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1、目 录论文摘要（2）一、裂缝的基本形式及产生原因（3）二、填充墙砌体裂缝控制（5）三、高层建筑易出现的裂缝及防治措施（7）四、高层建筑裂缝渗漏的修复（9）论 文 摘 要 随着国家限制使用普通粘土砖力度的加大，墙体材料改革已成为一种趋势和潮流，而以砌块替代普通粘土砖是墙体材料改革重要途径之一。特别是目前国内高层住宅建筑中普遍以加气混凝土轻质砌块作为填充墙的墙体材料，既严守了国家禁令，又提高了社会效益、环境效益和经济效益。然而混凝土框架结构和剪力墙结构是目前高层建筑最常用的结构形式，但是填充墙常会出现开裂现象。墙体出现不同程度的裂缝不仅给使用造成不便还会引起安全隐患。因此加强防范高层建筑填充墙裂缝
2、的控制已成为工程质量，国家行政主管部门及房屋开发商共同关注的课题。关键词：裂缝分析及控制 高层建筑 填充墙 裂缝修复试论减少填充墙砌体裂缝的方法张邦玲(开封大学 土木院建筑工程技术专业) 随着国内建筑规模的不断扩大，为了节约有限土地资源，高层建筑已大量涌现。在高层建筑中，承重结构普遍采用钢筋混凝土框架结构、钢筋混凝土框剪结构、钢结构等。填充墙则多数使用加气混凝土砌块、陶粒砌块、粉煤灰砌块等轻体材料。填充墙在施工中虽然采用各种措施，但是由于设计，施工工艺，环境和材料等多方面的因素，墙体在饰面刮白后完成仍然出现裂缝。不同材料之间的裂缝在建筑中是一个普遍的理由，对减少填充墙裂缝的技术措施作了以下简要
3、的论述。一、裂缝的基本形式及产生的原因（一）填充墙裂缝的形式及出现部位不论是什么结构的填充墙，也不论是公共建筑还是民用建筑，多数建筑都有不同程度和形式的裂缝，具体表现形式如下： 1.框架结构中，填充墙与框架梁、柱交接处容易出现水平和垂直裂缝，也就是在不同材料之间形成的。 2.填充墙砌筑时，灰缝时大时小，砂浆厚度不均匀，或砂浆的饱满度严重不足，砂浆搅拌不均匀；抹灰时基层清理的不够彻底、浇水湿润不够；抹灰的间隔时间掌握不准，抹灰空鼓开裂，这种现象会导致水平直通裂缝和间断裂缝的发生。 3.各种结构都有着抹灰开裂的现象，大部分裂缝是由温度变化引起的。 4.抹灰表面龟裂，裂缝无规则，裂缝细但是占墙体面积
4、大，局部地方甚至还有鼓现象。 5.墙体使用新型板块材料，尤其是木块的板块材料，在板块拼缝之间竖向裂缝。 6.在门洞口常会出现形状为“八”形裂缝，裂缝成45方向开裂。 7.阶梯形裂缝：砌块顶端不带砂浆或砂浆的饱满度低于60%；砌筑前未计算砌块的排数，灰缝厚度随意，有的将排数余值集中到一个竖向灰缝的厚度内，且按每皮间隔留置，抹灰前又未嵌入砂浆，这种称为阶梯形裂缝。 8.模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动等会导致深进或贯穿性裂缝的发生。特别是在冬季模板支撑在冻土上、冻土化、冻后产生不均匀沉降致使混凝土结构产生裂缝。 （二）裂缝产生的原因1.温度裂缝：温度的变化会引起材料的热胀冷缩，而不同材
