【摘 要】砌體結(jié)構(gòu)建筑墻體產(chǎn)生的裂縫,不但會影響建筑物的外觀和使用者的心情,同時也會使得建筑物不同程度的出現(xiàn)墻體和屋面的滲漏,降低建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。若是發(fā)現(xiàn)后未能得到及時有效的補救,任其發(fā)展可能會導(dǎo)致建筑物的倒塌。作者基于此背景,淺談砌體結(jié)構(gòu)建筑墻體裂縫現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,并且一些相關(guān)的補救措施,以期可以給同行提供一定的參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】墻體裂縫;砌體結(jié)構(gòu);補救措施分析
  1.裂縫對砌體結(jié)構(gòu)建筑的影響
  砌體結(jié)構(gòu)在我國使用已久,具有就地取材、施工方便、熱性能好等優(yōu)點。因其結(jié)構(gòu)形式的經(jīng)濟實用而得到廣泛應(yīng)用,直到現(xiàn)在砌體結(jié)構(gòu)在多層建筑建造中仍占有較大的比例。不過由于砌體結(jié)構(gòu)的抗拉彎和抗剪性能相對來說比較的薄弱,建成后墻體經(jīng)常會出現(xiàn)不同形式的裂縫。砌體結(jié)構(gòu)受力出現(xiàn)裂縫的預(yù)示著結(jié)構(gòu)的承載力可能不足,結(jié)構(gòu)變形的出現(xiàn)雖然對砌體抗壓承載力沒有直接影響,但貫穿性裂縫的形成會降低結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和抗震性能。外墻、樓板和屋面結(jié)構(gòu)裂縫會影響結(jié)構(gòu)防水,造成房屋滲漏,明顯的結(jié)構(gòu)裂縫或較大的變形會影響建筑物的美觀。因此,筆者認為有必要對砌體結(jié)構(gòu)的建筑墻體的裂縫成因進行分析,并且能夠找到行之有效的手段來進行前期控制或者后期補救。
  2.裂縫的類型及其產(chǎn)生的原因分析
  2.1溫度裂縫
  眾所周知物體具有熱脹冷縮的物理物征,對于建筑材料及其所形成的構(gòu)件也同樣如此。比如外界德溫度上升到一定程度,由相關(guān)力學(xué)知識可知屋蓋會受壓,而墻體會受拉、受剪,當(dāng)建筑構(gòu)件的溫度應(yīng)力大到一定值時,超過了砌體的抗拉或抗剪強度就產(chǎn)生裂縫。溫度變化所產(chǎn)生的裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因,不過這些裂縫一般經(jīng)過一個冬夏之后才逐漸穩(wěn)定,不再繼續(xù)發(fā)展,裂縫的寬度會隨著溫度變化稍微有變化。
  2.2地基變形裂縫
  房屋下面的地基承受整幢房屋的荷載而產(chǎn)生壓縮變形,房屋隨之沉降。當(dāng)?shù)鼗翆硬灰恢禄蛲翆右恢露喜亢奢d不均勻時,結(jié)構(gòu)物剛度差別懸殊時,地基就產(chǎn)生不同的壓縮變形而形成不均勻沉降,使房屋的墻體中產(chǎn)生彎曲和剪切引起的附加應(yīng)力。當(dāng)差異沉降較大時,墻體內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力將超過砌體的抗拉強度,墻體中會出現(xiàn)裂縫。地基不均勻沉降裂縫的形態(tài)是多種多樣的,有些裂縫隨時間長期變化,裂縫寬度較寬,有時寬至數(shù)厘米。地基變形裂縫主要分為剪切裂縫和彎曲裂縫,常見的有八字裂縫和斜向裂縫,多出現(xiàn)在房屋中下部且發(fā)生于房屋中下部的裂縫較上部寬度大。
  2.3干縮裂縫
  墻體干縮型裂縫是由塊材內(nèi)部自由水蒸發(fā)過程( 即含水率降低) 所引起體積減少產(chǎn)生干縮變形, 進而形成墻體裂縫。這類干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數(shù)量多、裂縫的程度也比較嚴重。如房屋內(nèi)外縱墻中間對稱分布的倒八字裂縫;在建筑底部一至二層窗臺邊出現(xiàn)的斜裂縫或豎向裂縫;在屋頂圈梁下出現(xiàn)的水平縫和水平包角裂縫;在大片墻面上出現(xiàn)的底部重、上部較輕的豎向裂縫。由于砌筑砂漿強度不高,灰縫不飽滿,干縮引起的裂縫往往呈發(fā)絲狀分散在灰縫縫隙中,清水墻時不易被發(fā)現(xiàn),當(dāng)有粉刷抹面時就顯露出來。干縮引起的裂縫寬度不大,且裂縫寬度較均勻。
  2.4受力裂縫
  受力裂縫多出現(xiàn)在抗震設(shè)防區(qū)的建筑物上,雖然有圈梁構(gòu)造柱、鋼筋混凝土現(xiàn)澆板等整體連接,但這也不能完全保證不出現(xiàn)裂縫。比如發(fā)生在房屋底層窗臺處的豎向裂縫,多數(shù)是由于縱墻開窗較大,地基受荷載后變形不均勻,窗臺墻起到反梁的作用而引起的。在鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)中,基礎(chǔ)內(nèi)一般均未設(shè)置基礎(chǔ)梁,僅靠圈梁、構(gòu)造柱等來加強建筑物的整體剛度,當(dāng)?shù)鼗芎奢d較大時,窗臺墻因反向變形過大而開裂。有些受力裂縫是由于地基沉降不均勻和溫度的雙重因素形成應(yīng)力而產(chǎn)生的,我們把這種情形也歸為受力裂縫。
