实际工程中建筑砖砌体裂缝原因防治

一、前言
建筑砖砌体的裂缝不仅种类繁多，形状各异，而且很常见。轻者影响建筑美观，造成漏水，重者降低建筑结构的承载力、刚度、稳定性、整体性和耐久性，甚至导致整体倒塌的重大质量事故。因此，正确分析产生的原因，并进行有效的预防是十分必要和迫切的。一些常见的实践建议。
二。温差变形引起的砖砌体裂缝
这类裂缝比较典型和常见，尤其是建筑物顶层两端内外竖墙的斜裂缝(尤其是纵向较长的)。其形状为“八”或“X”字形，对称，但有时只有一端，轻微的只出现在两端1-2个开间，严重的会发展成房屋。这种类型的接缝更容易发生在平屋顶和刚性屋顶的房屋中，没有变形缝和保温层。直接原因是混凝土屋面的膨胀收缩变形导致其下的砖砌体超过其材料的抗拉强度。具体的机理可以这样考虑:在阳光的照射下(尤其是南方)，屋面板的温度可以高达60-70摄氏度，而它下面的砖砌体只有30-35摄氏度。如此大的温差，再加上比砖砌体大一倍左右的混凝土膨胀系数，按照王铁梦《建筑裂缝控制》一书中提出的计算理论和公式，可以计算出砌体中的主拉应力。当设定砂浆强度M5.0和砖强度Mu7.5时，沿灰缝截面的轴向抗拉强度和抗剪强度设计值仅为0.14Mpa和0.12Mpa，而沿齿缝的弯曲抗拉强度仅为0.25Mpa和0.12Mpa，因此温差引起的砌体主拉应力大于砌体本身抗力的50%-300%。另外，房子两端是“自由端”，所以水平约束力小，上部砌体的竖向压力小。如果没有相应的措施，上述裂缝是不可避免的。当屋顶两端受热膨胀时，下层砌体会出现正“八”字缝；遇冷收缩，会有倒“八”字关节；当它膨胀和收缩时，它将很容易有一个“X”接头。主要预防方法有:一是减缓和消除热胀冷缩的动力源，如设置保温层和变形缝；二是增强相关砌体的抗力，如提高砂浆强度和饱满度，改空斗砌，加固砌体，增设构造柱；三是提高抹灰的抗裂性(对于不影响结构安全的接缝)。
比如某市第一栋楼，7层砖混，面积4901m2，1994年10月至1996年4月建成，纵向长度56m，无变形缝。屋顶用的是穿孔板，找平后加了小绿瓦坡屋顶防水。两侧纵向宽2m，采用现浇屋面板作为排水槽。那年夏天过后，发现东西两端的上下边缘之间出现了约45度的竖墙。于是决定先观察石膏饼，1997年夏天以后，裂缝加剧，从边缘发展到内部两三间，从顶层发展到六五层。在了解了施工、设计和现状后，采取了对症措施:1 .将每组作为一个独立的单元，再次切割每组饰面屋面板之间的穿孔板端缝以留下接缝；2.单独切割该端缝的现浇天沟板(减慢电源)；3.简单的把一个空桶的纵墙拆了砌起来；4、在不明显影响结构安全的接缝部位，将原有的红色擦掉并加钢丝网，然后用高标号水泥砂浆粉刷修补。一年后，没有发现变化。
再如本单元二号楼，砖混7层，面积6037m2，1996年6月至1998年6月建成。为防止上述裂缝，在六、七层两端1/3纵向长度处增设必要的构造柱，砌筑砂浆强度提高到M5.0，均实际砌筑。到目前为止，还没有发现这样的裂缝。同样，屋面结构与其下相应的砌体之间也有水平缝，转角处有水平缝，沿窗户上下角有水平缝，女儿墙根部有水平缝，靠近外墙的水平墙上有内高外低的斜裂缝，等等。这种斜裂缝一般是:上层比下层多，轻微的离外墙只有0.5-1.0m左右，只有1-2条裂缝，严重的可达横墙和所有楼层跨度的1/3，尤其是纵横墙转角处有混凝土梁(如圈梁)、混凝土柱(如构造柱)的房屋。裂缝的机理可以认为如下:由于其线膨胀系数几乎是砖砌体的两倍。再加上温差效应，热膨胀时，柱会向上拉伸(下面有基础约束)，梁会向外墙拉伸(内约束大于外端)。因此，横墙端部的竖向和水平拉应力σy和σx的合力就是主拉应力σr，约为45。当σr超过砌体的抗力强度时，就会出现裂缝。同理，还有窗角的“八”字缝和沿窗上下脚的水平缝。防止这类裂缝的有效措施是加混凝土窗台，既能防止裂缝，又能有效解决铝合金窗框的安装协调问题，防止窗户周围漏水。
