砖混结构建筑物裂缝控制 段景联刘磊（，Ｚ－－ｏｈ大学） 摘要：分析了砖混结构建筑物裂缝产生的主要原因，提出了预防措施和 ２。４．４根据砖石结构设计规范要求，为了防止温度裂缝的产生， 控制方法，以期加强从事建筑设计、现场施工、建设管理工作人员的重视，尽 顶层混合砂浆强度不应低于Ｍ５ ０。 量避免或减轻由于建筑物裂缝给人们生活带来的不便和烦恼。 ２．４．５采取一定的构造措施，即在房屋四角檐口下一定高度的 关键词：砖混结构裂缝成因控制措施 墙体内配置２①６＠５００钢筋，或在两端单元外墙阳角处设置构造柱， １砖砌体裂缝产生的原因及预防措施 并升至女儿墙压顶处，柱与墙体设拉锚筋，以防止女儿墙及外墙阳角 在砖混结构建筑物中，砖砌体不仅起隔离空间的作用，而且是建 处的裂缝。 筑物重要的承重构件。由于种种原因，砖砌体也会出现不同程度的裂 ２．４．６当房屋长高比较大时，房屋外纵墙门窗的洞口处砖砌体抗 缝，这些裂缝不仅影响建筑的美观和实用功能，也会给建筑物的承载 拉、抗剪强度均较低，可在顶层窗台下二皮砖处设置２中６钢筋，提高 力、耐久性以及安全使用带来威胁。 砖砌体的抗拉抗剪强度，以防止外纵墙出现“八”字形和水平裂缝。 砖砌体裂缝的主要成因有温差变形、不均匀沉降、施工不当等。 ２．４．７窗口宽度大于１５００ｍｍ时，可在窗台下二皮砖处设置 以下进行简单分析，并提出一些施工中常用的预防和处理方法。 ２ ６钢筋，提高砖砌体抗剪强度，以防止窗台下水平裂缝。 ２温差变形引起的砖砌体裂缝及防治 ２．４．８在房屋两端单元１～２个开间的内外纵墙窗台下二皮砖 ２．１温度裂缝产生的原因夏季在阳光照射下屋顶表面温度通 处，设２中６钢筋，并在窗户两边缘设置构造立柱，与屋顶层圈梁连接。 常高达４Ｏ℃～６０℃之间，因钢筋混凝土屋盖受到阳光辐射面积远大 ２．４．９冬季施工时，砂浆应比常温下提高一级强度标号，以提高 于砖砌体面积，受到阳光照射的时间比其它部位都长，且钢筋混凝土 砖砌体的强度。 屋盖的阻热能力向相比砖砌体要差得多。资料显示钢筋混凝土线性 ２．４．１０尽量在当地平均气温时完成屋盖的施工，避开高温季节 膨胀系数是砖砌体线性膨胀系数的２－４倍，所以钢筋混凝土屋盖因 施工屋项层。 温度引起的变形比砖砌体大的多，在屋盖和砌体之间产生相对位移。 ２．５温度裂缝的处理 由于钢筋混凝土屋盖受砖砌体约束，对砌体产生拉应力，而砖砌体的 ２．５．１如出现温度裂缝，不要急于治理，应观察一个热胀冷缩周 抗拉强度远低于钢筋混凝土，当构件中的应力超过砖砌体的抗拉强 期，至裂缝不再产生变化时，再采取治理措施。 度时，砖砌体出现裂缝。 ２．５．２对于不影响使用的细小裂缝，可不予修补。如裂缝造成墙 ２．２温度裂缝的特征通常温度裂缝从房屋的顶部开始形成，逐 面渗水，可采用嵌补密封胶或水泥浆处理。 渐向下层发展。建筑物长高比越大，裂缝越严重。长条式房屋中间裂缝 ２．５．３当裂缝较多且穿墙较厚，影响美观和正常使用，给用户造 轻，端部单元裂缝相对较重。总体上看，房屋的内部墙体裂缝比外部墙 成不安全感时，可在裂缝墙体两侧用钢筋网片固定，再用水泥砂浆抹 体重，内纵墙裂缝比内横墙要重。从施工季节观察，夏季施工的裂缝较 面处理。 轻，冬季施工的较重。 ３地基不均匀沉降引起的墙体裂缝及防治 ２．３温度裂缝的多发部位及成因 ３．１地基不均匀沉降裂缝产生的原理当建筑物坐落在匀质软 ２．３．１内外纵墙及横墙“八”字形裂缝。