浅谈墙体裂缝的成因及防治

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  【摘 要】 墙体裂缝的成因有很多,墙体裂缝所造成的影响是不能被忽视的,轻则影响房屋的美观,重则影响房屋的安全,更甚者或将影响到整个房屋的结构承载力,从而导致房屋倒塌。基于此,本文就将对墙体裂缝的成因以及防止措施进行分析探讨。
  【关键词】 墙体;裂缝;原因;措施
  1、墙体裂缝类型分析
  1.1、温度应力产生的裂缝
  温度应力是墙体产生裂缝直接原因之一,房屋结构受周围环境温度变化影响,会产生热胀冷缩的变形,当温度应力的数值上升到能使砌体结构遭到损坏时,墙体就会产生裂缝。
  1.2、地基不均匀沉降裂缝
  墙体裂缝产生地基的结构构成及房屋长高比有关,地基是房屋荷载的最终承受者,当沉降失去约束,超过设计允许值范围时,房屋就会出现裂缝。
  1.3、砌体干缩裂缝
  不同的砌体材料,它的干缩变形的值是各不相同的,不同工艺制作生产的砌块材料,其砌块的干燥收缩值的变化差异也较大。
  1.4、施工操作不当引起的裂缝
  八字形裂缝,主要出现在横墙与纵墙两端部,此种裂缝属正八字形的热胀裂缝,随温度升降而变化,其原因是由于设计与施工中的缺陷,使屋面保温层的热阻减少甚至失效,致使屋面板温度变形大于砌体温度变形,当产生一定的温度应力的,屋面板的推力就传给墙体,并因墙体温度附加应力在房屋两端较大,当砌筑砂浆强度较低时,则易发生剪力产生的主拉应力,当超过砌体抗拉极限时,墙体即出现八字形开裂。倒八字形裂缝,属冷缩裂缝,主要出现在纵横墙两端的窗洞口处,尤以顶层两端窗洞口处最严重;水平裂缝,多见于顶层横墙、纵墙、、及山墙处。当屋面保温隔热较差,屋面板受热膨胀对墙体产生水平推力,由于墙体在端部收缩要大于中部且砌体抗剪能力较低,使纵横墙与屋盖的接触面上产生水平裂缝;垂直裂缝,主要出现在窗台墙处、过梁端部及楼层错层处。此种裂缝主要由于温度变化,墙体受到楼板的拉应力作用,在门窗洞口处产生应力集中效应而拉裂,或因冷缩变形,引起墙体垂直裂缝。
  2、墙体裂缝的成因分析
  2.1、设计因素
  未认真按规范规程要求进行防裂缝设计,在许多工程中,设计虽有防裂缝措施,但与规程要求不完全相符,致使墙体防裂缝得不到有效控制,或保质年限大大缩短。
  2.2、温度因素
  温差是造成建筑顶层墙体产生开裂的首要因素。这种墙体裂缝主要是因为建筑物的各个部位受热不均,从而产生的温度变形不协调,引起墙体开裂。温度裂缝的严重程度与环境温差成正比,环境温差越大裂缝就越严重,温差小时开裂也小,屋面保温隔热效果差的裂缝就越严重,保温隔热效果好的裂缝就轻。砖砌体与混凝土的线膨胀系数大约相差一倍,在环境温差条件下,砖砌体产生的温度变形比较小,而混凝土产生的温度变形就比较大,这种变形差异会引起两者的相对位移,在建筑端部的砖墙内产生剪力和拉力,从而使得截面发生突变,产生应力集中,进而引起墙体开裂。
  2.3、地基不均匀沉降
  建筑工程地基的不均匀沉降是造成墙体裂缝的一个重要影响因素。此类裂缝主要发生在软土地基上,一般是由于建筑地基土质松软,沉降不均匀,使得墙体收到较大的剪切力,若结构刚度不足,材料强度及施工质量不能满足要求,就会导致墙体的开裂。这种裂缝一般是由建筑物下部往上发展,裂缝指向于沉降较大的部位相一致,形成斜裂缝。若地基局部存在旧房、深坑、墓坑等均易造成不均匀沉降引起墙体开裂。此外,若建筑地基位于冻土层上,收到地基的冻胀作用也会使得建筑产生开裂。
  2.4、施工因素
