砌体与砼结构开裂原因分析及防治

　　摘要：结合工程实际，针对在施工中可能出现的砌体与砼结构裂缝现象及原因进行分析，提出各种处理措施。

　　关键词： 砌体结构、砼结构、裂缝、原因分析、防治与修复

　　混凝土结构、砌体结构等建筑物在建设和使用的过程中常出现不同程度和不同形式的裂缝，本文针对此问题做出探讨。

　　一、 常见裂缝的原因分析

　　1.砌体结构裂缝产生的原因分析

　　(1)温度裂缝产生的原因

　　构件在温度变化时变形值与温度、长度及材料种类有关，在同样温差下，混凝土构件的变形为砖砌体的2倍。两者的变形差在约束条件下，在构件内部产生剪应力与拉应力，当由此引起的主拉应力大于砌体的抗拉强度时，墙体便产生裂缝。

　　建筑物长度过大。规范规定总长度超过的砖混结构房屋应设置伸缩缝，而有的房屋超过规范长度未设置伸缩缝，或者虽然设置了伸缩缝，但伸缩缝内建筑垃圾太多，没能发挥伸缩缝的作用，产生墙体开裂。

　　(2)地基不均匀沉降造成的裂缝原因分析

　　斜裂缝主要发生在处于软弱地基上的建筑物的纵墙上，房屋的长高比较大或地基土层分布不均匀，土质差别大。由于地基的不均匀沉降，使墙体产生剪切变形，当结构刚度差，施工质量、材料强度等不满足要求时，导使墙体开裂。

　　2.混凝土构件常见裂缝

　　混凝土构件常见裂缝基本可分为结构性裂缝和非结构性裂缝两大类。

　　(1)结构裂缝

　　结构裂缝是由于结构受载荷产生的应力超过了材料的强度极限值而引起的开裂，裂缝走向有一定规律。这些裂缝的形状均与所受的力有关，受拉时，裂缝基本是等间距，且垂直于拉力的方向;受压时，裂缝像混凝土压酥后的形状，它们基本平行于压力方向;受弯时，裂缝明显集中在受拉筋附近，一头张开一头闭合;而受剪时，裂缝倾斜成45度，也是一头张开一头闭合。

　　(2)非结构性裂缝

　　非结构性裂缝是由于温度、收缩、混凝土碳化、钢筋锈蚀、地基基础不均匀沉降等原因而产生。比如收缩、温度裂缝，一般是在混凝土硬化过程中或使用一段时间后产生，在有约束的条件下，由于混凝土的体积收缩、外界温度变化共同作用导致混凝土产生收缩和温度应力及变形，当其收缩和温度应力达到混凝土抗拉强度极限值或变形极限值时，混凝土即产生收缩温度裂缝。由于这种裂缝是由收缩和温度共同作用所引起，因此裂缝形态比较复杂。

　　二、裂缝的鉴定

　　据有关资料统计，工程实践中建筑物裂缝有20%属结构性裂缝，80%属非结构性裂缝.结构性裂缝走向有一定规律，此类裂缝的宽度要严加控制;非结构性裂缝很多情况下尚不影响结构安全，但裂缝过多过大无疑是有害的，可通过采取一定措施防止产生过长过大的非结构性裂缝。因此应注重平时施工资料的积累，做好施工记录，这对日后进行房屋质量检验时发现裂缝及分析裂缝的原因是十分重要的。一旦发现裂缝，首先要查明原因，除了由于承载力严重不足引起的开裂外，一般不必急于采取措施，而是要进行观察，等到开裂稳定后再做处理。

　　三、常见裂缝的防治方法

　　1.砌体结构裂缝防治与修复

　　1.1砌体结构裂缝防治措施

　　(1)温差产生的墙体裂缝主要在房屋顶层，减少温差的首要前提，就是设置保温及架空隔热层，这不仅是建筑节能的需要，同时也可达到降低屋盖温差的需要。并且，架空板应做成浅色以提高热量反射效果。