这种裂缝一般出现在每 地基上或未进行地基处理时，地基上受到上部传来的压力，引起的沉 片墙体的端部，且集中出现在门窗洞口的角部，呈“八”字形。随着温 降变形呈“凹”形，亦称作“盆形沉降面”。这种沉降使建筑物产生中部 度升高，屋面板伸长相应比砖墙大，使顶层墙体因屋面板的推力作用 沉降大，端部沉降小的弯曲，使建筑物产生正弯矩、下部受拉、端部受 受拉和受剪。拉应力和剪应力的大体分布情况是房屋平面中间为 剪，特别是端部地基反力梯度较大，对墙体产生很大的剪应力，使墙 零，两端最大，因此墙体的两端部位大多出现“八”字形裂缝，屋面保 体受破坏而开裂。此类裂缝多呈４５。方向正“八”字形。通常发生在 温隔热层的质量越差，屋面板和墙体的相对位移越大，裂缝就越明 纵墙的两端，多通过窗口的两个对角向沉降较大的方向倾斜，并由下 显：内纵墙和横墙在室内，同屋面板之间形成的温差较大，所以屋内 向上发展。类似于正“八”字缝的成因，当建筑物中部地基坚硬而端部 墙体裂缝相比外墙较重。 地基软弱，或由于荷载相差悬殊，建筑物两端沉降大于中部，形成负 ２．３－２门窗洞口水平裂缝、斜裂缝。长高比较大，而且室内空间 弯矩和剪切作用，则引起４５。倒“八”宇缝。当建筑物窗口宽大或窗 比较宽敞高大的房屋，顶层外墙常在窗台部位出现水平裂缝。当温度 间墙承受较大的集中荷载时，由于窗间墙的下沉，窗台墙承受负弯 升高时屋面板伸长对墙产生水平推力，使窗台部位的墙体内侧向外 矩，上部弯曲受拉，因变形过大会出竖向裂缝。这种裂缝大部出现在 扩展，外墙受到水平推力的作用发生侧向弯曲导致墙体开裂。 底层窗台，纵墙中间顶部，呈上宽下窄的特点。 ２．３．３屋面板下的外墙水平裂缝和外墙阳角的裂缝。这种裂缝 ３．２均匀沉降引起墙体裂缝的防治措施 ３＿２＿１认真对待地质勘探工作，严格按照地质报告进行地基处 贯通墙厚。原因是：当升温时，屋面板对顶层圈梁及墙体产生推力，降 理及上部结构的设计。 温时，屋面板对墙体产生拉力，砌体抗拉强度不能抵抗水平剪力导致 ３－２。２结合实际情况进行地基处理。尤其注意对软地基进行必 墙体开裂。 要的加固处理，对于软土地基浅层处理，通常采用：强夯法、换填法、 ２．３．４女儿墙裂缝。女儿墙裂缝较为常见，女儿墙的根部和屋顶 加筋法和表层土体加固法等。对于软土地基的深层处理通常采用：深 交接处墙体外凸或女儿墙外倾，造成女儿墙开裂。房屋的短边比长边 层搅拌桩、石灰桩、碎石桩、砂桩、动力固结法、化学固结法以及采用 明显。原因是气温升高时，由于钢筋混凝土屋盖的线膨胀大于墙体 箱基等。 的线膨胀，屋盖和墙体产生推力导致女儿墙开裂。 ３＿２．３沉降缝的设置要合理，严格按照国家规范进行。 ２．４温度裂缝的预防措施 ３．２．４合理安排施工工期，尤其是人工处理过的地基，必须严格 ２．４．１按照《砌体结构设计规范》要求设置伸缩缝，宽度不宜小 控制施工进度，以防止上部主体结构完成后出现因地基不均匀沉降 于３０ｍｍ。 出现在屋面板底部、项层圈梁底部墙体、门过梁上部墙体，裂缝有时 ２．４－２条件许可时，优先采用装配式钢筋混凝土屋盖，使屋盖与 墙体形成柔性连接，以减少温度变形时对墙体的推力，防止墙体产生 温度裂缝。 引起的裂缝。 ４施工原因引起的墙体裂缝及防治 ４．１在施工过程中，上部荷载加得过早、过大、过于集中，或吊装 构件时发生冲击，也可能使墙体产生裂缝。在施工中应精心组织，合 ２．４．３屋面保温隔热层的材质及施工必须符合规范要求，满足 在施工中应精心组织，合理安排，保证墙体达到一定强度时方可进行 隔热保温的需要。 