砖混结构墙体裂缝探讨

砖混结构是我国民用建筑中主要的结构形式之一，占其总量的百分之九十以上。但是，砖混结构在建设和使用过程中会出现不同形式、不同宽度的裂缝。这些裂缝不仅影响建筑外观造型和使用功能，而且降低了墙体的质量，影响到结构的承载力，严重者甚至引起房屋的倒塌，造成生命财产的损失。
一、裂缝产生的原因分析
1、设计不当。地基勘察设计、房屋建筑设计以及结构设计上的不当，都会导致墙体的开裂。因此，设计人员应避免以下情况发生：设计人员追求美观忽略房间布局的规整和合理性，致使平面复杂化；房屋过长或型体复杂，未设变形缝；结构设计时未进行荷载不利组合，导致使用荷载分布与设计值相差过大；砌体强度设计不足，圈梁设计过小或强度过低，洞口过梁搭接长度不足；大梁搁置在砌体上，砌体局部承压面不足或偏小或是大梁刚度偏小。
2、沉降裂缝。沉降裂缝主要由于地基承载力，上部结构荷载的局部差异使建筑物产生不均匀沉降，当差异沉降积极累到一定数值时，砖砌体因承受较大的剪力而开裂。沉降裂缝常表现为以下两种形式。（1）长条形建筑的下部纵墙上常会产生八字形裂缝或单方向斜裂，下部缝宽较大，向上逐渐缩小，在房屋建成不久就会出现，它的数量和宽度随时间而发展。（2）窗间墙上常会出现水平裂缝。一般在窗间墙的上、下对角处成对出现，这是一种沉降裂缝，沉降大的一边裂缝在下，沉降小的一边裂缝在上。主要是在不均匀沉降过程中，建筑物沉降单元上部受到阻力作用，使窗间墙承受较大的水平剪力，产生上、下部位的水平裂缝。
3、温差裂缝。温度裂缝主要发生在钢筋砼屋盖的砖混结构中。屋面材料钢筋砼板与墙体材料砖砌体线膨胀系数相差两倍，而屋盖比墙体受太阳照射的时间长，接受的辐射热平均要比墙面大两倍左右。所以屋盖温度隔热层处理不当，就会产生较大的温度膨胀变形（冬季会产生冷缩变形），使屋盖与墙体间产生较大的拉剪应力，而当屋盖与墙体间构造处理不当，会使墙体受拉受剪。当屋盖拉剪应力大于砌体抗剪拉应力时，墙体更会开裂。
4、砌体材料质量引起的裂缝。其主要原因有:（1）水泥品种选择不当，水泥砂浆配比不合理，致使水泥砂浆强度低、粘结力差，砌体强度降低。（2）墙体组砌方式选择不当，没按砖砌体的组砌要求施工。（3）墙体接槎或与构造柱交接处未按《施工规范》要求设钢丝网片或拉结筋，有时虽设置了，但锚固长度不够，使墙体结构整体性变差。（4）冬季砌筑时，没按冬季施工要求进行施工，致使砌筑砂浆凝结速度降低，粘结力减弱，次年气温升高时墙体灰缝沉降，便产生水平和斜向裂缝。
二、墙体裂缝的防治措施
1、设计措施。在设计砖混结构建筑物时，要对建筑物的体质、承载基础及地基类型进行综合分析。力求建筑内外墙贯通，合理布置纵横墙。横墙的间距不宜超过建筑物高度的1.5倍，建筑物的长高比一般宜控制在2.5以下。对平面复杂、高度、荷载差异较大处及过长的房屋宜在适当的部位设置沉降缝，同时应注意使沉降缝从基础设置，合理布置圈梁等。应合理选择基础类型，适当加强基础刚度和强度，加强地基与上部结构的共同作用。温度裂缝与建筑物的平面形状、结构尺寸、材料性能、施工质量等多种因素有关。