5、料的膨胀系数是不同的，在一定条件下当温度变化引起的应力足够大时，在不同材料的交接处就会产生温度裂缝。2.沉降裂缝：这个沉降裂缝不是建筑物因地基不均匀沉降引起的，而是砌体本身的沉降出现的裂缝。如房屋的窗角处出现的裂缝，可看作裂缝主要是由于窗台墙和窗间墙的高度不同，所承受的荷载值不等而引起的。特别是在窗口较大或窗间墙受到较大的集中荷载时，将窗角处产生较大的集中力而使窗角处成45开裂。另外砌体砌筑时每日砌筑的高度过高，水平灰缝厚度太厚，也会引起灰缝变形使墙体沉降，导致墙面抹灰层裂缝。此外，框架结构的填充墙在梁底与墙顶部位置出现的裂缝多数属于沉降裂缝。3.材料收缩裂缝：各种砌块等具有干缩变形的特性，而
6、且自身收缩的速度较快。如砌块出窑直接直接砌筑，极易产生较大的干缩变形。高标号的水泥混合砂浆也易产生干缩裂缝，砂浆强度较高，其收缩率越大。另外，砂浆含泥量过大，砂子粒径过细，也使砂浆的收缩值增大。此外，剪力墙、构造柱等构件本身的收缩变形对墙体产生较大的附加应力。4.施工不规范产生的裂缝：（1）砌体上下错缝、对孔、内外搭接砌体质量差，导致墙体传递竖向荷载的能力下降，易出现垂直通缝。（2）砌筑砂浆不饱满，厚度不薄不均，降低了砂浆与砌块间的粘结力，导致砌块不能均匀传力而产生弯曲，剪力破坏引起墙体开裂。（3）施工时，未事先将砌块浇水，或浇水不足，导致砌筑后砌块大量吸收砌筑砂浆、抹灰砂浆中的水分、引起灰缝
7、开裂、抹灰层空鼓裂缝等。砌筑过程中，灰缝砂浆不饱满，或者砌筑速度快，导致墙体成型后，灰缝砂浆在上层砌块自重下沉缩，造成墙体水平裂缝。(4)接搓不好，不牢固。砌体的交接处不能同时砌筑而留搓时，搓口连接不好；与主体构件的拉结筋没有按设计要求设置，导致墙体整体受力性能和稳定性能下降，在接搓处产生裂缝。（5）砌筑砂浆采用人工搅拌，配合比不当，拌合不均匀且砂浆拌成后搁置时间太长而出现泌水现象。有时甚至用过液砂浆，这些都会降低砂浆与砌块之间的粘结力而导致墙体产生裂缝。（6）墙体上留置临时施工洞口，但洞口的位置不当或洞口过大，补砌时严格按照要求进行封堵，易在临时施工洞口周围出项裂缝。（7）水电安装时，在已经
8、砌好的墙体上打洞易凿开槽，破坏了墙体的整体性。安装结束后未采取补强措施，温度及干缩变形等将在此处产生集中应力而产生裂缝。（8）抹灰砂浆配合比不合适，水泥用量过大，干缩严重以而造成龟裂。抹灰砂浆强度太高，其弹性模量大，收缩变形小，与墙体变形不一致，导致抹灰层空鼓、开裂。抹灰层过厚，抹灰砂浆采用细砂，导致砂浆收缩过大产生裂缝。（9）基层处理不干净或处理不当，以导致抹灰砂浆失水过快而引起龟裂发生。基层表面平整度达不到要求。尤其是垂直超标，造成抹灰层厚薄不均匀或抹灰过后，以而造成表面龟裂。基层表面平整度达不到设计要求，尤其是垂直度超标，熬成抹灰层厚度薄厚不均匀或抹灰过后，以而造成表面龟裂现象较常出现的
9、理由之一。(10)为了使抹灰层尽快成活或使表面当时的美观便于成活，有时操作人员在表层抹光同时外罩一层素水泥浆，这层水泥浆风干后极易发生表面龟裂是坚决予以制止。（11）填充墙使用新型建筑材料如聚苯乙烯夹板，看作板材几乎没有吸水性。当疏于养护时导致抹灰砂浆失水迅速而发生龟裂现象。二、填充墙砌体裂缝控制（一）让裂缝发生在预定的位置1.设置竖向控制缝。在单墙上设置缝，把较长的墙体划分成若干个较小的分隔缝，填塞后的分隔缝段。使每段能够自由的伸缩，降低因温度冷缩、膨胀引起的应力，从而减少砌体的裂缝。2.设置滑移缝或滑动层。允许框架梁与砌体在交界面能作有限度的自由伸缩，减少因变形积累约束而引起的内力，防止砌
