砌体结构墙体开裂的原因及防治措施

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1、施工技术广东建材2013年第5期砌体结构墙体开裂的原因及防治措施陈炳炎(福建三建工程有限公司)摘要：本文结合工程实例，对建筑物墙体裂缝的类型及产生裂缝的原因进行了分析，并提出了控制裂缝的技术措施。关键词：建筑物；墙体裂缝；原因分析1墙体开裂的原因1．1因温度变化和砌体干缩变形引起墙体开裂结构构件由于温度变化引起的热胀冷缩变形为温度变形。在砌体房屋中，钢筋混凝土构件与砌构件的线膨胀系数相差悬殊(钢筋混凝土一般为10X10q，砌体结构为5×10-9。此外，钢筋混凝土结构还有较大的收缩值，约为2×10q～5×lOq，28d能完成50％，而且砖砌体在正常湿度下的收缩不

2、明显。由于构件间的相互约束，温度变化或材料发生收缩时，各自的变形不能自由地进行而引起应力。而两种材料均为抗拉强度较低的脆性材料，当应力超过其抗拉强度时，就出现不同形式的裂缝。如房屋长度方向较长，当大气温度改变，墙体的伸缩变形受到基础的约束，也会产生裂缝。对于砌块砌体房屋，虽然线膨胀系数相差很小(混凝土小型砌块砌体为10×10‘4)，但干缩较大，而且即使干缩稳定后，当再次被雨水或潮湿空气浸湿后还会产生较大的再次干缩。因此温度变形和砌块的干缩引起的墙体裂缝比较普遍。由温度变形和收缩引起房屋裂缝的主要形态有：屋顶下边外墙的水平裂缝和包角裂缝；顶层内外纵墙和横墙的八字

3、形裂缝；房屋错层处墙体的局部处置裂缝；砌块砌体由于基础的约束，使房屋的底部几层较长的实墙体的中部及山墙、楼体的墙中部出现的竖向干缩裂缝(此裂缝愈向顶层也愈严重)。1．2地基不均匀沉降导致墙体开裂房屋的全部荷载最终通过基础传给地基，而地基在荷载的作用下，其应力是随深度而扩散的，且在同一深度处延建筑物长度方向的地基应力分布是不均匀的，应力也总是中间最大。由于地基土这种应力的扩散作用，故地基应力分布是不均匀的，即房屋中部沉降多，两端沉降少，从而使房屋地基产生不均匀沉降，形成微微向下凹的盆状曲面的沉降分布。一82一因地基过大不均匀沉降引起的墙体裂缝往往自上而下指向沉降

4、较大处，其裂缝形态主要有正八字形裂缝、倒八字形裂缝和斜裂缝，当底层门窗洞口较大时还可能出现窗台下墙体垂直裂缝等。1．2．1建筑物长度方向地基土质软弱不均引起的墙体开裂建筑物外墙或内墙土质不均匀时，受压后必然产生过量的不均匀沉降。当建筑物纵墙地基土中存在压缩模量较小的软土层与压缩模量较高的正常土时(沿长度方向)，将在上部荷载作用下产生沉降变形差值。由于上部结构底部位移值不相等，在墙体内产生附加拉应力，当拉应力超过墙体的抗拉强度时，墙体开裂。如某办公楼，其建筑物的高度为32m，其中南北轴向67．53m，东西轴向40．22m。办公楼的两个大型会议室位于南北两端，面积

5、为37m2和24m2，混合结构，纵墙承重。施工完成后交付使用，未发现工程质量问题。第二年起在第五层和第六层楼地面搭接楼板处发现裂缝，在北立面墙体发生竖直方向的墙体开裂。此后，办公楼的裂缝逐渐出现加宽的趋势。经全面检查后发现，墙体裂缝大面积出现，其中北立面墙体10条，南立面16条，最为严重的裂缝出现在楼体中部，距离南端18m-～22m处，裂缝宽度16m，长度超过4．8m，裂缝贯穿楼体中部全部的内、外纵墙。事后研究表明，该楼体所处位置地质资料情况非常复杂，建筑物的北部与东北部基础下软弱土层厚度高达8m～9m，第三层尤为严重，甚为少见。建筑物西北部则无松软土层，地基

6、牢固坚实，该建筑物地基位于软硬度相差较大的土层，从而造成基础不均匀沉降差异过大，这也是造成建筑物墙体产生严重裂缝的主要原因。1．2．2建筑物平面与基础设计不合理多层住宅单体太长。平面图形复杂，或有层高高差及荷载显著不同的建筑物易引起沉降较大差异，造成墙体开裂。地基土层分布不均匀，土质差别较大时未在土层分布变化或土质差别处设置沉降缝。基础刚度或整体广东建材2013年第5期施工技术刚度不足，不能抵抗较大的不均匀沉降量，造成墙体开裂。如某射击娱乐中心，单层射击大厅由中央大厅13m和两翼展览厅9m组成。由于中央大厅与展览厅有荷载差异，在两年半的沉降观测中，中央大厅下沉

7、量平均达105mm。两翼15m范围内的巨大差异沉降，使两翼展览厅外承重墙基础的局部倾斜达0．018m。墙体内部产生的附加内力超过砌体弯曲抗拉强度极限，导致两翼展览厅墙面开裂。1．2．3建筑物使用过程中地基土体含水量变化引起的墙体开裂因周围某些条件变化，如上、下水管线渗漏，临近建筑物基坑开挖等使建筑物地基中地下水位升高或上、下管道渗漏，地表水渗入建筑地基，长期浸泡，土质软化甚至冲刷淘空，导致不均匀沉降的墙体开裂。如某电厂，在进行凉水塔基础施工时，为了降低地下水位，采用轻型井泵降水。在降水过程中没有考虑对周围建筑物的影响，结果导致临近某中学教学楼不均匀下沉而倾斜、

8、开裂。1．3设计不合理引起墙体开裂(1