建筑工程裂縫產(chǎn)生原因及處理辦法

     由于地基的不均勻沉降，使磚砌墻體表面產(chǎn)生一些不同性質(zhì)的裂縫。由于磚混結構一般性裂縫（除嚴重開(kāi)裂外）不危及結構安全和使用，往往容易被人們忽視，致使這類(lèi)裂縫屢次發(fā)生，形成隱患。當地震及其他荷載作用下，容易引起提前破壞，所以應采取有效措施減少和防止裂縫的產(chǎn)生。   

    1） 現象： 

  c、 豎向裂縫發(fā)生在縱墻中央的頂部和底層窗臺處，裂縫上寬下窄。當縱墻頂層有鋼筋混凝土圈梁時(shí)，頂層中央頂部豎向裂縫則較少。   

   2） 原因分析：   

  a、 斜裂縫主要發(fā)生在軟弱土地基上，由于地基不均勻下沉，使墻體承受較大的剪切力，當結構剛度較差，施工質(zhì)量和材料強度不能滿(mǎn)足要求時(shí)，導致墻體開(kāi)裂。   

  b、 窗間墻水平裂縫產(chǎn)生的原因是在沉降單元上部受到阻力，使窗間墻受到較大的水平剪力，而發(fā)生上下位置的水平裂縫。 

  c、 房屋低層窗臺下豎直裂縫，是由于窗間墻承受荷載后，窗臺墻起反梁作用，特別是較寬大的窗口或窗間墻承受較大的集中荷載情況下，窗臺墻因反向變形過(guò)大而開(kāi)裂，由于凍脹作用而在窗臺處發(fā)生裂縫。   

   3） 預防措施： 

  c、 加強地基探槽工作。對于較復雜的地基，在基槽開(kāi)挖后應進(jìn)行普遍釬探，等探出的軟弱部位進(jìn)行加固處理后，方可進(jìn)行基礎施工。   

  d、 寬大窗口下部應考慮設混凝土梁以適應窗臺反梁作用的變形，防止窗臺處產(chǎn)生豎直裂縫。為避免多層房屋底層窗臺下出現裂縫，除了加強基礎整體性外，也可以采取通長(cháng)配筋的方法來(lái)加強。窗臺部位也不宜使用過(guò)多的半磚砌筑。   

   4） 治理方法： 

于影響安全使用的結構裂縫，應進(jìn)行加固處理。對于因墻體原材料強度不夠而發(fā)生的裂縫，墻面可敷貼鋼筋網(wǎng)片，并配置穿墻壁拉筋加以固定，然后灌細石混凝土或分層抹水泥砂漿進(jìn)行加固。墻體裂縫的加固方法，應結合裂縫性質(zhì)和嚴重程度，由設計部門(mén)提出。   

2、 溫度裂縫：   

    1） 現象： 

  b、 檐口下水平裂縫、包角裂縫以及在較長(cháng)的多層房屋樓梯間處的豎直裂縫，產(chǎn)生的原因與上達原因相同。   

   3） 預防措施： 

  a、 合理安排屋面保溫層施工。由于屋面結構施工完畢至作好保溫層，中間有一段時(shí)間間隔，因此屋面施工應盡量避開(kāi)高溫季節。屋面挑檐可采取分塊預制或留置伸縮縫，以減少混凝土伸縮對墻體的影響。   

   4） 治理方法： 

  與沉降裂縫治理相同。   

3、 其它裂縫：   

    1） 現象： 

  a、 在較長(cháng)的多層房屋樓梯間處，樓梯休息平臺與樓板鄰接部位發(fā)生的豎直裂縫。   

  b、 大梁底部的墻體（窗間墻），產(chǎn)生局部豎直裂縫。   

    2） 原因分析： 

  大梁下面墻局部豎直裂縫，主要由于未設梁墊或梁墊面積不足，磚墻局部承受荷載過(guò)大所引起的。此外，與磚和砂漿標號偏低、施工質(zhì)量差也有關(guān)。   

    3） 預防措施： 

  b、 有些墻裂縫具有地區性特點(diǎn)，應同設計與施工部門(mén)，結合本地區氣候、環(huán)境和結構形式、施工方法等，進(jìn)行綜合調查分析，然后采取措施，加以解決。   