  3.裂縫的補救措施
  很多學(xué)者包括很多的工程師對于砌體結(jié)構(gòu)建筑墻體的裂縫的控制和預(yù)防做了很多的研究和試驗,并且也起到了一定的效果。但是不可否認的是,在現(xiàn)在的砌體結(jié)構(gòu)建筑中墻體還是不可避免的出現(xiàn)了裂縫問題,本文要討論的不是裂縫的預(yù)防控制,而是對于建筑墻體中已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫如何進行補救,避免裂縫的擴展或者裂縫的進一步惡化所帶來的危害。
  3.1溫度性裂縫的補救措施
  一般來說,溫度性裂縫對房屋結(jié)構(gòu)安全影響不大,但是裂縫發(fā)展到一定程度,承載力削弱也有可能發(fā)展成為結(jié)構(gòu)性裂縫。沉降裂縫和結(jié)構(gòu)性裂縫對房屋安全影響比較大。屋面沒有保溫隔熱屋的增設(shè)保溫隔熱層。屋面板受陽光輻射吸收熱量較多,增設(shè)空氣隔熱層或選用導(dǎo)熱系數(shù)小,保溫性能優(yōu)良材料作保溫層能有效控制層面板的升溫。層面板溫度降低下,它與墻體的溫差大大縮小,能有效防止頂層墻體裂縫。對已存在的溫度性裂縫且不影響結(jié)構(gòu)安全的,在其裂縫穩(wěn)定后用砂漿堵抹即可。
  3.2沉降裂縫采用以下技術(shù)手段
  當(dāng)沉降裂縫發(fā)生后沉降發(fā)展較為緩慢且有減弱趨勢時,應(yīng)在裂縫穩(wěn)定后對裂縫修復(fù)。修復(fù)一般用水泥砂漿﹒樹脂砂漿填縫或水泥灌漿封閉保護的方法處理。當(dāng)沉降裂縫發(fā)展較快且有加速趨勢時,應(yīng)采取臨時支護措施,減小基礎(chǔ)荷載,加固基礎(chǔ)后修復(fù)。基礎(chǔ)加固常用加大基礎(chǔ)面積法﹒樁基礎(chǔ)托換法以及注漿等改變土壤特性的方法。
  3.3結(jié)構(gòu)性裂縫采用以下技術(shù)手段。
  通過卸載方法減輕墻體荷載。對于由于荷載過大,砌體強度低,已經(jīng)產(chǎn)生墻體裂縫的墻體,可采用減輕上層結(jié)構(gòu)自重與荷載的方法.或在其頂部砌體內(nèi)增設(shè)鋼筋混凝土梁承擔(dān)上部荷載。結(jié)構(gòu)加固補強法。對于荷載較大,砌體載面尺過較小,承載力不足并已產(chǎn)生裂縫的墻體,可在不損害主體結(jié)構(gòu)的情況下適當(dāng)加大載面尺寸,以提高其承載能力,這種方法也可以起到相應(yīng)的效果。
  總體而言,砌體結(jié)構(gòu)一旦出現(xiàn)了裂縫,首先要分析裂縫的類型以及產(chǎn)生的主要原因。從而根據(jù)分析的結(jié)果,采取補救措施進行裂縫的加固與修復(fù)。前面提到的是幾種針對性的裂縫補救措施,就通常的情況可以采用:(1)壓力灌漿補縫法,這一方法是由灰漿泵把水玻璃膠泥水泥或摻有其它膠結(jié)材料的水泥砂漿,灌入裂縫內(nèi),把砌體墻重新膠結(jié)為整體;(2)局部錨固法,賜個就是沿著裂縫的方向,沒隔一定距離埋入水平鋼筋或者預(yù)制鋼筋混凝土塊加設(shè)拉條,把裂成兩塊的墻體重新結(jié)合在一起,再或者拆掉一段重砌;(3)外包加固法,對裂縫較多而又不規(guī)則的,比如十字形,X形交叉裂縫的砌體墻,就可以采用;(4)整體加固法,在補修裂縫的同時,保證砌體結(jié)構(gòu)的整體剛度,比如可以在縱橫墻交接處設(shè)置鋼拉桿,將外墻與整個建筑物拉在一起,在此基礎(chǔ)上,外墻增加鋼腰箍。
  結(jié)語
  一般而言如果砌體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫就表示著砌體結(jié)構(gòu)建筑的內(nèi)部產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力已經(jīng)達到或者超過其抗拉彎或者抗剪的極限強度。墻體裂縫有可能是工程建設(shè)的時候形成的,也可能是日后維修保養(yǎng)不當(dāng)造成的。對于已經(jīng)出現(xiàn)的墻體裂縫,觀察裂縫的形狀跟走向、有無發(fā)展趨勢,分析裂縫產(chǎn)生的原因,確定裂縫的性質(zhì)。據(jù)筆者了解砌體結(jié)構(gòu)建筑的墻體出現(xiàn)裂縫是不可避免的,但是出現(xiàn)了我們就不能視而不見,而是應(yīng)該根據(jù)裂縫的形成原因以及發(fā)展趨勢進行相應(yīng)的補救措施,這樣才能減小裂縫引起的危害和給人們帶來的損失。
  參考文獻
  [1] 彭圣浩.建筑工程質(zhì)量通病防治手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1984.
  [2] 張雙平.砌體結(jié)構(gòu)建筑墻體裂縫控制措施[J].河北煤炭,2004.
  [3] 孫瑞虎.房屋建筑修繕工程[M].北京:中國鐵道出版社,1988.
  [4] 王鐵夢.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1997
  [5] 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 50003-2001)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002.