浅析框架结构后砌墙裂缝成因分析及解决

浅析框架结构后砌墙裂缝成因分析及解决

摘要：框架填充墙裂缝形成的原因非常复杂，主要包括温度变化和砌块干缩。本文就填充墙裂缝的成因、防治及已成裂缝的处理方法进行探讨，提出了一些适合工程实际施工中的措施和方法的建议。

关键词：框架结构；裂缝；原因；措施

随着框架结构在建筑结构中的普遍应用，其填充墙多采用轻质多孔砖砌筑。近几年来，根据多孔砖在工程中的使用情况，发现填充墙出现裂缝现象比较常见，基本上已成为砌体填充墙质量存在的普遍问题，因而墙面抹灰、粉刷饰面极易出现裂缝，成为影响工程质量的一个重要因素。

一、框架填充墙裂缝的成因

（一）温度裂缝

框架填充墙墙面上的大部分裂缝是因为温度的变化而产生的, 尤其是在早晚温差比较大的北方。温度裂缝的类型主要有：水平裂缝、斜裂缝、竖向裂缝。水平裂缝一般发生在温度变化比较敏感的地方，比如顶层的墙面、外纵墙。斜裂缝又可以分为正八字、倒八字及X形斜裂缝。多见于中间墙面和内墙墙面上。其中又以正八字和X形斜裂缝比较常见。竖向裂缝多见于房屋的檐口下、底层墙面还有梁端部位。斜裂缝和水平裂缝形成的原因主要是由于砂浆和墙体砌块线膨胀系数相差较大，或者一次砌筑太高等原因，都会导致不同程度的在相应部位出现斜裂缝和水平裂缝。对于温度变化敏感的部位，在施工和使用中更容易产生大量水平裂缝。而不同部位墙体材料温差变化差异较大的话则会导致出现竖向裂缝。如果墙体较长会引起明显的不同收缩，产生一定的剪应力和拉应力，因此在比较薄弱的部位容易出现竖向裂缝。

（二）受力裂缝

受力裂缝的主要类型包括垂直裂缝、水平裂缝、阶梯形裂缝、斜裂缝。裂缝出现的部位常在窗台的下面、墙身的底部、框架柱的侧面、框架梁底面等地方。虽然框架填充墙为非承重墙, 但填充墙要承受自重、窗重及墙上装饰构件的重量、梁柱变形产生的内力。如果以上承载的效应超过墙体材料本身所具有的抗拉、抗压、抗剪等强度, 在框架填充墙上也会产生大量的裂缝。因为强度不足产生的受力裂缝主要是垂直裂缝或阶梯形裂缝, 由于框架柱的侧向变形导致框架填充墙沿柱侧面产生垂直裂缝, 由于框架梁的弯曲变形, 在梁墙交接地方如果施工不当, 会导致梁底与墙体交接面上出现大量的水平裂缝。而且, 如果使用者在墙面上进行不合理装饰, 也会导致墙面受到影响产生不同程度的斜裂缝。

（三）沉降裂缝

斜向裂缝多由不均匀沉降引起, 主要形成于底层墙面、纵横墙交接处、窗间墙墙面。沉降裂缝产生的原因主要是地基不均匀变形、基础和地梁不均匀沉降, 而导致填充墙体的不均匀变形, 砌体又相互制约, 产生相互挤压和弯曲, 产生不同程度的裂缝, 多表现为斜向裂缝。在任何墙面上都会或多或少的存在干缩裂缝。通常情况下建筑材料都会出现湿胀干缩现象。填充墙材料中的砌块在施工中或者施工结束后会经历湿胀然后再干缩的过程, 干缩产生较大的应力, 又因砌筑砂浆的强度比较低, 粘结力差, 如果不能保证砌筑的质量, 墙面上就会出现大量的干缩裂缝。

（四）振动裂缝

振动裂缝的形式多为不规则裂缝, 常见的有水平裂缝、X 形裂缝、垂直裂缝等。这类裂缝主要由于机械工具振动、公路铁路车辆、刮大风、爆炸、地震造成的震动而产生,常出现墙体的薄弱部位、开口部位。

二、防治措施

（一）填充墙结构的设计与构造措施

1、设计结构构造时，要充分考虑到温度的因素，避免温差的影响。无论结构计算的结果怎样，混合结构房屋顶层墙体的砌筑砂浆强度一定要大于或等于M5，而且应该选用和易性较好、后期强度较稳定的混合砂浆，因为其有利于提高墙体整体性和抵抗温差裂缝的能力。在房屋顶层端部1--2开间范围内，应拉通砌体内的水平抗震构造配筋。尤其是与山墙横墙连接的内外纵墙内的水平钢筋必须拉通至少1个开间，从而可以有效防止内外纵向墙体开裂。

