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摘  要：框架填充墻的裂縫問題已經成為影響建筑工程質量的通病：為了有效地解決裂縫問題，有必要開展框架填充墻裂縫成因與控制技術的研究。對杭州、紹興及周邊地區民用建筑的框架填充墻開裂情況進行了一次較為廣泛的調查，總結了裂縫的常見形式，分析了框架填充墻裂縫的成因，提出了相關控制措施和建議


關鍵詞：框架填充墻；裂縫；成因；調查；分析

 

隨著人們對居住環境和建筑質量的要求不斷提高，建筑結構的裂縫已成為住戶評判建筑物安全的一個非常直觀、敏感的問題。目前在大中型城市的民用建筑物中．框架結構是最廣泛使用的結構形式。而框架結構填充墻由于受到溫度、收縮等不利因素的影響，出現的不同程度裂縫，已成為影響建筑質量的通病，人民群眾反映的熱點，工程技術人員面臨的難點，墻體材料改革的焦點之一。通過框架填充墻裂縫成因與控制技術的研究，可以降低住戶的投訴率；提高建筑質量，減少裂縫的維修成本；避免由于缺乏依據而盲目的采取構造措施；推廣應用經濟、適用的新型墻體材料，促進墻體改革的發展。

1 填充墻的裂縫調查

對杭州、紹興及周邊地區的不同墻體材料、不同結構形式的框架填充墻進行了調查，調查的結構形式有小高層異形柱框架剪力墻結構和多層框架結構以及多層廠房；填充墻體的材料主要有煤渣混凝土小型空心砌塊、水泥多孔磚、蒸壓粉煤灰磚、頁巖燒結磚。這些建筑大都已采取了防止墻體開裂的構造措施，如在墻體與柱子連接處設置拉結筋（2Φ6＠500）；粉刷前在混凝土柱與墻體、梁與墻體之間鋪鋼絲網片；梁與砌塊墻體用斜磚頂緊，一般外墻粉刷層用混合砂漿，內墻粉刷則用水泥砂漿。發現框架填充墻的裂縫是普遍存在的現象。

從調查的情況來看：（1）裂縫的表現形式主要有：①墻體與梁、柱連接處的裂縫；②由溫度、收縮等因素引起的墻體中的豎向裂縫、水平裂縫、斜裂縫；③門窗洞口四角處應力集中引起的斜裂縫。如圖1所示。

（2）各種砌塊填充墻都出現不同程度的裂縫，總體上采用燒結砌塊（如黏土空心磚、頁巖燒結磚）的墻體裂縫要比蒸壓養護的砌塊少，而采用蒸壓養護砌塊的墻體裂縫要比采用普通養護砌塊的裂縫少。

 

（3）頂層和次頂層填充墻出現裂縫相對較多，端開間尤其嚴重。

2 框架填充墻裂縫的成因分析

導致框架填充墻開裂的因素是比較復雜的，有外界條件變化的影響，如地基條件差異引起的不均勻沉降、溫度變化，以及各種外加荷載的差異；有建筑物本身特點對裂縫形成與發展的影響，如建筑物長短、層高、門窗洞口的位置與尺度、墻體整體性能等；還有墻體的內在因素，如與普通黏土磚相比，一般新型砌塊材料的強度較高，但砌塊的線膨脹系數和收縮率都要大得多，同時砌塊的彈性模量大，由溫度和干縮變形引起的溫度收縮應力更大，因此各種砌塊墻體也更容易產生裂縫。另外，還有可能存在材料本身不合格及施工質量不過關等因素。

由于砌塊墻體的抗剪與抗拉強度比較低，邊界處應力相對集中，因此對各種影響墻體開裂的因素比較敏感。

經過廣泛的調查和分析，工程實踐中結構物的裂縫成因屬于變形（溫度、收縮、不均勻沉降）引起的約占80％，屬于荷載引起的約占20％，其中最為常見的裂縫為：一是溫度裂縫，二是干燥裂縫（又稱干縮裂縫），以及由溫度和干縮共同產生的裂縫。框架填充墻裂縫主要是由溫度和干縮共同作用產生的。


2．1柱邊、梁下的裂縫成因

調查發現柱邊豎向裂縫和梁下水平裂縫出現比較多，這些裂縫的形成原因主要有：

（1）墻柱間隙過大，砌體沉縮過大，最上皮砌塊未頂貼梁底；

（2）砌塊與柱間或墻梁交界處灰縫不飽滿；

（3）砌塊收縮（含水率大、未到28 d齡期）。

2．2 墻的中部裂縫、臺階形裂縫、縱橫裂縫成因

（1）砌體收縮不勻（砌塊、灰縫、抹灰層干縮變形不一）；

（2）采用不同材料砌筑；

（3）砌體沉降不均勻。

2．3 門窗洞邊角的裂縫成因

（1）砌塊收縮（含水率大、未到28 d齡期）；

（2）砌筑砂漿干縮、抹灰層干縮；

（3）不同墻體材料的變形率不同；

（4）砂漿填塞不飽滿、不密實；

（5）構造不合理、施工不當。

3 控制框架填充墻裂縫的措施

為了有效控制框架填充墻的裂縫，在實踐基礎上，提出了許多可以控制墻體裂縫的措施和建議：

（1）砌塊靠緊柱壁，減少灰縫厚度：

（2）改善砂漿和易性，砌筑時灰縫飽滿密實，原漿隨手壓縫；

（3）控制砌塊含水率及確保28 d齡期后出廠；

（4）控制抹灰砂漿的配比、抹灰厚度、操作工藝；

（5）砌墻時按規定錨入拉接筋；

（6）沿墻柱、墻梁交界處掛鋼網或纖維布防裂；

（7）在墻梁交界處用實心輔助砌塊斜砌，砌塊頂滿鋪砂漿頂緊梁底；

（8）控制最上一皮砌筑高度；

（9）控制日砌高度，日砌高度要求基本一致，不留高槎（或預留拉結鋼筋）；

（l0）控制墻體長度或加構造柱；

（11）用相同材料砌筑、填塞；

（12）清理基層表面浮灰和污物，打底處理，控制含水率，適量灑水或干燥后再抹灰；

（13）分遍壓實趕平超厚抹灰層；

（14）選用強度較高的砌塊，抹灰層與基層材質應相適應。

4結語

本次調查發現，在使用新的墻體材料時，框架填充墻開裂現象非常普遍，導致框架填充墻裂縫產生的因素較多，其中溫度和收縮是主要影響因素。目前，對框架填充墻的裂縫控制措施，大多基于工程實踐經驗和定性分析，而對框架填充墻裂縫成因與機理的定量分析，以及各種構造措施的效果分析卻很少，因此，有必要對框架填充墻裂縫成因與控制措施進行更加深入的研究。