    4） 治理方法： 

  與沉降裂縫治理相同。   

（二） 混凝土裂縫： 

按裂縫的方向、形狀有：水平裂縫，垂直裂縫，橫向裂縫，縱向裂縫，斜向裂縫以及放射狀裂縫等。按裂縫深度有：貫穿裂縫、深層裂縫及表面裂縫三種。   

1、 塑性裂縫： 

 1） 現象： 

  裂縫在結構表面出現，形狀很不規則且長(cháng)短不一，互不連貫，類(lèi)似干燥的泥漿面。大多在混凝土澆筑初期（一般在澆筑后4小時(shí)左右），當混凝土本身與外界氣溫相差懸殊，或本身溫度長(cháng)時(shí)間過(guò)高（40℃以上），而氣候很干燥的情況下出現。塑性裂縫又稱(chēng)龜裂，屬于干縮裂縫，出現普遍。   

   2） 原因分析： 

  a、 混凝土澆筑后，表面沒(méi)有及時(shí)覆蓋，受風(fēng)吹日曬，表面游離水分蒸發(fā)過(guò)快，產(chǎn)生急劇的體積收縮，而此時(shí)混凝土早期強度很低，不能抵抗這種變形應力而導致開(kāi)裂。   

  b、 使用收縮率較大的水泥，水泥用量過(guò)多，或使用過(guò)量的粉砂。   

  c、 混凝土水灰比過(guò)大，模板過(guò)于干燥。   

   3） 預防措施： 

  a、 配制混凝土時(shí)，應嚴格控制水灰比和水泥用量，選擇級配良好的石子，減小空隙率和砂率；同時(shí)，要振搗密實(shí)，以減少收縮量，提高混凝土抗裂度。   

  b、 澆筑混凝土前，將基層和模板澆水濕潤。 

  d、 在氣溫高、濕度低或風(fēng)速大的天氣施工，混凝土澆筑后，應及早進(jìn)行噴水養護，使其保持濕潤；大面積混凝土宜澆完一段，養護一段。此外，要加強表面的抹壓和養護工作。       e、 混凝土養護可采用表面噴氯偏乳液養護劑，或覆蓋濕草袋、塑料布等方法；當表面發(fā)現微細裂縫時(shí)，應及時(shí)抹壓，再覆蓋養護。   

  f、 設擋風(fēng)設施。   

    4） 治理方法： 

  a、 此類(lèi)裂縫對結構強度影響不大，但傳統使鋼筋銹蝕，可在表面抹一層薄砂漿進(jìn)行處理。對于預制構件，可在裂縫表面涂環(huán)氧膠泥或粘貼環(huán)氧玻璃布進(jìn)行封閉處理。   

2、 干縮裂縫：   

    1） 現象： 

 a、 混凝土成型后，養護不當，受到風(fēng)吹日曬，表面水分散失快，體積收縮大，而內部濕度變化很小，收縮也小，因而表面收縮變形受到內部混凝土的約束，出現拉應力，引起混凝土表面開(kāi)裂，或者構件水分蒸發(fā)，產(chǎn)生體積收縮受到地基或墊層的約束，而出現干縮裂縫。   

 b、 混凝土構件長(cháng)期露天堆放，表面濕度經(jīng)常發(fā)生劇烈變化。   

 c、 采用含泥量大的粉砂配制混凝土。 

 d、 混凝土經(jīng)過(guò)度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層。   

 e、 后張法預應力構件露天生產(chǎn)后長(cháng)久為張拉等。   

   3） 預防措施： 

  a、 混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能過(guò)大；嚴格控制砂石含泥量，避免使用過(guò)量粉砂；混凝土應振搗密實(shí)，并注意對板面進(jìn)行抹壓，可在混凝土初凝后、終凝前進(jìn)行二次抹壓，以提高混凝土抗拉強度，減少收縮量。

b、 加強混凝土早期養護，并適當延長(cháng)養護時(shí)間。長(cháng)期露天堆放的預制構件，可覆蓋草簾、草袋，避免曝曬，并定期適當灑水，保持濕潤。薄壁構件則應在陰涼地方堆放并覆蓋，避免發(fā)生過(guò)大濕度變化。   

