砌體裂縫產(chǎn)生原因及砌體加固技術探析

1、    砌體裂縫產(chǎn)生原因及砌體加固技術探析    董安斌 摘要： 在我國的民用建筑物中,砌體結(jié)構占絕大多數(shù)。砌體在房屋建設中是承重、圍護、保溫、隔音等作用。結(jié)構裂縫是造成砌體結(jié)構破壞和倒塌的重要原因之一。砌體開裂不僅影響建筑物的美觀和使用,還可能危及房屋的結(jié)構安全。對磚砌體裂縫產(chǎn)生原因進行分析，并提出控制措施，為砌體結(jié)構、施工提供一些科學依據(jù)是非常必要的。本文總結(jié)砌體裂縫產(chǎn)生原因并探析給出砌體加固技術。關鍵詞： 砌體裂縫 原因分析 加固技術abstract: in our country's civil buildings, the majori

2、ty of masonry structure. masonry in housing construction is bearing, retaining, insulation, sound insulation effect, etc. structural cracks caused damage and masonry structure is one of the important reasons for the collapse. masonry buildings not only affects the cracking beautiful and use, it may

3、endanger the safety of the structure of the house. to brick masonry structure analysis of causes, and put forward the control measures, for masonry structure, construction to provide some scientific basis is very necessary. this paper summarizes the masonry and the cause of the tear paper gives maso

4、nry strengthening.it technology.key words: analyzing the reasons of the masonry structure strengthening technology：tu472 ：a 砌體出現(xiàn)裂縫是較為普遍的質(zhì)量事故。砌體輕微細小裂縫會影響外觀及使用功能，如果嚴重的裂縫則會影響砌體的承載力，嚴重的話甚至會引起倒塌。在很多情況下裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展往往是重大事故的前兆，對此必須認真加以分析并進行妥善處理。一、砌體產(chǎn)生裂縫的原因1.地基不均勻沉降引起的裂縫此裂縫出現(xiàn)的主要原因是由于荷載增加、地基承載力、結(jié)構剛度上的差異使建筑物沉降不均引起

5、的。當差異沉降積累到一定限度時, 砌體因承受較大剪切力而開裂。由于地基沉降差異引起的裂縫多為斜裂縫, 此類裂縫一般情況下裂而不空, 往往貫通到基礎。在地質(zhì)較好、較均勻, 且房屋的長高比不大的情況下, 房屋地基不均勻沉降的差值是比較小的, 一般對房屋的安全使用不會產(chǎn)生多大的影響。但當房屋修建在淤泥土質(zhì)或軟塑狀態(tài)的粘性土上時, 由于土的強度低、壓縮性大, 房屋的絕對沉降量和相對不均勻沉降量都可能比較大。如果房屋設計的長高比較大, 整體剛度差, 而對地基又末進行加固處理, 那么墻體就可能出現(xiàn)嚴重的裂縫。裂縫對稱的發(fā)生在縱墻的兩端, 向沉降較大的方向傾斜, 沿著門窗洞口約成4 5 °, 呈正

6、八字形, 且房屋的上部裂縫小, 下部裂縫大。這種裂縫, 必然是地基附加應力作用使地基產(chǎn)生不均勻沉降而形成的。當房屋地基土層分布不均勻, 土質(zhì)差別較大時, 則往往在不同土層的交接處或同一土層厚薄不一處出現(xiàn)較明顯的不均勻沉降, 造成墻體開裂, 其裂縫上大下小, 向土質(zhì)較軟或土層較厚的方向傾斜。在房屋高差較大或荷載差異較大的情況下, 當未留設沉降縫時, 也容易在高低和較重的交接部位產(chǎn)生較大的不均勻沉降裂縫。此時, 裂縫位于層數(shù)低的荷載輕的部分, 并向上朝著層數(shù)高的荷載重的部分傾斜。當房屋兩端土質(zhì)壓縮性大, 中部小時, 沉降分布曲線將成凸形, 此時, 往往除了在縱墻兩端出現(xiàn)向外傾斜裂縫外, 也常在縱墻

7、頂部出現(xiàn)豎向裂縫。在多層房屋中, 當?shù)讓哟芭_過寬時, 也往往容易因荷載由窗間墻集中傳遞, 使地基不均勻沉降, 致使窗臺在地基反力作用下產(chǎn)生反向彎曲, 引起窗臺中部的豎向裂縫。2.地基凍脹引起的裂縫地基土上層溫度降到0以下時,凍結(jié)層中形成冰部開始冰結(jié),下部水由于毛細管作用不斷上升在凍結(jié)層中形成冰晶,體積膨脹,向上隆起的程度與冰結(jié)層厚度及地下水位高低有關,一般隆起可達6mm至幾十毫米,其折算凍脹力可達2mpa×10mpa,而且往往是不均勻的,建筑物的自重往往難以抗拒,因而建筑的某一局部就被頂了起來,和地基不均勻沉降類似,引起房屋開裂。這類凍脹裂縫的寒凍地區(qū)的一、二層小型建筑物中很常見。若