10、体开裂。与控制风不同，控制缝是垂直的而滑移缝是水平的。（二）砌筑砂浆的质量，墙体的砌筑要求如下1.选用具有特定的颗粒级配的材料，良好的材料颗粒级配可有效的改善混凝土的粘结力。2.在填充墙内配置通长钢筋，既墙与柱之间的拉结筋贯通。主筋应设置在水平灰缝内，灰缝厚度应保证钢筋上下至少各有2mm厚的砂浆。砂浆强度等级，配筋大小及通长筋位置的设置应根据不同的要求而定，具体做法可查3.在墙体高度大于4.5m时，必须在墙体1/2处设置水平系梁，即小圈梁。4.在砌墙前，先把墙体的平面与垂直轴线放好，并根据轻质砌块尺寸严格控制好拉强筋预埋位置。并确保其能正确埋在砌体肋上砂浆内。由于预埋不好控制，可采用建筑结构胶
11、相筋法后埋拉墙筋或是把拉直墙筋而伤及混凝土构件的耐久性。砌块应选择材质均匀且品质良好，强度一致的产品，各项检测指标均应符合相关砌块检测要求。且砌块的产品生产龄期必须大于28天。5.施工前轻质砌块必须充分浇水，以免过度吸收砂浆水分导致砂浆强度不足。砌筑砂浆、粉刷砂浆应严格按照设计要求强度试配合比，待试配合格后严格按照配合比配料，建议采用机械搅拌。确保砂浆拌合均匀、强度一致。6.填充墙与框架梁底的空隙，应预停一段时间，待填充墙体沉缩基本完成，且达到一定强度后（一般间隔7天左右），在墙顶两端设大于上240mm砖跺，再用滚砖塞紧，确保砂浆饱满密实。在施工超长、超高的填充墙时，可采用构造柱及卧梁来缩短超
12、长、超高尺寸。如长度超过5m设置构造柱，高度超过4m在填充墙中部设置小圈梁。通过减短填充墙长度（或高度）来减小温度变化时的应力大小，从而降低裂缝的概率。严格按砌体砌筑规范施工，对墙体的垂直度及平整度必须达到施工要求，严禁撬动和锤撞已砌好的砌体，保证交接处灰缝饱满等，避免产生裂缝的可能。7.砌体抹灰工程应在砌体完成60天后再进行，此时砌体稳定状态。 砌体抹灰应按三面成活抹至设计厚度，并进行喷水养护，确保粉刷砂浆强度达到设计要求。在进行墙面第一遍抹灰时，应先抹砌体墙面灰，再抹梁、柱面灰，是可能出现的裂缝隐藏在梁、柱抹灰层内部。8.钢丝网片规格应采用直径不小于1.5mm网片，混凝土砌体连接处钢丝网片
13、搭接长度应不小于150mm。固定网片点尺寸应合理，并确保钢丝网片平整布置。埋在第一层糙灰砂浆与第二层糙灰砂浆之间，使之能与砂浆更好地起到整体受力抗裂作用。避免将钢丝网片埋在最底层，造成钢丝网片与粉刷砂浆无法共同受力。第二遍抹灰粉刷墙体前，沿两顶角平分线45布设钢丝网片。钢丝网片长度根据不同填充墙情况而定。一般情况下钢丝网片下部超过填充墙体对角线100150mmm即可。宽度一般按300mm，通过增设斜向钢板网来提高轻质填充墙的斜向整体抗拉强度，可以有效的控制斜缝的产生。9.可以借鉴别人的成功处理方案，如在轻质砌块与结构中混凝土构件之间使用弹性交接施工方法。就是两者之间采用密度为25kg/,304
14、0mm厚的聚氯乙烯泡沫塑料板。用聚合物砂浆粘贴在轻质砌体墙体交接处得混凝土柱、墙、梁上待其粘结强度达到要求。进行轻质墙体的砌筑，其中轻质墙体与聚氯乙烯泡沫塑料板相交处，应用砌体砂浆紧贴牢固。在抹灰时用不少于300mm的防碱玻纤网格布置直接镶入抹灰层中，两边各压入宽不少于150mm。该部分粉刷砂浆用聚合物粘结砂浆。此办法也可有效地预防竖向、水平裂缝想象。三、高层建筑易出现的裂缝及防治措施随着城市建筑用地数量的持续减少，当前建筑逐渐朝着高层的方向发展。高层建筑采用框架结构可以形成内部有很大的空间，能够灵活的进行布置，因此框架结构在建筑结构应用很广泛。所以很多高层的钢筋混凝土的框架结构设计和施工中存
