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1、砖砌体裂缝原因及其防治砖砌体裂缝原因及其防治一、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、稳定和整体性、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，十分迫切。就实践谈几点常见建议。二、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 1/2 纵长范围内，并由顶层向下几层发展。此类型缝对那种刚性屋面平屋顶
2、、未设变形缝、隔热层的房屋，更易发生。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。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 60-70 摄氏度，而在其下的砖砌体仅为 30-35 摄氏度，如此大的温差，加上混凝土膨胀系数比砖砌体近似大一倍，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 0.14Mpa 和 0.12Mpa，而沿齿缝通缝的弯曲抗拉强度仅为 0.25Mpa 和 0.12Mpa，则温差引起的砌体
3、主拉应力大于砌体本身抵抗力的 50%-300%不等。又加上房屋两端为“自由端” ，水平约束力小，上部砌体垂直压力较小，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。其防治的主要方法：一是减缓消除热胀冷缩动力源，如设隔热层、变形缝；二是增强相关砌体抗力，如提高砂浆强度，提高饱满度，空斗改实砌，加筋砌体，加设构造柱；三是提高抹灰的抗裂能力（对于不影响结构安全的缝） 。例如某市一楼房，砖混 7 层，面积 4901m2，建于 1994 年 10 月-1996 年 4 月，纵长 56m，未设变形缝，屋面为多孔板灌
4、缝找平后加小青瓦坡屋面防水，两侧纵长为宽 2m 现浇屋面板并作排水檐沟使用，当年夏季过后即发现东西两端顶层边套边间纵墙出现约 45斜裂缝。为此，决定先作石膏试饼观察，及至 1997 年夏季后裂缝加剧，并由边间向内二三间发展、顶层向六、五层发展。在查明施工、设计及现状后即采取了对症措施：1、以每套为独立元，将屋面板间正对的每套之间的多孔板端缝，重新切开留缝；2、将相对此端缝的现浇檐沟板切缝分开（减缓了动力源） ；3、将其内一道空斗纵墙干脆拆除改实砌；4、在不明显影响结构安全的缝部位，铲除原抹赤后加钢丝网片，再用高标号水泥砂浆粉刷修补。一年后再检查未见变化。又如在此事例教训下的该单位第二幢楼房，砖
5、混 7 层，面积6037m2，建于 1996 年 6 月-1998 年 6 月，为防治上述裂缝，在六、七层的两端 1/3 纵长上加设必要的构造柱，提高砌筑砂浆强度到M5.0，全部实砌处理，至今检查未见此类裂缝出现。同理，温差裂缝尚有屋面结构与其下相应砌体之间的水平缝，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给墙的横墙上的内高外低斜裂缝等等。对于出现这类斜裂缝一般为：上几层多于下几层，轻微者仅在靠外墙端约 0.5-1.0m 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
6、裂缝的机理可以认为是：由于外墙柱及横墙（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 y 和 x 合力为主拉应力 r，约 45，当 r 超过砌体抵抗强度时，裂缝就出现了。与此同理出现的尚有如窗角“八”字缝以及沿窗上下脚的水平缝等。防治这类缝的有效措施是加设混凝土窗台盘，它不仅可以防裂缝，还可有有效地解决铝合金等窗框安装配合问题，防止窗周渗漏水。三、基础不均匀沉降引起的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
7、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，则形成的两端由下往上的倒缝，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，则在某端形成沉降端高的斜裂缝；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而组成力偶，从而导致此交接处的竖缝。如某住宅小区，六层框混，底层沿街营业房，于 1999 年 3 月开工，2000 年 6 月竣工，由于主楼为桩基，但营业房不打桩，虽设置了伸缩缝，但由于营业房为主楼基本完工后才开始
8、施工，无形中更加大了竣工后的沉降差，故在竣后约半年，由于营业房中间部位沉降较大，在营业房与主楼交接处出现“八”字形裂缝，好在裂缝并不大，一年后待裂缝稳定，用钢筋网片补掉裂缝。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，根据本地区通病，如能在那些开大窗洞的教学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，对防止所述裂缝有时显效果。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。四、特殊砌体材料产生的裂缝如混凝土小型空心砌块、灰砂砖等的砌体，前者致裂的主要原因是竖缝砂浆难以饱满以及
9、特殊的构造要求未能跟上。后者一般使用温州地区蒸压灰砂砖，由于其本身对温差敏感、表面光滑等特殊性，虽然外观、尺寸指标均较好，但在实际使用中对严格的灰砂砖砌体施工规程不熟悉，缺少使用经验，导致除存在粘土砖常见裂缝外，还常见在较长墙段中及外墙窗台下的竖斜裂缝。其机理可以认为：1、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，一般不到一周即已出厂，但根据生产经验，灰砂砖在出厂的一月内其释放的热量较大，存在着反复的化学反应过程，而且实际上一时难以完全反应，因此，体积极不稳定。2、对含水率有苛刻的要求，据有关试验资料和使用经验表时，含水率控制在 7%-10%之间砌体可获得较好的粘结力的抗
10、剪强度，否则影响明显。3、砖体表面太光滑，粘结性能差，特别是当含水率不当致使砌体砂浆强度低劣粘结不良后，直接地导致了在缝间抗拉剪强度低下。预防的主要方法：1、确保使用前的稳定期；2、严格控制含水率；3、严格按温州地区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；4、改善砖面造型（如生产糙面灰砂砖） 。如能切实落实这四类措施，在目前大力推广使用墙改材料的今天，灰砂砖还是有广泛的生产和应用潜力的。例如某县一商品房于 1997 年 4 月开工，1999 年 11 月完工，采用灰砂砖砌体，由于缺乏使用经验，于次年检查中发现在较长墙段（大于 5m，包括有交叉墙的直线段）及窗台
11、下、上下角等，无论上下层，普遍有竖、斜缝出现，为此加设钢筋网片修补后，未见再现。五、其它裂缝这些裂缝包括：混凝土构件变形导致的砌体裂缝，如当挑梁上填充墙、梁相继同步施工致使挠度过大，其上砌体产生内低外高斜裂及与外纵墙之间的竖缝等；砌体本身承载力不足如砖柱承载不足时在下部 1/3 高度处出现的竖缝；砌体构造要求不良如施工洞留置和拉结筋放置不当造成的洞边缝，施工质量差造成的缝，如砌体通缝，灰缝砂浆不饱满，含水率掌握不当，脚手眼设置不当，组砌不当等。这些裂缝形态各异，必须对症防治。六、小结综上分析，砌体裂缝因温差和砖的材质因素产生的较普遍，而以沉降、超载致裂的危害较大，但其危害性和处理方法也不能一概
12、而论，在具体处理时务须正确区分，对症防治，且以防为主。治理的原则：凡已涉及结构安全且变化剧烈的，应当机立断，迅速采取相应对策，排除动力源，加固补强或作拆除返工处理；反之，如变化趋缓、稳定、仅与外观和评定有关，修复后不影响使用，则重点放在表面处理上。总之，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。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。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
13、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。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
14、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，从而对墙体产生附加水平推力墙体受到屋盖的推力而产生剪应力，剪应力和拉力又引起主拉应力。当主拉应力过大时，将在墙体上产生八字型裂缝。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
15、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。
16、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
