[摘要]“512”四川地震已過去一年多了，但人們?nèi)詫︺氪ǖ卣鸬膱雒嫠痼@，那次地震中許多人是被建筑物倒下砸死的，所以這次地震給人類的一個教訓(xùn)就是加強建筑質(zhì)量。本文主要對結(jié)砌體結(jié)構(gòu)的裂縫問題進行討論，目的是提高建筑物的整體質(zhì)量。
[關(guān)鍵詞]砌體結(jié)構(gòu)；裂縫；技術(shù)措施
砌體由包括多種材料的塊體砌筑而成，中國是個砌體大國，砌體結(jié)構(gòu)量大面廣，尤其是近幾年隨著新技術(shù)、新材料的研究與應(yīng)用發(fā)展，砌體結(jié)構(gòu)在我國一般民用與工業(yè)建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。但是，由于砌體結(jié)構(gòu)建筑物的質(zhì)量低劣，如墻體裂縫、滲漏等問題涉及的糾紛和投訴也越來越多，建筑物的墻體裂縫已成為評判建筑物安全的一個非常直觀、敏感和首要的質(zhì)量標準，同時墻體裂縫也給居住者在感觀和心理上造成了不良影響，為了全面建設(shè)小康住宅，實現(xiàn)全面建設(shè)小康社會的奮斗目標，因此，加強砌體結(jié)構(gòu)，特別是新材料砌體結(jié)構(gòu)的抗裂措施，已成為各級行政主管部門，以及房地產(chǎn)開發(fā)商共同關(guān)注的問題。
1、裂縫產(chǎn)生的原因分析
(1)地基沉降。地基的不均勻沉降使墻體在撓曲作用下產(chǎn)生剪切導(dǎo)致主拉應(yīng)力過大而產(chǎn)生開裂，當柱基礎(chǔ)的基礎(chǔ)梁剛度不足時，會因柱基柱的沉降大于基礎(chǔ)梁的沉降，造成基礎(chǔ)梁上拱而使墻體開裂，另外窗臺下砌體沉降還會造成窗臺下的裂縫。
(2)應(yīng)力變化。砌體砌塊的一個特點是其抗壓強度高而抗剪強度低，在有較大的集中荷載處或荷載變化處，砌體內(nèi)部會產(chǎn)生較大的剪拉應(yīng)力。最為明顯的是當門、窗洞口處在45度應(yīng)力傳遞范圍內(nèi)時，該處應(yīng)力變?yōu)榧�，形成常見的斜向裂縫或八字裂縫。
(3)溫度裂縫。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(yīng)力足夠大而建筑物的各層面受溫度變化制約差異很大時，墻體裁就會產(chǎn)生溫度裂縫。導(dǎo)致平屋項溫度裂縫的原因，是頂板的溫度比其下的墻體高得多，而砼頂板的線脹系數(shù)又比磚砌體大得多。故頂板和墻體間的變形差，在墻體中產(chǎn)生很大的拉力和剪力，剪應(yīng)力在墻體內(nèi)的分布兩端附近較大，中間漸小，頂層大，下部小。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。這些裂縫一般經(jīng)過一個冬夏之后才逐漸穩(wěn)定，不再繼續(xù)發(fā)展，裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。
(4)砌體干縮裂縫。燒結(jié)粘土磚，包括其它材料的燒結(jié)制品，其干縮變形很小，且變形完成比較快。只要不使用新出窯的磚，一般不要考慮砌體本身的干縮變形引起的附加應(yīng)力。但對這類砌體在潮濕情況下會產(chǎn)生較大的濕脹，而且這種濕脹是不可逆的變形。對于砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，隨著含水量的降低，材料會產(chǎn)生較大的干縮變形。另外不同材料和構(gòu)件的差異變形也會導(dǎo)致墻體開裂。如果砌體材料在養(yǎng)護、運輸、存放、砌筑等環(huán)節(jié)上產(chǎn)生疏忽，再加上砌塊本身存在的質(zhì)量問題，搬運中產(chǎn)生的內(nèi)傷、砌筑時砂漿飽滿度不夠等因素，則反應(yīng)在砌體上會產(chǎn)生呈發(fā)絲狀分布的裂縫，邊貫水平縫和墻角階梯縫等現(xiàn)象。
(5)溫度干縮綜合作用及其它裂縫。對于燒結(jié)類塊材的砌體最常見的為溫度裂縫，面對非燒結(jié)類塊體，如砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，也同時存在溫度和干縮共同作用下的裂縫，而在實際建筑物墻體上的裂縫分布一般可為以上幾種裂縫現(xiàn)象的組合，或因具體條件不同而呈現(xiàn)出不同的裂縫現(xiàn)象，其裂縫的后果往往也較單一因素更嚴重。另外設(shè)計上的疏忽、列針對性防裂措施、材料質(zhì)量不合格、施工質(zhì)量差、違反設(shè)計施工規(guī)程、砌體強達不到設(shè)計要求，以及缺乏施工經(jīng)驗也是造成墻體裂縫的重要原因之一。
2、裂縫寬度的標準問題
