建筑砖砌体裂缝原因及防治

建筑砖砌体裂缝原因及防治

金艳

贵州亚疆建筑工程有限公司 贵州雷山 557100

摘要：砖砌体裂缝对建筑外观和使用安全均有严重影响，其形成与原材料和施工质量以及结构设计有关，直接成因则是外力或结构变形导致的内部应力作用。本文首先阐释了常见裂缝的形态、分布规律，分析了温度、干缩应力这两个主要因素的作用机理，进而探讨了如何通过优化结构与工艺设计、强化施工管理加以预防，并且对已经出现且趋于稳定的裂缝进行治理。

关键词：裂缝成因；作用机理；防治方法；建筑砖砌体

一、常见砖砌体裂缝的形态及分布规律

在建筑工程的二次结构施工中，以不同原材料和工艺制成的砌块为墙体等结构的原材料，可以达到节能、控制结构自重的目的。根据墙体以及整体结构的承载力要求，可采用配筋或无筋形式完成砌筑，前者具有更好的整体性，可以承受更大的剪力、轴心拉力以及弯矩，后者则完全依赖砌块自身及其与水泥砂浆之间的结合力抵御外力和内部应力作用，本文所探讨的为无筋砖砌体。

（一）顶层砖砌体墙面裂缝

砖砌体裂缝的形成与其所受内部应力与外力直接相关，而位于建筑主体结构不同位置、结构形式不一的砖砌体受力特点各异，所以当其结构受力超出承载力范围而出现开裂现象时，裂缝的走向、破坏形式会呈现特定的规律。在建筑顶层常见的裂缝自上而下的形成和发展，通常沿砌体的灰缝开裂并对称的呈斜向分布。这类裂缝的形成和屋面、砖砌体材料不同、温差较大造成的温度应力有关。

（二）结构衔接处的裂缝

填充墙和主体框架的衔接处、墙体转角以及女儿墙根部也是砖砌体裂缝的多发区域，裂缝可呈水平或垂直状分布。其形成原因相对复杂，既与砖砌体和其相邻构件的原材料物理性质差异直接相关，又受到结构、工艺设计以及砖砌体施工质量的影响，还有可能是由于地基沉降的原因。其防范和治理需要从设计阶段便充分考虑各种影响因素，并在施工以及养护过程中控制好各个环节。

（三）底层门窗洞口处的裂缝

位于建筑底层的门窗洞口不仅承受的荷载较大，而且更易受到基础沉降等因素的影响，所以在应力相对集中的转角处、窗台下方时常出现砖砌体开裂现象。其中基础沉降导致的裂缝通常呈竖直状，而因砖砌体干缩形成的裂缝会沿窗台向下方延伸。

二、砖砌体裂缝形成的主要原因

依据相关设计标准设计和施工的砖砌体理论上可以达到建筑结构的承载力要求，但由于砖砌体的砌块与砌块、砌体与相邻主体框架依赖水泥砂浆、混凝土等材料连接，不同材料的力学性能和物理性质差异、施工质量都会影响最终砖砌体结构的抗压、抗拉以及抗剪切性能。所以当出现较大温差或含水率大幅变化时，在温度、基础沉降和干缩应力的作用下会导致结构的变形并形成内部应力，在一种或几种应力的联合作用下导致砖砌体的整体性被破坏。

（一）温度应力在砖砌体裂缝形成过程中的作用机理

砖砌体与建筑主体框架是一个紧密相连的受力体，当环境温度剧烈变化或者因建筑屋面受阳光照射而局部出现大幅温升时，二者因线性膨胀系数差异会出现幅度不同的变形，从而在相互间衔接部位的约束力作用下形成内部拉应力。而砖砌体的线性膨胀系数仅为钢混结构的二分之一，因此在这种情况下需要承受钢筋混凝土框架变形所产生的拉应力，当其大小超出砖砌体结构的强度时，就会沿应力作用方向出现裂纹并不断延伸和扩大，直至建筑结构的变形量趋于稳定^[1]。而建筑屋面下相邻部位砖砌墙壁、女儿墙根部裂缝便是典型的温度应力裂缝，其出现时间有时会在建筑投入使用一段时间之后。