3、 干縮裂縫：   

   1） 現象： 
  表面溫度裂縫走向無(wú)一定規律性；梁板式或長(cháng)度尺寸較大的結構，裂縫多平行于短邊；大面積結構裂縫?？v橫交錯。深進(jìn)的和貫穿的溫度裂縫，一般與短邊方向平行或接近于平行，裂縫沿全長(cháng)分段出現，中間較密。裂縫寬度大小不一，一般在0.5mm以下。裂縫寬度沿全長(cháng)沒(méi)有太大的變化。溫度裂縫多發(fā)生在施工期間，縫寬受溫度變化影響較明顯，冬季較寬，夏季較細。沿斷面高度，裂縫大多呈上寬下窗狀，但個(gè)別也有下寬上窄情況，遇上下邊緣區配筋較多的結構，在時(shí)也出現中間寬兩端窄的梭形裂縫。   

  2） 原因分析： 
 a、 表面溫度裂縫，多由于溫度較大?；炷两Y構，特別是大體積混凝土基礎澆筑后，在硬化期間放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，使混凝土表面和內部溫差很大。當溫度產(chǎn)生非均勻的降溫時(shí)（如施工中注意不夠，過(guò)早拆除模板；冬季施工，過(guò)早除掉保溫層，或受到寒潮襲擊），將導致混凝土表面急劇的溫度變化而產(chǎn)生較大的降溫收縮，此時(shí)表面胺到內部混凝土的約束，將產(chǎn)生很大的拉應力（內部降溫慢，受自約束而產(chǎn)生壓應力），而混凝土早期抗拉強度和彈性模量很低，因而出現裂縫（這種裂縫又稱(chēng)為內約束裂縫）。但這種溫差僅在表面處較大，離開(kāi)表面就很快減弱。因此，裂縫只在接近表面較淺的范圍出現，表面層以下結構仍保持完整。 
 b、 深進(jìn)的和貫穿 的濁裂縫多由于結構降溫差較大，受到外界的約束而引起的。當大體積混凝土基礎、墻體澆灌在堅硬地基（特別是巖石地基）或厚大的老混凝土墊層上時(shí)，沒(méi)有采取隔離層等放松約束的措施，如果混凝土澆灌時(shí)溫度很高，加上水泥水化熱的混凝土冷卻收縮，全部或部分地受到地基、混凝土墊層或其他外部結構的約束，將傳統在混凝土澆筑后2-3個(gè)月或更長(cháng)時(shí)間出現，裂縫較深，有時(shí)是貫穿性的，將破壞結構的整體性?；A工程長(cháng)期不回填，受風(fēng)吹日曬或寒潮襲擊作用；框架結構的梁、墻板、基礎梁，由于與剛度較大的柱、基礎連接，或預制構件澆筑在臺座伸縮縫處，因溫度變形受到約束，降溫時(shí)也常出現這類(lèi)裂縫。采用蒸氣養護的預制構件，混凝土降溫制度控制不嚴，降溫過(guò)速，或養生窯坑急劇揭蓋，使混凝土表面劇烈降溫，而受到肋部或胎模的約束，常導致構件表面或肋部出現裂縫。 
  3） 預防措施： 
 a、 盡量選用低熱或中熱水泥（如礦渣水泥、粉煤灰水泥）配制混凝土；或混凝土中摻適量粉煤灰；或利用混凝土的后期強度，降低水泥用量，以減少水化熱量。 
 b、 選用良好級配的骨料，并嚴格控制砂、石子含泥量，降低水灰比，加強振搗，以提高混凝土的密實(shí)性和抗拉強度。 
 c、 在混凝土中摻加緩凝劑，減緩澆筑速度，以利于散熱，或摻木鈣、減水劑，以改善和易性，減少水泥用量。 
 d、 避開(kāi)炎熱天氣澆筑大體積混凝土；必須在熱天澆筑時(shí)，可采用冰水或深井涼水拌制混凝土，或設置簡(jiǎn)易遮陽(yáng)裝置，并對骨料進(jìn)行噴水預冷卻，以降低混凝土攪拌和澆筑的溫度。    e、 分層澆筑混凝土，每層厚度不大于30厘米，以加快熱量散發(fā)，并使溫度分布均勻，同時(shí)也便于振搗密實(shí)。 
 f、 大體積混凝土適當預留一些孔道，采取通冷水或冷氣降溫。 
 g、 大型設備基礎采取分塊分層間隔澆筑（間隔時(shí)間5~7天）分塊厚度1~1.5m，以利水化熱散發(fā)和減少約束作用；或每隔20~30m留一條0.5~1.0m寬的臨時(shí)間斷縫，40天后再用干硬性細石混凝土澆筑，以減少溫度收縮應力。 
 h、 澆筑混凝土后，表面應及時(shí)用草袋、鋸末、砂等覆蓋，并灑水養生。深搞基礎可采取灌水養護（或在混凝土表面四周砌一皮磚進(jìn)行灌水養護。 
  夏季應適當延長(cháng)養護時(shí)間，使之緩慢降溫。在寒冷季節，混凝土表面應采取保溫措施，以防寒潮襲擊。拆模時(shí)，塊體中部和表面溫差不宜大于20℃，以防止急劇冷卻造成表面裂縫?；A混凝土拆模后要及時(shí)回填。 
 i、 在巖石地基或較厚大的混凝土墊層上澆筑大體積混凝土時(shí)，可在巖石地基或混凝土墊層上澆瀝青膠并撒鋪5mm厚或鋪二層瀝青油氈紙，以消除或減少約束作用。   