下一步工序。 １６３ 筏板大体积砼的施工案例 石忠 （陕西建工集团第五建筑工程有限公司） 摘要：笔者参照该公司计算机温度监控系统对陕西高速集团高新基地 上下位机连接起来。上位机可实时显示、记录、曲线及打印工艺参数。 ３＃高层住宅楼筏板进行温度监测的实例，对大体积砼施工的技术要求、计算 以此来对大体积砼内部温度变动实施远端监控，保证大体积砼施工 机温度监控系统等进行了具体的分析和研究，这在实际的施工中有很现实的 和养护工作有效且安全。 意义。 关键词：大体积砼温度监控 ３－２监控系统构成及监控软件介绍。本系统包括五个方面，即打 １工程概况 印、温度采集回路、主控回路、通信回路和稳压回路、。通过一台微机 由我公司施工的陕西高速集团高新基地３舟高层住宅楼位于西 对各环节工作进行监控、组织及协调，实现自动化监控大体积砼内外 安市太白南路，地下两层，地上２５层，总建筑面积约１．７４万平方米。 温度的变动。 全剪力墙结构。筏板强度等级Ｃ３５，抗渗等级Ｓ６，砼总方量约 ３．３监控结果表达方式。各点的温度可显示在计算机显示器上， １９００ｍ３。筏板厚度为１．８ｍ，电梯井３ ４ｍ、集水坑３ ６ｍ。按照我国 同时也能将其打印出来，对最初的测温到当时的温度变动曲线也能 现行规范，大体积砼指的是“最小尺寸大于１．０米的砼结构或者砼中 自动的记录和绘制。 的水泥水化过程中释放的水化热会引起体积变形的砼结构”。该筱板 ４测温仪器与测温方式 工程是大体积砼。进行大体积砼施工时需要对砼内外温差进行控制， ４．１测温仪器及设置。测温所用仪器如下： 将内外温差控制在２５℃以下，且厚度不超过２．Ｏｍ，若砼的厚度大于 计算机型号：ＷＩＮＢＯ０Ｋ笔记本电脑 ２．０ｍ，则按照以往经验，将温度梯度控制在１２．５℃／ｍ以下，可将内 测温元件：数字式温度计 外温差保持在３０℃～３３℃之间，否则将出现温差裂缝。浇筑大体积 电热转换元件．通讯模块 砼筏板时控制并测量砼的入模温度，完成浇筑后在一定的养护时段 温度监测仪型号：Ｊ—Ｏ２型大体积砼温度监测仪。 里跟踪监测砼表面及其内部的温度，按照温度变动情况适运用相应 开始浇筑砼时，在附图所示的测温点平面上国定好下端封闭的测 的养护方法，对于避免由于大体积砼太大的内外温差造成的温度应 温套管，同时将测温元件布置于套管高度不一的地方。利用热电转换， 力而引起的有害裂缝（深层、贯穿性裂缝）的意义至关重要。 采集数据并对其进行处理，通过计算机对砼的温度变动实施监控。 ２大体积砼施工的技术要求及本工程特点 ４＿２测温点布置。应根据砼的厚度及浇筑的前后顺序等在平面 本工程采用商品砼，现场一台地泵、一台车泵，进行输送砼的工 上布置六个测温点，如附图所示。 作，于２００９年八月十日（１３：３０）至十二日（２：００）一次浇筑完毕。砼 测温点对３个深度处的温度进行竖向测试：高出砼表面１ Ｏｃｍ 浇筑期间环境温度为１ ７℃～３２ＤＣ，砼入模温度２４℃～３１℃。 的砼表层温度、１／２高度处的砼中心温度、离砼底面２０ｃｍ处的砼底 ２．１养护的原则。根据大体积砼施工养护的要求，既要满足保 部温度。同时，为避免出现温度差裂缝，需通过养护举措对以上几个 温，又要满足保湿，两者同时兼顾，不可偏倚。 点的温度差进行监控。 ２－２保湿要求。筏板表面保湿１４ｄ。因目前天气状况，阴雨天空 ４．３监测周期。砼内部温度最快升温处为５℃／小时，变化较慢， 气中湿度大，蒸发量小，晴天，白天气温已到３０～３２ｏＣ，空气中相对湿 而且降温最快时也是３～４℃／天，速度相当缓慢。