15、在很多问题往往都会被忽略，给建筑工程的质量留下隐患（一）高层建筑填充墙裂缝的分类与生成机理 1.干缩裂缝 干缩裂缝的形式较多，主要有垂直裂缝、水平裂缝、阶梯形裂缝，裂缝多为细小裂缝。在任何墙面上都不同程度的存在干缩裂缝。我们知道，混凝土结构中常用轻质砌块作为填充墙材料，砌块具有随着含水量的降低产生干缩变形的特征，通常砌块成型后的1个月内收缩变形比较大，以后渐趋稳定。干缩后的砌块在砌筑时，遇水受潮后又发生膨胀，然后随着砌体干燥再次于缩，砌体内部产生收缩应力，在薄弱的部位产生拉裂缝。这类收缩变形引起的裂缝分布较广，开裂严重的部位主要位于填充墙与梁、柱及剪力墙连接部位。 2.结构裂缝 荷载作用下，结
16、构构件必然产生变形。比如梁跨较大时，会产生较大挠度；建筑较高时，相邻竖向受力构件的竖向压缩变形必然存在差异；建筑物两部分高差或地基变形模量差异过大，相邻部位易产生较大沉降差。结构构件的差异变形，易导致填充墙变形不一致，使其内部产生剪切应力，当其主拉应力超过砌体抗拉极限强度时，填充墙砌体就会沿着主拉应力迹线产生因剪切引起的拉裂缝。 3.构造裂缝 混凝土砌块在切割过程中，表面会存在松散颗粒和灰尘附着物，抹灰时如不清理干净，将很容易形成“两层皮”，这样日后会有空鼓开裂的隐患。如果混凝土砌块表面凹凸不平，抹灰不均匀，产生收缩不均匀，也会成为空鼓开裂的原因。其主要的主要原因是：(1)设计构造措施处理不当
17、。由于设计人员对砌体材料性质不清楚，对结构变形特征认识不足，对节点防裂构造措施缺乏经验，设计中对防裂问题未能引起足够重视而没有采取有效措施都会在填充墙内部引起应力分布不均，导致薄弱部位开裂。(2)由施工原因引起的填充墙开裂。施工工序、工期安排不合理；砂浆、砌体材料质量的影响。 4.温度裂缝 主要是由于填充墙与钢筋混凝土的线膨胀系数不同，使得温度变化时两种材料的收缩量也不同，这就造成了在两种材料结合处的裂缝，这种裂缝往往比较规则。由于温度变化比较频繁，墙面出现裂缝后难以根治，只能通过治理以控制其裂缝宽度，使之成为无害裂缝。 （二）防范高层建筑填充墙裂缝控制的措施 1.合理选择墙体材料 应优先选用
18、与框架结构混凝土的线膨胀系数相近、吸水率较小、材料强度较高的砌块或砖作为填充墙的砌体材料，如黏土空心砖、陶粒混凝土空心砌块、加气混凝土砌块等。 2.优化施工设计 对高层建筑结构房屋的基础形式的选择，在设计时要充分考虑其不均匀沉降，尤其是对进行地基人工处理的框架结构更应考虑不均匀沉降对框架变形的影响，并应计算沉降量，预估框架变形程度，这样可保证在施工时对重点部位予以重点控制。合理设计保温隔热层；合理设置门窗尺寸及材料；合理设置伸 缩缝和沉降缝；控制好框架的侧移变形。 3.加强施工质量控制 （1）由于高层建筑砌块体积较大、砌体又设置拉结筋，所以相应灰缝厚度也有所增加，当一面填充墙体砌筑完成时，墙体
