1、砌体裂缝的预防控制措施和建议【摘要】 在我国建筑业快速发展的今天，砌体结构成为整个建筑业中主要部分。砌体结构裂缝这一质量通病也就成了建筑业迫切需要解决的重要问题。本文分析了砌体结构裂缝的成因，对温度裂缝、收缩裂缝以及沉降裂缝的产生机理进行了分析，讨论了影响砌体结构开裂的因素。针对这些影响因素提出了预防控制措施和建议。 【关键词】砌体结构裂缝成因预防措施防裂建议 中图分类号：TV543 文献标识码：A 【引言】 目前，裂缝是砌体结构质量中最主要也是最难处理的问题之一。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者在感官上和心理上造成了不良影响。 1
2、、裂缝的成因 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三大类：一是温度裂缝；二是干燥收缩裂缝（简称干缩裂缝） ；以及不均匀沉降产生的裂缝。 1.1、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，如在门窗洞边的正八字斜裂缝，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)。导致平屋顶温度裂缝的原因，是顶板的温度比其
3、下的墙体高得多，而砼顶板的线胀系数又比砖砌体大得多，故顶板和墙体间的变形差，在墙体中产生很大的拉力和剪力。剪应力在墙体内的分布为两端附近较大，中间渐小，顶层大，下部小。温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。这些裂缝一般经过一个冬夏之后才逐渐稳定，不再继续发展，裂缝的宽度随着温度变化而略有变化。 1.2、干缩裂缝 粘土砌体和混凝土砌体对含水率变化的反应不同。粘土砌块随含水率的增加而膨胀。在含水率降低时砖不会收缩。即这种膨胀不会因为在大气温度中变干而收缩。砖中的含水量取决于原材料的种类和烧制温度范围。当砖从窑中取出时尺寸最小，然后随着含水率的增加而膨胀。当砖暴露在潮湿的空气中它开始膨胀，在开始的几
4、个星期内膨胀最大，膨胀会以很低的速率持续几年，砖的长期湿膨胀在 0.0002 和 0.0009 之间。混凝土砌块是混凝土拌合物经浇注、振捣、养生而成。混凝土在硬化过程中逐渐失水而干缩，砌干缩量因材料和成型质量而异，并随时间增长而逐渐减小。在自然条件下，成型 28 天后，混凝土砌块收缩趋于稳定。其干缩率为 0.030.035，含水量在 5060左右。砌成砌体后，在正常使用条件下，含水量继续下降，可达 10左右，其干缩率为0.0180.07。对于干缩已趋稳定的混凝土砌块，如再次被浸湿后，会再次发生干缩，通常称为第二干缩。混凝土砌块在含水饱和后的第二干缩，稳定时间比成型硬化过程的第一干缩时间要短，一
5、般为 15 天左右。第二干缩的收缩率约为第一干缩的 80左右。当混凝土砌块的收缩受到约束并且收缩引起的拉应力超过了块材的抗拉强度或块材与砂浆之间的抗弯强度，会出现收缩裂缝。收缩裂缝不是结构裂缝，但它们破坏了墙体外观。 1.3、沉降裂缝 砌体房屋结构中，由于地基的不均匀沉降会在结构应力较大部位出现沉降裂缝，在多层建筑里这种裂缝可能会发展到 2 层的地方。若建筑的地基的承载能力出现突变，沉降裂缝也有可能向建筑物的下方发展，严重时可能布满整个建筑物。这种裂缝出现的原因主要是施工方法不当或者设计失误造成的；若建筑采用桩基础，当桩基础依靠静载试验对地基承载能力检测时，因桩基础施工影响因素较多、检测的数量
6、也有限，因而很难保证检测数据的准确性，影响桩基础的设计与施工，进而导致基础因沉降作用而产生裂缝。 2、砌体裂缝的预防控制 在目前的技术经济水平下，尚不能完全防止和杜绝由于钢筋混凝土屋盖的温度变形和砌体干缩变形引起的墙体局部裂缝。只能通过一些合理的构造措施，使砌体房屋墙体的裂缝的产生和发张达到可接受的程度。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，同时墙体的裂缝给居住者在感观上和心理上造成不良影响。特别是随着我国墙改、住房商品化的进展，人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高，对建筑物墙体裂缝的控制的要求更为严格。由于建筑物的质量低劣，如墙体裂缝、渗漏等涉及的纠纷或