每隔３０秒要对本 度＜２０％，蒸发量大，如砼表面不覆盖将很快干燥。①对剪力墙根部钢 系统进行巡检，能够达到使用要求。 筋密集处，不易封闭，每日浇水二至三次。②内剪力墙分隔的区域内， ５测温结果 如表面覆盖密，经检查表面湿润则不用浇水，如周边出现干燥区，则 砼浇筑及养护过程中，大气温度１ ６．０℃～３４．Ｏ℃，砼入模温度２４℃ 应及时浇水保湿。③如遇降雨，应采用彩条布，重点覆盖电梯井、积水 ～３１℃，环境湿度１７ｃｃ～７８℃。本工程筏板布置的６个测桩，其中 坑，防止雨水大量流放，如有积水应迅速排除，保持湿润即可。 ２．３保温要求。①保持砼中心和表层温差＜２５ｏＣ；对局部电梯 井、积水坑３．４～３．６ｍ超厚区域可放宽控制至３Ｏ℃。②控制降温速 率不大于３～４℃／日。③砼表面一层塑料薄膜，一层棉毡，即可满足目 前天气的保温要求。如遇雨天，按２．２⑧要求处理，防止大量低温雨 水侵入，加大温差。根据砼浇筑的先后次序等实际情况、砼内外温度 变化状况及环境温度的变化，采取上述合理的保温、保湿的养护措 因此，整个筱板砼内部最高温度为６５．６℃，最大温差为２４．９℃。 施，有效地控制了砼内外温差。通过对温度进行的为期十二天的监 ６结语 测，大体积砼筏板的内部的最高温度已从最初的６５．６。Ｃ降到了 本工程采用计算机温度监控系统对陕西高速集团高新基地３＃ ４５℃ 而且表面温度也降到了约３ＯｏＣ，属于安全温度的范畴，就没必 高层住宅楼筏板进行温度监测。结果表明：的砼内部最大温差达到 要再监测筏板砼的温度了。 ２４．９℃，而且达到了６５．６℃的最高温度，降温幅度为２．５。Ｃ／天。养护 ３大体积砼计算机温度监控系统 措施应按照测温结果制定及实施，通过为期十二天的保温和保湿的 ３．１监控系统简介。大体积砼计算机温度监控系统属两级分布 养护，使筏板大体积砼达到了均匀散热降温，使砼中心温度安全降至 式集散控制系统。运用；隹双机冗余的办法，即上位机管理监视和下位 ４５℃以下，起到了控制砼裂缝出现的作用。经检查整个筏板砼未见 机智能巡检的二级监视控制。通过规定的ＲＳ一４８５串行通信链路将 有害裂缝，筏板砼工程质量良好。 （上接第１６３页） ４．２砖砌体的施工质量欠佳也是墙体开裂的一个重要因素。砌 根据实际情况进行成因分析，对症下药，以达到治理裂缝的目的，避 筑砂浆强度达不到设计要求、砖标号偏低、灰缝砂浆不饱满、留槎不 免质量事故的发生。 正确、干砖上墙等都会导致墙体出现裂缝。在施工过程中应该严格按 参考文献： 照设计图纸及施工规范要求操作，避免裂缝的产生。 …郭仕万，肖欣，赵和平“混凝土旋工中的裂缝控制”，《山西水利科技》， ５结语 ２０００年第１１期 综上所述，砖混结构建筑物裂缝的产生原因是多方面的。尽管建 【２】王铁梦“工程结构裂缝控制的综合方法”，《施工技术》，２０００年第５期． 【３】邢双军《房屋建筑学》，第１版，北京，机械工业出版社，２００６年６月． 筑物产生裂缝难以避免，但其有害程度是完全可以控制的。采取合理 【４】《建筑施工手册》，第４版，北京，中国建筑工业出版社，２００３年６月． 的设计方案，严格按照设计施工并执行相关规范及技术措施，可以避 作者简介：段景联（１９５６一），男，工程师，河南大学基建处； 免或减少裂缝的产生。对已经产生裂缝的建筑物，不可盲目修补，应 刘磊（１９８２一），男，助理工程师，河南大学基建处。 １６４