 j、 蒸汽養護構件時(shí)，控制升溫速度不大于25℃/小時(shí)，降溫速度不大于20℃/小時(shí)，并緩慢揭蓋，及時(shí)脫模，避免引起過(guò)大的溫度應力。   

  4） 治理方法： 
 a、 溫度裂縫對鋼筋銹蝕、碳化、抗凍融（有抗凍要求的結構）、抗疲勞（對受動(dòng)荷載構件）等方面有影響，故應采取措施治理?？梢圆捎猛?jì)杀榄h(huán)氧膠泥或貼環(huán)氧玻璃布，以及抹、噴水泥砂漿等方法進(jìn)行表面封閉處理，對有防水、抗滲要求的結構，縫寬大于0.1mm的深進(jìn)或貫穿性裂縫，應根據裂縫可灌程度，采用灌水泥漿或化學(xué)漿液（環(huán)氧、甲凝或丙凝漿液）方法進(jìn)行裂縫修補，或者灌漿與表面封閉同進(jìn)采用。寬度不大于0.1mm的裂縫，由于后期水泥生成氫氧化鈣、硫酸鋁鈣等類(lèi)物質(zhì)，能使裂縫自行愈合，可不處理或只進(jìn)行表面處理即可。 
 4、 不均勻沉陷裂縫：   

   1） 現象： 
  不均勻沉陷裂縫多屬貫穿性裂縫，其走向與沉陷情況有關(guān)，有的在上部，有的在下部，一般與地面垂直或呈30°~45°角方向發(fā)展。較大的不均勻沉陷裂縫，往往上下或左右有一定的差距，裂縫寬度受溫度變化影響較小，因荷載大小而異，且與不均勻沉降值成比例。   2） 原因分析： 
  a、 結構、構件下面的地基未經(jīng)夯實(shí)和必要的加固處理，混凝土澆筑后，地基因沒(méi)水引起不均勻沉降。 
  b、 平臥生產(chǎn)的預制構件（如屋架、梁等），由于側向剛度較差，在弦、腹桿件或梁的側面常出現裂縫。 
  c、 模板剛度不足，模板支撐間距過(guò)大或支撐底部松動(dòng)，以及過(guò)早拆模，也常導致不均勻沉陷裂縫出現。   

   3） 預防措施： 
  a、 對松軟土、填土地基應進(jìn)行必要的夯實(shí)和加固。 
  b、 避免直接在松軟土或填土上制作預制構件，或經(jīng)壓夯實(shí)處理后作預制場(chǎng)地。   

  c、 模板應支撐牢固，保證有足夠強度和剛度，并使地基受力均勻。拆模時(shí)間不能達早，應按規定執行。 
  d、 構件制作場(chǎng)地周?chē)鷳骱门潘胧?，并注意防止水管漏水或養護水浸泡地基。   

   4） 治理方法： 
  不均勻沉陷裂縫對結構的承載能力和整體性有較大的影響，因此，應根據裂縫的嚴重程度，會(huì )同設計等有關(guān)部門(mén)對結構進(jìn)行適當的加固處理（如設鋼筋混凝土圍套、加鋼套箍等）。