（二）干缩应力及其作用机理

砖砌体的砌块在制做以及使用过程中都会经历失水干缩过程，前者不会影响建筑施工质量，但后者则会引发砖砌体的内部应力，如若控制措施不当便会出现裂缝问题。在砖砌体施工过程中，为了让砌块与水泥砂浆、砖砌体和相邻框架结构之间形成理想的粘结力，通常会对砌块以及砖砌体的相邻构件进行洒水湿润。所以在砌筑施工完成之后，首先，砖砌体及相邻结构的构件会经历失水干缩过程，而由于二者的材料差异带来的含水率、干缩量不同，会导致衔接部位形成内部的拉应力，如果其大小在干缩量趋于稳定之前超出结构的抗拉强度，就会在这一部位形成裂缝，建筑的砖砌体填充墙与框架之间的裂缝便是这样形成的。其次，在砖砌体以及砌块间水泥砂浆的失水和收缩过程中，同样面临干缩量不一致的问题，而且同一砖砌体的不同部分存在砌筑时间差异，也会在同一时间段出现整体结构的含水率、干缩量不同的现象，成为砖砌体出现裂缝的隐患。

三、裂缝的防范与治理

（一）优化建筑结构设计与砖砌体施工技术方案

砖砌体裂缝的形成往往并非是单一原因造成的，只有在各个环节控制好其影响因素，才能达到预防裂缝形成的目的。而建筑的结构形式以及砖砌体的施工技术方案的合理性，是控制砖砌体裂缝的基础。首先，为了均衡不同位置砖砌体的荷载分布，应尽量避免建筑主体结构高度、墙体厚度等参数出现突变。其次，在屋面与砖砌体衔接处、女儿墙根部等温度裂缝易发部位设置保温、隔热层

^[2]。此外，可以通过提高应力集中部位的砖砌体力学性能避免裂缝生成，在门窗洞口周边、砖砌体转角或交接部位，通过配筋或者铺设金属网的形式增强结构的抗拉、抗剪能力。

（二）强化砖砌体施工管理

砖砌体的整体结构强度与施工质量直接相关，在现场管理过程中必须首先从保障砌块、水泥砂浆的质量着手，按照相关技术规范进行必要的性能测试以及检验工作，确认砌块几何参数、外观以及种类无误、水泥砂浆的强度指标合格之后方可开始施工。其次，砌筑过程中遵循错缝与搭接的原则，相邻两层砌块的灰缝必须错开至少6cm，保障砂浆的厚度均匀、墙面垂直度等参数达标。此外要保障伸缩缝预留以及转角和交接部位预埋拉结筋的规范性。

（三）针对裂缝成因制定治理技术方案

在砖砌体施工完成之后，应在其养护过程中观察有无裂缝产生并根据其发展趋势判断成因，评估采取何种措施加以修补或强化。对于宽度、长度不再增加的裂缝，可以采用填缝或者注浆工艺进行修复。首先，需要评估砖砌体裂缝对结构承载力的影响，选择以高强度的水泥砂浆或配筋水泥砂浆完成填补。为了确保修复后的砖砌体承载力，可以在砂浆中添加结构胶等外加剂。其次，对于裂缝窄而深且走向复杂的情况，可以使用加压设备进行注浆修复，确保缝隙被有效填充。

4. 结束语

随着高层建筑的增加与建筑主体结构的复杂化，砖砌体裂缝防治的重要性愈发突出，只有掌握其形成规律和相关因素的作用机理，才能够防范裂缝的产生并设计可行的修复方案，保障建筑的使用安全以及视觉美感。

参考文献：

[1] 姜巍, 郜志远. 建筑结构设计中的裂缝原因分析及改善措施[J]. 建材与装饰, 2018(9):58-59.

[2] 宓小萌. 建筑结构设计裂缝成因及控制措施探析[J]. 建筑技术开发, 2019(21):9-10.