19、的自然沉降会逐渐展开，使墙体上部与主体结构的接触处产生裂缝，因此填充墙砌至接近梁、板底时，应留一定的空隙，以便任由填充墙自由沉降变形。 （2）严格按照施工验收规范的要求进行上下层错缝组砌。在砌体砌筑前，绘制块植物区系排列图，确定皮数杆每层砌筑皮数，水平、竖直灰缝宽度，砌块的搭接长度，及不同规格砌块的使用位置等，并且严格控制砂浆饱满度及灰缝的厚度。 （3）在墙的高度、厚度、不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半突然变化处及门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝。 （4）正确处理梁、柱与填充墙的接缝。填充墙砌至接近梁、板底时，应留一定空隙170200mm。等填充墙砌完并间隔110d 后，墙体变形基本
20、完成，再用同砌体同材料的实心砖斜砌挤紧，倾斜度控制在4560 度，以使砌体与梁板底紧密结合。为保证柱与填充墙的连接，沿墙高每隔600mm 设置拉结筋，且砌筑前一定要排砖，调整好灰缝大小，避免在柱边出现灰缝偏大或过窄，使柱墙连接不紧密。拉结筋必须放置在砂浆中，预埋在柱上的拉结筋如果与灰缝错位时，应将钢筋位置校正或在柱上补焊拉结筋。 （5）做好成品保护工作，砌筑后应尽量保证墙体避免撞击振动，并对其进行及时的养护，以保证砌体强度能够得到正常的增长。 4.注重墙体抹灰控制 （1）应严格控制抹灰时间，只有待填充墙砌筑完毕1个月后方能抹灰，这样就不会因墙体收缩而引起抹灰层的开裂。 （2）墙体抹灰过程：抹灰
21、前应将砌块墙面的灰缝、孔洞、凹槽填补密实、整平、清除浮灰，并用1：1水泥砂浆拉毛墙面。在砌块墙身与混凝土梁、柱、剪力墙交接处，门窗洞边框处和阴角外钉挂10mm10mm孔眼的钢丝网，每边宽度不小于200mm，在蒸压灰砂砖与砌块处每边100mm宽。将挂网展平，用射钉与梁、柱或墙体连续，或与预埋钢筋点焊固定，网材搭接做到平整、连续、牢固、搭接长度不小于100mm，这样可防止因收缩不均匀而出现的裂缝。抹灰前应对墙身隔夜淋水23次，第二次进行基层处理，处理时先用掺107胶的水泥浆刷墙面，以保证抹灰层与基层粘结牢固，随后进行抹灰。四、高层填充墙裂缝渗漏的修复填充墙渗漏是保证施工质量的重要环节，具体以下几项
22、处理措施1.框架填充墙渗漏的原因（1）填充墙与混凝土柱连接措施不当，混凝土柱与填充墙砌体的膨胀系数不一致。当环境温度变化时，即在交接处形成温度裂缝。(2)填充墙顶与混凝土梁、板间来顶紧混凝土梁底与填充墙顶结合处出现水平贯通裂缝。主要因为填充墙顶与梁底结合不实，砌体干燥产生收缩，使墙顶下沉，从而梁底产生水平裂缝。（3）混凝土结构施工中，预留的穿墙螺栓孔，脚手架的拉结或支撑点的孔洞装饰前处理不当，堵塞不严，留下隐患。（4）窗框周边填缝材料不规范，施工方法不当，窗框边打胶不严和嵌缝胶质量易老化起坡，滴水线窗台泛水的坡度不明显甚至侧泛水，造成渗漏。（5）外墙变形缝的设置位置和构造做法，未能按设计和规范
23、要求施工，节点处理不当，造成填充墙裂缝渗漏的现象。2.填充墙与剪力墙交接处渗漏水的防治(1)加强填充墙与混凝土柱、梁的连接。填充墙墙体拉结筋应严格按设计及施工规范要求设置，柱内预留26（墙厚大于240mm时为36）。一般长度不小于50cm，间距不大于500mm。粉饰前，砌体与混凝土构件周边接缝处，宜先铺钉金属网，与各基体的搭接宽度不小于100mm，网片张紧后固定。（2）填充墙体所用材料在施工前应充分湿润，一般普通砖、空心砖含水率宜为10%15%，灰砂砖、粉煤砖宜为5%8%。（3）当填充墙砌至梁底相距200mm300mm时，改砌红砖，待下部砌体沉降稳定一周后再砌，严禁一次砌筑到顶。最上一皮砖用红