7、官司也越来越多，建筑物的裂缝已成为住户评判建筑物安全的一个非常直观、敏感和首要的质量标准。因此加强砌体结构，特别是新材料砌体结构的抗裂措施，已成为国家行政主管部门和房屋开发商共同关注的课题，这涉及到新型墙体材料的顺利推广问题。 2.1、温度变化引起的墙体开裂 防止主要由温度变化引起的砌体结构开裂,宜采取下列措施：1、当采用整体式或装配式的钢筋混凝土屋盖时,宜在屋盖上设置保温层或隔热层；2、在屋盖的适当部位设置控制缝,控制缝的间距不大于 30；3、当采用现浇混凝土挑檐的长度大于 12时,宜设置分隔缝,分隔缝的宽度不应小于 20,缝内用弹性油膏嵌缝；4、建筑物温度伸缩缝的间距应满足现行砌体结构设计
8、规范的规定,控制缝宜在建筑物墙体的适当部位设置,控制缝的间距不宜大于 30；5、非地震地区,在房屋顶层宜设钢筋混凝土圈梁。若采用钢筋混凝土圈梁,圈梁不宜外露。若不设圈梁,可在屋盖四周檐口下的砌体内,配置适当转角钢筋。 2.2、墙体材料的干缩引起的开裂 防止主要由墙体材料的干缩引起的裂缝，可采用下列措施：1、选用干缩值低的墙材。控制砌筑时材料的含水量(先让材料干缩后砌墙)。采用低强度砂浆和长度小的砖块,可以避免砖块的断裂,并将细小裂缝均匀分散到各个垂直的灰缝隙中,避免变形和应力集中,累加出现大裂缝；2、面积较大的墙体采用在墙体内增设构造梁柱的构造措施。如墙体长度超过 5,可在中间设置钢筋混凝土构
9、造柱;当墙体高度超过 3(120厚墙)或 4(180厚墙)时,须在墙中腰处增设钢筋混凝土腰梁,或设置伸缩缝；3、严格控制以胶凝材料为原料的砌块的龄期,不足 28的不应进入施工现场。对于混凝土制品,如果以 90的干燥收缩值为基准,28只完成收缩的 80%左右。而且这类砌块,28前含水率大,物理化学变形不稳定,干燥收缩值大,特别是蒸压加气混凝土,出厂含水率有时高达 60%以上；4、正确掌握各种砌块使用时的含水率。轻集料混凝土空心砌块和蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰加气混凝土砌块砌筑时的含水率分别控制为 5%8%和15%、20%以内。砌体在生产储存期、运输、现场堆放等均要防止被水浸湿,雨季还应做好对砌块和砌
10、体的遮盖。施工时,一般提前 12洒水稍作湿润。砌块含水深度以表层 810为宜。 2.3、地基沉降引起的开裂 防止主要由地基沉降引起的裂缝，可采用下列措施：1、建筑物的体型力求简单；2、合理设置沉降缝。在建筑物平面转折处、建筑高度荷载突变处、结构类型不同处以及地基土软硬交界处设置沉降缝；3、减轻结构自重；4、增强建筑物的刚度和强度。设置封闭圈梁和构造柱，特别是增强顶层和底层圈梁、合理布置纵横墙、采用整体性好、刚度大的基础形式等；5、减小或调整基底的附加应力。改变基础地面尺寸，使不同荷载的基础沉降量接近。 3、防止墙体开裂的具体构造措施及建议 3.1、防止混凝土屋盖的温度变化与砌体的干缩变形引起的
11、墙体开裂，宜采取下列措施 3.1.1、屋盖上设置保温层或隔热层； 3.1.2、在屋盖的适当部位设置控制缝，控制缝的间距不大于 30m； 3.1.3、当采用现浇混凝土挑檐的长度大于 12m 时，宜设置分隔缝，分隔缝的宽度不应小于 20mm，缝内用弹性油膏嵌缝； 3.1.4、建筑物温度伸缩缝的间距除应满足砌体结构设计规范的规定外，宜在建筑物墙体的适当部位设置控制缝，控制缝的间距不宜大于 30m。 3.2、防止主要由墙体材料的干缩引起的裂缝可采用下列措施之一 3.2.1、设置控制缝 3.2.1.1、在墙的高度突然变化处设置竖向控制缝； 3.2.1.2、在墙的厚度突然变化处设置竖向控制缝； 3.2.1
12、.3、在不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半设置竖向控制缝； 3.2.1.4、在门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝； 3.2.1.5、竖向控制缝，对 3 层以下的房屋，应沿房屋墙体的全高设置； 3.2.1.6、对大于 3 层的房屋，可仅在建筑物 1-2 层和顶层墙体的上述位置设置； 3.2.1.7、控制缝在楼、屋盖处可不贯通，但在该部位宜作成假缝，以控制可预料的裂缝； 3.2.1.8、控制缝作成隐式，与墙体的灰缝相一致，控制缝的宽度不大于 12mm，控制缝内应用弹性密封材料，如聚硫化物、聚氨脂或硅树脂等填缝。 3.2.2、控制缝的间距 3.2.2.1、对有规则洞口外墙不大于 6mm； 3.