  砌筑质量差引起墙体裂缝,具体如:使用龄期不足的砌块,用不同块材混砌,组砌方法不合理;施工工艺错误,砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块,未按规范规定砌筑或出现通缝,水平、竖缝厚薄不均且砂浆不饱满,砂浆和易性、保水性能差等;墙体抹灰质量差引起墙体裂缝,具体如:基层清洁不干净,在基层与面层中间形成隔离层,引起抹面砂浆空鼓开裂;采用加气混凝土砌块砌筑时,抹灰砂浆未采用配套的专用砂浆等;房屋建成后埋设各种管线穿过墙体,破坏墙体整体性,减少了墙体载面面积,削弱了墙体承载力,从而引起墙体裂缝。
  3、墙体裂缝的防治措施探讨
  3.1、沉降裂缝防治
  加强基础坑钎探工作,对于较复杂的地基,在基坑开挖后应进行普遍钎探,待对探出的软弱部位进行加固处理后,方可进行基础施工;合理设置沉降缝,操作中应防止在浇筑圈梁时将断开处浇在一起,或砖头、砂浆等杂物落入缝内,以免房屋不能自由沉降而发生墙体拉裂现象;提高上部结构的刚度,增强墙体的抗剪强度,应在基础顶面处及各楼层门窗口上部设置圈梁,减少建筑物端部门窗数量;宽大窗口下部应考虑设混凝土梁或砌反砖拱以适应窗台反梁作用的变形,防止窗台处产生竖直裂缝,也可采取通长配筋的方法来加强;另外,窗台部位也不宜使用过多的半砖砌筑;当沉降裂缝发生后沉降发展较为缓慢且有减弱趋势时,应在裂缝稳定后对裂缝修复,修复一般用水泥砂浆,树脂砂浆填缝或水泥灌浆封闭保护的方法处理;当沉降裂缝发展较快且有加速趋势时,应采取临时支护措施,减小基础荷载,加固基础后修复,基础加固常用加大基础面积法,桩基础托换法以及注浆等改变土壤特性的方法。
  3.2、温度应力裂缝防治
  屋盖设置保温层或隔热层,同时在适当部位设置控制缝,其间距30mm,在顶层圈梁上设置宽40—50mm的遮阳板,防止太阳直接照射钢筋混凝土圈梁,层面板温度降低下,它与墙体的温差大大缩小,能有效防止顶层墙体裂缝,当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12m时,宜设置分隔缝,其宽度大于20mm,缝内用弹性油膏嵌缝。对于已经产生温度裂缝的砌体,裂缝稳定后应及时采取处理措施:对于数量较少且裂缝宽度不大的墙体裂缝可在清除裂缝表面灰尘等污物后,采取压力灌浆的办法进行修补;对于数量多、宽度大的墙体裂缝先将墙面抹灰全部剔除,并在墙面横竖灰缝剔除深度不小于10mm的砂浆,清扫墙面灰尘并浇水湿润裂缝,用水泥稠浆封堵裂缝。
  3.3、设计方面控制
  一要把好设计关,设计必须精细合理,把有可能产生墙体裂缝的因素都事先考虑进去,并在设计上采取必要的措施,防范于未然。设计要根据地质资料,结合场地地基实际,因地制宜,精心周到;设计要保证墙体具有足够的承载力和稳定性。如合理选择墙体结构布置方案(或横墙承重、或纵墙承重、或纵横墙承重、或部分框架承重);挑选强度足够大的建筑材料砌筑承重墙;承重墙必须矮而厚、短而厚等;设计要从源头上杜绝墙体裂缝的产生,譬如设置伸缩缝、沉降缝,使用保温、隔热、隔声、防潮材料等。
  3.4、把好材料关
  建筑所使用的材料,必须合格、规范,满足设计要求。進入建筑工地的材料,必须具有合格证,材料的性能、强度,必须符合设计要求。材料进入工地后,要堆放有序,堆放地必须防雨防潮防暴晒,以保证材料不变形、不变性。
  总言之,作为工程技术人员,对于各种裂缝都应给予高度重视加强研究通过优化设计方案,精心科学组织施工,强化后期的观察、检测、分析,及时采取相应的有效措施,防范或减少各种裂缝的产生与危害。要加强施工管理人员的规范学习,严格按图纸、按规范要求进行施工。做好技术交底,检查落实施工隐蔽过程质量,及时纠正存在问题,以此保证工程整体质量。
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