8、設計人員對凍脹危害性認識不足,認為是小建筑,基礎埋淺一點就可以了,或者施工人員素質(zhì)欠佳,遇到凍土很堅硬,難以開挖,就擅自抬高基礎埋深,從而造成凍脹裂縫。3.溫度差引起的裂縫溫度的變化會引起材料的熱脹、冷縮, 當約束條件下溫度變形引起的溫度應力足夠大時, 墻體就會產(chǎn)生溫度裂縫。砌體的裂縫一般在剛性屋面平屋頂、未設變形縫、隔熱層的房屋的頂層, 特別是房屋兩端的縱橫墻體, 裂縫沿屋頂圈梁與墻體交接面水平分布及墻體外角斜向分布, 其形態(tài)呈“八”字或“x ”型, 且顯對稱性,但有時僅一端有, 輕微者僅在兩端1 2 個開間內(nèi)出現(xiàn), 嚴重者會發(fā)展至房屋兩端1 / 3縱長范圍內(nèi), 并由頂層向下幾層發(fā)展, 其次

9、是門窗洞口4 5 °斜向分布。裂縫產(chǎn)生的原因為: 陽光照射下屋面溫度可高達60 70 , 而砌體僅為30 3 5 , 溫差大, 加上混凝土線膨脹系數(shù)比砌體近似大一倍, 則由溫差引起的砌體主拉應力大于砌體本身抵抗力的5 0 % 3 0 0 % 。4.建筑材料使用不當不少砌體結(jié)構由于使用渣磚而產(chǎn)生裂縫,由于渣磚的原材料及生產(chǎn)工藝與普通粘土磚不同,其線膨脹系數(shù)與粘土磚亦不同。通過對諸多開裂砌體的統(tǒng)計分析,使用渣磚的砌體極易產(chǎn)生裂縫。不少砌體結(jié)構由于墻體布置不當,構造柱設置不合理,梁墊設計不合理等造成砌體的開裂。二砌體加固技術分析在砌體裂縫出現(xiàn)的原因分析清楚以后,則應按裂縫砌體的危害程度采用

10、不同的加固補救措施。然而針對不同裂縫的情況加固方案有所不同。1裂縫較細,裂縫數(shù)量較少時當裂縫較細,裂縫數(shù)量較少,但裂縫已基本穩(wěn)定時,可采用灌漿加固方法。對灌漿加固的強度,必要時可做試驗。試驗的方法是,用同樣的材料做兩個或四個試驗體柱。分為兩組,一組用壓力機先壓漿,再灌漿。然后對兩組砌體柱作破壞試驗,進行對比,如灌漿補強的砌體與原砌體強度基本相同,則認為補強合格。根據(jù)以往的試驗表明,灌漿加固后的砌體可以達到甚至超過原砌體的強度。2裂縫較寬但數(shù)量不多時裂縫較寬但數(shù)量不多時,可在裂縫相交的灰縫中,用高標號砂漿和細鋼筋填縫,也可用塊體嵌補法,即在裂縫兩端及中部用鋼筋混凝土楔子或扒鋸加固。楔子或扒鋸可與

11、墻體等厚,或為墻體厚度的1/2或2/3。3裂縫較多時當裂縫較多時,可用局部鋼筋網(wǎng)外抹水泥砂漿予以加固。用混凝土楔子或膨脹螺栓固定于墻體上,楔子或螺栓間距500mm左右,應梅花型布置。施工前墻體抹灰應刮干凈,抹水泥砂漿前應將砌體潤濕,抹水泥砂漿后應養(yǎng)護至少7d。4墻體開裂比較嚴重時墻體開裂比較嚴重,為了增加房屋的整體剛性,則可以在房屋墻體一側(cè)或兩側(cè)增設鋼筋混凝土圈梁。圈梁用的混凝土強度等級為c15c20,截面至少120mm×180mm,配筋可采用410414,鋼筋6200250,每隔1.5m2.5m(應有牛腿或螺栓)錨固件等伸進墻內(nèi)與墻拉結(jié)好,并承受圈梁自重。澆筑圈梁時應將墻面鑿毛、潤水,以加強粘結(jié)。綜上所述,由于我國現(xiàn)在正推廣各種新型節(jié)能墻體砌塊材料,砌體結(jié)構開裂的情況和問題愈來愈多,原因也愈來愈復雜,只有嚴格執(zhí)行有關砌體規(guī)范,從生產(chǎn)、設計,施工,監(jiān)