2、为了减少室外气候对建筑外墙外保温层，门窗框洞口外侧、封闭阳台、女儿墙以及屋顶挑檐等热桥部位的影响，应该在这些部位进行包覆。应在保温层截止部位材质变换处采取防止保温层开裂的措施。比如，外墙应采用厚度不小于150mm的加气混凝土做材料，采用多排空的砌块，在砌块外墙的内侧或外侧抹20mm厚的保温砂浆，采用保温材料与空心砌块组合的复合墙体。

3、混合结构房屋的总长度不宜超过60m，否则须设置伸缩缝。宜将现浇混凝土挑檐改为预制装配挑檐。也可在整体浇筑钢筋混凝土挑檐时，有意在一定部位设置2—3道断缝，以减少其胀缩积累值。

4、墙体长度大于5m时，在墙中部设置构造柱，竖筋锚入梁、板等结构，构造柱与两侧墙体设拉结钢筋，沿墙高每1-3处铺设通长拉结钢筋，筋长度与墙体长度相同，且与柱或边缘构件牢固连接。

5、屋顶结构吊装并灌缝后应及时进行保温层的施工，严防结构长时间暴晒。找平层应分格，基本干燥后应及时做防水层和保护层处理。保护层要保证石粒均匀、色浅、覆盖严密，并确保细部施工质量。做好收头压边，严防渗漏。

（二）填充墙体材料的选择

砌块和砂浆作为框架填充墙的墙体材料，其外观、质量、尺寸和技术性能都应该满足国家相关的规定和设计文件的要求。首先要选择体积稳定性优良、抗裂性能好的墙体材料，同时还要选择适应性好、干缩值小的砌块材料，控制砌块材料的含水率，强调砌块的出厂时间。它们的强度等级主要需要满足以下几个要求：

1、砌块的强度等级

双排孔、多排孔小砌块及多排孔砖的强度等级均应等于或大于MU5.0，加气块的强度等级应大于MU2.5。

2、砌筑砂浆强度等级

多孔砖及加气砖要等于或大于M5，小砌块要等于或大于Mb5。砂加气块应采用粘结剂砌筑。

三、已发生裂缝的处理方法

如果墙体已发生裂缝，等其基本稳定后，可以根据不同情况，按照以下方式进行处理：

（一）砖墙体及沿板缝发生的细微裂缝，如果不危害结构安全，从观感问题的角度考虑，可以只对表面进行处理。即先铲除裂缝周围的抹灰层，再重新抹平压光，然后进行粉刷。

（二）对墙体开裂宽度较大且延伸较长甚至有多条裂缝沿平行方向延伸，对结构产生了一定影响的裂缝，可采用灌浆充填法。

即把裂缝清理干净后洒水使其湿润，用l：2水泥砂浆充填。水泥浆中可加入适量熟石膏粉来代替膨胀水泥把裂缝填实。或者采用压力灌浆方法，用灰浆泵将水玻璃胶泥或掺有其他胶合材料的水泥砂浆、水泥浆、107水泥砂浆等灌入裂缝内，增加砌体的整体性。

（三）对开裂情况比较严重，甚至已将墙体裂透的裂缝。应该采取以下措施进行处理：

1、剔缝埋入钢筋法

铲除裂缝周围的抹灰层，沿着裂缝延伸的方向，并在裂缝的垂直位置每隔500mm将灰缝抠开，在灰缝内压入1根中Φ6钢筋。钢筋宜长1m，两端弯90度钩。嵌入竖向灰缝内。然后用M10水泥砂浆填塞密实，最后重新抹灰。

2、钢筋混凝土板联结法

在裂缝处，每隔8—10皮砖抽掉1000mm×120ram宽砖墙，配2 Φ6钢筋，再灌C15细石混凝土，也可以取得不错的效果。

3、砂浆网片加固法

针对墙体开裂特别严重的情况，还可采用Φ4一6钢筋(丝)，间距250-300 mm制成网片，在外层抹M10水泥砂浆，厚度30-40mm。Φ6拉结筋埋入墙内120-180 mm，间距为100-1200 mm，按梅花形布置。

参考文献

1、胡晓明、孙伟民.《框架结构填充墙边界裂缝有限元分析及防治对策》.南京工业大学学报 2003

2、牛朝辉、李志宏.《框架填充墙裂缝的防治措施》建筑技术开发 2004