2、材料方面的防治措施。保温层的材料质量必须符合设计要求，进行现场抽样试验，不合格的材料严禁在屋面工程中使用。同时，屋面保温层的厚度也必须满足设计要求。具体而言：（1）采用收缩低的水泥种类。干燥收缩按其大小顺序排列为：矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、中低热水泥和粉煤灰水泥。（2）在适当的范围内，水灰比越小，干燥收缩越小。（3）掺加适当外加剂。质量良好，含有大量球状颗粒的一级粉煤灰，由于内比表面积小，需水量少，能降低混凝土的干燥收缩值。另外，掺加膨胀剂也可补偿收缩。
3、温度裂缝的防治措施。（1）减少屋面伸缩缝间距，缩短混凝土构件直线段的长度，将屋面挑檐平面布置成凹凸曲折形状，缩短挑檐直线长度。（2）改进挑檐设计，设计中应优先选用内天沟排水，在钢筋混凝土挑檐表面设置保温隔热层，现浇挑檐每隔10m左右设一道伸缩缝或将现浇挑檐改成预制构件。（3）一般屋面板受阳光辐射吸收热量较多，保温层的厚度宜适当增厚且应选用导热系数小、保温性能优的材料，并增设空气隔热层，以防止顶层墙体产生裂缝。（4）应根据屋面板基层的情况及时做好保温层建成后长期不使用的住宅，应注意室内通风，防止室内温度过高致使楼板膨胀，使顶层墙体产生裂缝。（5）增强顶层砌体抗裂能力，严格执行砌体施工规范，确保砌体施工质量。（6）屋面尽可能设计成种植屋面。（7）在房屋顶层及底层窗台处设立钢筋混凝土构造拉梁，梁长为窗宽两边各加500mm、宽同墙厚、高为120mm~180mm。
4、沉降裂缝的防治措施。（1）在设计方案的选择上，应当严格控制结构不均匀沉降。例如选用沉降小的基础形式（桩基础），不以软土为基础持力层，验算基础各部分沉降量，并将其控制在合理范围内。（2）合理设置沉降缝。凡不同荷载（高差悬殊的房屋）、长度过大、平面形状较为复杂、同一建筑物地基处理方法不同和有部分地下室的房屋，都应从基础开始分成若干部分，设置沉降缝，使其各自沉降，以减少或防止裂缝产生。（3）加强上部结构刚度，提高墙体抗剪强度。由于上部结构刚度较强，可以适当调整地基的不均匀下沉。故应在基础顶面及各楼层门窗口上部设置圈梁，减少建筑物端部门窗数量。（4）在容易引起变形的部位增设构造柱、圈梁、整浇带，提高红砖砂浆标号以及其他构造措施，以提高结构的整体性和局部抗裂能力。增设构造柱和圈梁（如内墙与外墙、内墙与内墙交接处均设构造柱，每层各道墙均设圈梁）就像钢箍一样，能够有效抑制墙体裂缝的开展。（5）加强地基的验槽工作，对于较复杂的地基，应在基槽开挖后进行普遍针探，待针探出的软弱部位进行加固以后，方可进行基础施工。
总之，砖混结构的墙体裂缝虽然不可避免，但只要设计合理，确保施工质量，选用材料得当，建筑物的裂缝是可以从根本上得到控制的。控制裂缝以预防为主，以治理为辅。预防主要从设计和施工方面采取措施。治理应根据裂缝的性质采取措施，对于变形裂缝，一般不必采取加固措施，只需局部锚固或剔缝处理就行。对于结构裂缝，必须引起重视，应根据不同情况，采取补缝、剔缝、重砌、局部加固、整体加固等措施。

参考文献
[1]苑振芳.砌体结构的局部配筋对裂缝控制和伸缩缝间距影响的讨论[J].工程建议标准化,1996(2)
[2]周晋奎.砖混结构墙体开裂及预防措施[J].山西建筑,2007,33(10)