13、2.2.2、对无洞墙体不大于 8m 及墙高的 3 倍； 3.2.2.3、在转角部位，控制缝至墙转角的距离不大于 4.5m。 3.2.3、设置灰缝钢筋 3.2.3.1、在墙洞口上、下的第一道和第二道灰缝设置，钢筋伸入洞口每侧长度不应小于 600mm； 3.2.3.2、在楼盖标高以上，屋盖标高以下的第二或第三道灰缝，和靠近墙顶的部位设置； 3.2.3.3、灰缝钢筋的间距不大于 600mm； 3.2.3.4、灰缝钢筋距楼、屋盖混凝土圈梁或配筋带的距离不小于600mm； 3.2.3.5、灰缝钢筋宜采用小螺纹钢筋焊接网片，网片的纵向钢筋不小于 25，横筋间距不宜大于 200mm； 3.2.3.6、对均匀
14、配筋时含钢率不少于 0.05%；局部截面配筋，如底、顶层窗洞上下不小于 38； 3.2.3.7、灰缝钢筋宜通长设置，当不便通长设置时，允许搭接，搭接长度不应小于 300mm； 3.2.3.8、灰缝钢筋两端应锚入相交墙或转角墙中，锚固长度不应小于 300mm； 3.2.3.9、灰缝钢筋应埋入砂浆中，灰缝钢筋砂浆保护层，上下不小于 3mm，外侧小于 15mm，灰缝钢筋宜进行防腐处理； 3.2.3.10、当利用灰缝钢筋作砌体抗剪钢筋时，其配筋量应按计算确定，其搭接和锚固长度尚不应小于 75d 和 300mm； 3.2.3.11、不配筋的外叶墙应设控制缝，控制缝间距不宜大于 6m； 3.2.3.12、
15、设置灰缝钢筋的房屋的控制缝的间距不宜大于 30m。 3.2.4、在建筑物墙体中设置配筋带 3.2.4.1、在楼盖处和屋盖处设置； 3.2.4.2、墙体的顶部设置； 3.2.4.3、窗台的下部设置； 3.2.4.4、配筋带的间距不应大于 2400mm，也不宜小于 800mm； 3.2.4.5、配筋带的钢筋，对 190mm 厚墙，不应小于 212，对250300mm 厚墙不应小于 216，当配筋带作为过梁时，其配筋应按计算确定； 3.2.4.6、配筋带钢筋宜通长设置，当不能通长设置时，允许搭接，搭接长度不应小于 45d 和 600mm； 3.2.4.7、配筋带钢筋应弯入转角墙处锚固，锚固长度不应小
16、于 35d和 400mm； 3.2.4.8、当配筋带仅用于控制墙体裂缝时，宜在控制缝处断开，当设计考虑需要通过控制缝时，宜在该处的配筋带表面作成虚缝，以控制可预料的裂缝位置； 3.2.4.9、对地震设防裂度7 度的地区，配筋带的截面不应小于190mm200mm，配筋不应小于 410； 3.2.4.10、设置配筋带的房屋的控制缝的间距不宜大于 30m。 【结论】 由于砌体的抗拉，抗剪强度较小，出现裂缝的原因很多，在很大的程度上只能预防。一旦出现裂缝则要注意观察，必要时采取灌浆或加固措施以阻止裂缝的开展。也可根据建筑物的具体情况，如场地土及地震设防裂度、基础结构布置型式、建筑物平面、外形等，综合采
17、用上述抗裂措施。 【参考文献】 1、肖亚明，砌体结构裂缝与控制问题研究综述，第三届全国工程学术会议论文集，1994； 2、苑振芳，砌体结构的局部配筋对裂缝控制和伸缩缝间距影响的讨论， 工程建议标准化1996.2 期； 3、配置灰缝钢筋砌体的裂缝控制，第 10 届国际砌体会议论文集，1994； 4、砌体结构设计规范(50003 2001)。北京:中国建筑工业出版社，2002S； 5、Narendra Taly 著，周克荣等译。现代配筋砌体结构，同济大学出版社，2004M； 6、唐岱新. 砌体结构设计。机械工业出版社，2004M； 7、陈希哲.土力学地基基础（第三版） 。清华大学出版社，2000M。
