng)配筋帶作為過梁時(shí)，其配筋應(yīng)按計(jì)算確定；6)配筋帶鋼筋宜通長(zhǎng)設(shè)置，當(dāng)不能通長(zhǎng)設(shè)置時(shí)，允許搭接，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于45d和600mm。
綜上分析，砌體裂縫因溫差和磚的材質(zhì)因素產(chǎn)生的較普遍，而以沉降、超載致裂的危害較大，但其危害性和處理方法也不能一概而論，在具體處理時(shí)應(yīng)正確區(qū)分，對(duì)癥防治，以防為主。
參考文獻(xiàn)：
[1]GB 50003—2001，砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．
[2]肖亞明．砌體結(jié)構(gòu)裂縫與控制問題研究綜述[C]．2004.5.
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