實際上建筑物的裂縫是不可避免的。此處提到的墻體裂縫寬度的標準(限值)，是一個宏觀的標準，即肉眼明顯可見的裂縫，砌體結(jié)構(gòu)尚無這種標準。但對鋼筋砼結(jié)構(gòu)其最大裂縫寬度限值主要是考慮結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性，如裂縫寬度對鋼筋腐蝕，以及外部構(gòu)件在濕度的抗凍融方面的耐久性影響。我國到現(xiàn)在為止對外部構(gòu)件(墻體)最危險的裂縫寬度尚未作過調(diào)查和評定。但根據(jù)德國資料，當裂縫寬度≤0.2mm時，對外部構(gòu)件(墻體)的耐久性是不危險的。對砌體結(jié)構(gòu)來說，墻體的裂縫寬度多大是無害呢?這是個比較復(fù)雜的問題。因為它還涉及到可接受的美學方面的問題。它直接取決于觀察人的目的和觀察的距離。對鋼筋砼結(jié)構(gòu)，裂縫寬度＞0.3mm，通常在美學上是不能接受的，這個概念也可用于配筋砌體。而對無筋砌體似乎應(yīng)比配筋砌體的裂縫寬度標準放寬些。但是對于客戶來講是完全一樣的。這實際上是直觀判別裂縫寬度的安全標準。
3、現(xiàn)有控制裂縫的原則和措施
長期以來人們一直在尋求控制砌體結(jié)構(gòu)裂縫的實用方法，并根據(jù)裂縫的性質(zhì)及影響因素有針對性的提出一些預(yù)防和控制裂縫的措施。從防止裂縫的概念上，形象地引出“防”、“放”、“抗”相結(jié)合的構(gòu)想，這些構(gòu)想、措施有的已運用到工程實踐中，并收到了一定的效果，但總的來說，我國砌體結(jié)構(gòu)裂縫仍較為嚴重。
4、防止墻體開裂的具體構(gòu)造措施與建議
(1)地基處理對于地質(zhì)構(gòu)造為沉積沙土質(zhì)的軟地基，建筑物樁苦優(yōu)于板基，但是基礎(chǔ)梁的剛度十分重要。于是在設(shè)計上考慮增大基礎(chǔ)梁斷面。現(xiàn)在一般設(shè)計斷面高度在600～700mm基礎(chǔ)梁布建筑鋼筋。從而使基礎(chǔ)柱一基礎(chǔ)梁的沉降趨于一致，較好地解決了由于基礎(chǔ)梁剛度不夠上拱而引起的墻體開裂。
(2)抗應(yīng)力措施，特殊的，對于混凝土砌塊等由于應(yīng)力變化產(chǎn)生的裂縫，主要從以下幾方面著手：1、改芯柱為構(gòu)造柱。芯柱斷面尺寸小，施工過程中正確擺放較難控制，其作用往往不制口愿。改用構(gòu)造柱后，斷面尺寸增大，便于施工和驗收，拉結(jié)筋擺放位置正確，能大大提高抗剪力。2、門窗框四周至少須灌實一孔，構(gòu)造柱兩側(cè)至少須灌實三孔。3、切實保證砌筑砂漿飽滿度，特別是豎縫。要求施工人員在砌筑時用瓦刀將砂漿搗實，并用皮錘擊緊，使其飽滿度不低于9％。4、嚴格控制砌體長度。進深10m以上的東西山墻在原有基礎(chǔ)上增加構(gòu)造柱，窗間墻寬度要求不小于0.9m。
(3)防止混凝土屋蓋的濕度變化與砌體的干縮變形引起的墻體開裂，宜采取下列措施：1、屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層；2、在屋蓋的適當部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不宜大于30m；3、當采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長度大于12m時，宜設(shè)置分隔縫，分隔縫的寬度不應(yīng)小于20mm，縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫；4、建筑物溫度伸縮縫的間距除應(yīng)滿足《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》BGJ-88第5.3.2條的規(guī)定外，宜在建筑物墻體的適當部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不宜大于30m。
(4)防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫可采用下列措施之一：l、設(shè)置控制縫；2、設(shè)置灰縫鋼筋；3、在建筑物墻體中設(shè)置配筋帶：在樓蓋處和屋蓋處；墻體的頂部；窗臺的下部。
(5)頂層、次頂層的措施建筑物由于受溫差的影響，頂層(包括次頂層)變形顯著，易產(chǎn)生開裂。針對這個實際，應(yīng)采取如下措施加以克服：1、適當加大頂層圈梁斷面，形成較大的整體張拉力以抵抗由于屋面變形對上部墻體產(chǎn)生的水平推力。2、在頂層和次頂層的東、西各一單元窗臺下增設(shè)一道圈梁，首層窗臺下增設(shè)一道圈梁，斷面略小于上圈梁。3、頂層縱橫墻交叉均設(shè)置構(gòu)造柱；頂層每道墻均設(shè)置圈梁，圈梁遇煙道時，其鋼筋必須有效搭接。4、頂層砌體砂漿必須采用不低于M75混合砂漿。
(6)消除干縮裂縫的措施(對于混凝土砌塊的砌體尤為重要)：1、保證砌體結(jié)構(gòu)的干縮裂縫對建筑物影響很大。而其中一個非常重要的環(huán)節(jié)就是要控制好砌塊一定的含水率。2、嚴格控制砌塊的搬運及堆放環(huán)節(jié)。砌塊的搬運過程必須輕拿輕放，嚴防野蠻裝卸。防止因砌塊內(nèi)傷而產(chǎn)生一時釋放不了的應(yīng)力。3、改變傳統(tǒng)的外墻抹面順序。實踐證明外墻抹面從次頂層開始往下，最后抹頂層，這對防止干縮裂縫的產(chǎn)生頗有效果。
(7)實際砌體結(jié)構(gòu)的裂縫往往是幾種現(xiàn)象共同作用的結(jié)果，工程中也可根據(jù)建筑物的具體情況，如場地土質(zhì)、地震設(shè)防烈度、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置型式、建筑物平面、外形等，綜合采用上述抗裂措施。