　　(2)规范顶层砂浆配制，不仅要考虑结构设计强度的要求，还要适当提高其强度满足温度应力的要求，杜绝传统的降低顶层砂浆强度等级的做法。

　　(3)屋盖沿开间应设置分隔缝，分隔缝内用弹性油膏嵌缝，且分隔缝处的钢筋必须断开。

　　(4)加强地基探槽工作。对于较复杂的地基，在基槽开挖后进行普遍钎探，对探出的软弱部位进行换填处理。

　　(5)合理设置沉降缝，在建筑平面的转折部位、建筑结构或基础类型不同处，高度差异较大处等部位设置沉降缝。

　　1.2砌体结构裂缝修复方法

　　(1)用砂浆堵抹法对一般性裂缝，经过若干年不再发展，不影响结构安全使用，局部裂缝用砂浆堵抹即可。

　　(2)钢筋网加固影响安全使用结构裂缝应加固处理。对墙体原材料强度不够而发生裂缝，墙面可敷钢筋网体，并配置穿墙拉筋加以固定，然后灌细石混凝土，分层抹水泥砂浆。

　　2混凝土结构裂缝防治与修复

　　2.1混凝土结构裂缝防治措施

　　(1)材料方面

　　根据工程特点选用合适的、质量可靠的水泥品种，在保证混凝土设计强度的前提下，尽可能减少混凝土水泥用量，选用较低标号的水泥。选择适宜的外加剂，有条件的应进行外加剂混凝土和普通混凝土的收缩对比试验，尽量避免采用早强型外加剂。

　　(2)施工方面

　　加强钢筋工程的隐蔽验收，注意检查钢筋的直径、间距、上下层钢筋之间的有效高度、下层钢筋的保护层垫板厚度及分布等是否符合设计要求。

　　严禁在现浇混凝土未达到设计强度之间拆模，楼板不得过早上人、堆放材料，板上施工堆载应均匀分布，且避免过重。

　　混凝土浇筑材料时布料、振捣要均匀。泵送混凝土要在浇筑后一小时最好复振，防止早期塑性沉降裂缝的产生，并注意观察，若已出现裂缝，要及时用木模拍打、抹平、搓毛。

　　2.2混凝土结构裂缝的修复

　　(1)表面处理法

　　在开裂部位的表面涂刷水泥浆、油漆、环氧树脂浆液以阻塞细小裂缝，减少渗漏，制止钢筋锈蚀，并满足外观上的要求。如果还有更高的防渗要求时，可用环氧树脂胶料或环氧焦油胶料粘贴1-2层玻璃布的办法来处理，也可用1：2—1：2.5的水泥砂浆抹在经刷洗干净的混凝土面上来处理。

　　(2)压力灌浆法

　　此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。先将结构物的裂缝或孔隙与外界封闭，仅留出进浆口及排气孔，然后将配制的较低粘度的浆液通过压浆泵以一定的压力压入缝隙内并使其扩散、胶凝固化，以达到恢复整体性、强度、耐久性及抗渗性的目的。

　　四、案例分析

　　1.原因分析

　　在温度应力的作用下，砖墙剪应力和拉应力的分布，大体是房屋的中间为零，两端最大，当砌体的抗主拉应力强度小于钢筋混凝土屋盖变形产生的主拉应力时，在纵墙上部就会产生正“八”字裂缝而圈梁底与墙体顶部的水平抗剪强度小于剪应力和主拉应力时，则在此部位出现水平裂缝。温差大，裂缝就大。在冬期施工的砌体温差大，容易开裂。

　　2.处理方法

　　对于上述房屋的裂缝处理，根据其情况的不同，采用了以下方法：

　　(1)覆贴钢板网片法

　　沿裂缝铲除墙面抹灰层，宽度不小于300mm，扫刷清洗干净。先用水泥浆填嵌缝隙，再用1：2.5水泥砂浆抹灰，随即将钢板网铺平订牢，分层用与原抹灰面层相同的材料和配合比的砂浆抹平压实。

　　(2)嵌锚拉钢筋法

　　沿裂缝的水平砖缝，每隔五皮砖缝将砂浆埋入1根直径6的钢筋，用1：2.5水泥砂浆填嵌密实，注意应先加固好一面，待砂浆养护后再处理另一面，防止扰动过多影响墙体的安全度。

　　综上所述，建筑物裂缝的成因是多方面的，在不同的结构中的表现也是不同的，因此应严格按相应的预防措施组织好每个施工环节，其次在事后的诊断工作中，及时准确寻求引发质量缺陷的原因，有针对性地采取合理的控制和补救措施，最大限度地消除建筑物的质量病害。

　　参考文献

　　佘永明，混凝土质量通病的成因与防治措施概述

　　周华军，现浇混凝土施工表面质量问题及防治措施

　　俞宾辉，建筑混凝土工程施工手册

　　陈月华，多层砖混结构顶层裂缝探究

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文章名称： 砌体与砼结构开裂原因分析及防治

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