24、砖Mb5.0的砂浆斜砌，与混凝土梁底挤紧，并逐块敲紧砌实。当墙体大于5m时，墙顶应用预埋钢筋拉结；墙高大于4m时，墙体中应设钢筋混凝土圈梁。2.外墙窗及窗框边渗漏水的防治（1）混凝土窗台板在浇筑时应符合设计要求及规范规定。混凝土窗台板厚度一般不应小于60mm，两侧伸入窗侧砌体不应小于60mm。混凝土窗台板浇筑时，宜做成内高外低，高差不得小于20mm，窗台向外坡度20%，泛水坡向正确。（2）窗框与墙体之间的缝隙应选用闭孔（防水）性能较好的发泡膨胀等弹性材料填缝剂填嵌。操作时，应先对嵌缝部位洒水湿润，再慢速均与连续地填塞发泡剂，不留端口，不透缝。（3）窗外框外侧周边，在饰面时留8mm12mm凹槽，
25、并用硅胶密封。填嵌硅胶时，凹槽内应清洁干燥，硅胶封闭应连续饱满，不得有缝隙、砂眼、气孔等，以防雨水渗。（4）由于窗框（塑钢、铝合金）型材的内部是空隙，固定片、窗扇百页及平开窗的滑撑螺丝均穿透型材薄壁，直达空腔，雨水可轻螺丝进入空腔。因此所有螺丝均采用橡胶垫片支垫。操作不便部位用密胶封闭螺丝顶面及四周。3.混凝土结构施工中渗漏水的防治（1）墙板钢筋保护层砂浆垫块应绑扎牢固，支撑及振捣墙板混凝土时应注意防止其散落。（2）墙板内限位钢筋应采用级钢筋或采用20mmX20mmX墙厚的砂浆条块代替。（3）采用对螺栓加固模板时，螺栓拆除以后，应派专人一清除洞中垃圾，易剔除松散的砂浆块，采用干硬性水泥砂浆将其
26、孔洞填嵌密实，必要时可以加适量膨胀剂及防水粉，并打胶封闭，确保防渗漏效果。4.填充墙节点较复杂部位渗漏水的防治对填充墙上空调机框、悬挑窗套窗台板、装饰性板等节点较复杂部位设置质量控制点，应有相应的专项施工方案作保障。5.强化施工过程中质量控制和三检制度加强技术复核和隐蔽验收工作，针对填充墙墙体所用材料抗渗性能的不同，在进入下道工序施工前必须逐一检查处理。严格按设计、规范、技术交底施工。6.积极运用裂缝修复方法 已经产生的裂缝则必须设法予以修复，否则影响建筑物的观感和使用功能。填充墙的裂缝一般不影响结构安全，因此在裂缝修复时不必强调强度方面的要求，但对温度的反复性必须有充分的认识。对已趋于稳定的
27、裂缝可采用手工直接将水泥砂浆进行修补，修补后注意浇水养护。对于因不均匀沉降而导致的较大裂缝则需与结构加固配合进行。通过修复可提高墙体裂缝部位的抗变形能力，在原裂缝位置一般不会再出现裂缝，如附近有较薄弱环节则可能再出现的裂缝，裂缝修补时可将薄弱环节同时处理。 结束语总之，高层建筑填充墙裂缝的预防与控制，目前将一直都值得关注，因为裂缝带来的问题仍然随处可见。除了应严格按照规范施工，抓好施工管理，同时要从设计、施工阶段，针对结构、材料特点，采取相应的构造措施，舍得投入，才能真正解决墙体开裂的问题。参考文献:1. 王铁梦，工程结构裂缝控制，中国工业出版社2. 国家标准，混凝土小型空心砌块建筑技术规程，中国建筑工业出版社3. 惠镐等，小砌块建筑设计与施工，中国建筑工业出版社