三。地基不均匀沉降引起的裂缝
一般位于建筑物的下部，自下而上发展，呈“八”字形、倒“八”字形、横纵缝。当条形建筑中间沉降过大时，建筑两端自下而上形成正“八”字缝，首先在窗户对角线处突破；反之，当两端沉降过大时，两端自下而上的倒缝会先在窗户的对角线处突破，在底部窗台处也可形成自上而下的竖缝。当一端下沉过多时，一端会形成沉降端高的斜裂缝；当纵横墙交接处沉降过大时，在窗台下角形成上宽下窄的竖缝，有时沿窗台下角形成水平缝；当外纵墙凹凸设计时，由于一侧的不均匀沉降，也可导致此处的水平推力形成力偶，从而导致此处出现竖缝。
比如某住宅小区，一栋临街底层的六层框架混合商务楼，1999年3月开工，2000年6月竣工。因为主楼是桩基，而商务楼没有打桩，虽然设置了伸缩缝，但是商务楼是在主楼基本完成后才开始施工的，无形中加大了竣工后的沉降差。因此，竣工后半年左右，由于业务楼中间沉降较大，
应优先预防不均匀沉降引起的裂缝，即在没有地质勘察资料的情况下，禁止设计施工图纸，严格按照图纸施工，不得随意更改或处理。根据该地区常见的病害，在那些有大窗户的教学楼的底层窗台下设置带结构圈梁和地梁的复合墙梁结构，有时能有效地防止裂缝的产生。处理的原则是观察裂缝发展的速度、位置和程度，决定是表面处理还是上部加固或基础加固。
四。特殊砌体材料
产生的裂缝，如混凝土小空芯块、灰砂砖等砌体，主要是由于竖缝砂浆填充困难，不满足特殊构造要求造成的。后者一般采用温州蒸压灰砂砖。由于其对温差敏感、表面光滑等特殊性，虽然外观和尺寸指标较好，但对严格的灰砂砖砌体施工规程不熟悉，实际使用中缺乏经验，导致粘土砖常见的裂缝，长墙段和外墙窗台下的竖向和斜向裂缝。其机理可以认为如下: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，一般不到一周就出厂了。但根据生产经验，灰砂砖在出厂后的一个月内会释放大量的热量，并且有反复的化学反应过程。其实一时半会儿很难完全反应过来，所以身体是活动的，也是不稳定的。2.对水分含量有严格的要求。根据相关试验数据和经验表，含水率控制在7% ~ 10%之间的砌体可以获得较好的粘结力抗剪强度，否则会有明显的影响。3.砖面过于光滑，粘结性能差，特别是含水率不当导致砌筑砂浆强度差，粘结不良，直接导致接缝间抗拉抗剪强度低。预防的主要方法:1。确保使用前的稳定期；2.严格控制水分含量；3、严格按照温州灰砂砖的相关操作规程和构造要求，如较长墙段的中部和窗台用全长度的构造筋；4.改善砖的表面形状(如生产粗糙的灰砂砖)。如果这四种措施能够有效实施，在大力推广墙体改性材料的今天，灰砂砖仍有广泛的生产和应用潜力。
如某县某商品房1997年4月开工，1999年11月竣工。由于经验不足，在次年的检查中发现长墙段(5m以上，包括与墙相交的直段)、窗台下、上下拐角处等处存在竖斜缝。，不分上下楼层。为此加钢丝网修补后，没有再出现。
五、其他裂缝
这些裂缝包括:混凝土构件变形引起的砌体裂缝，如悬挑梁上填充墙与梁同时施工引起的挠度过大，造成内低外高的斜裂缝和上部砌体与外侧竖墙之间的竖缝；砌体本身承载力不足，如砖柱承载力不足时下部1/3高度处的竖缝；砌体构造要求差，如施工留洞和拉结筋放置不当造成的洞边缝，施工质量不好造成的缝，如砌体一般缝，灰缝砂浆不足，含水率控制不当，脚手眼设置不当，砌筑不当。这些裂缝形状不一，一定要对症治疗。六。总结
综上所述，由于温差和砖材因素导致的砌体裂缝较为常见，沉降和超载造成的危害更大。但其危害和治疗方法不能一概而论，具体治疗时要正确区分，对症治疗，预防为主。治理原则:如果已经涉及结构安全，变化剧烈，要果断决策，迅速采取相应措施，拆除动力源，加固或拆除返工；相反，如果变化缓慢且稳定，仅与外观和评价有关，修复后不影响使用，则重点应放在表面处理上。总之，只要坚持对国家和人民极度负责，认真实事求是地查找原因，砖砌体裂缝问题并不难处理。