房屋建筑裂縫形成機理分析

孫博宇

摘?要：在房屋建筑工程中，裂縫嚴重影響工程質量；防止和控制裂縫產生是建筑工程中亟待解決的問題。文章對房屋建筑工程中常見裂縫的形成機理進行分析，以便針對不同形成機理探索相應的解決措施。

關鍵詞：建筑裂縫?形成機理?防治

中圖分類號：TU757 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）10（a）-0068-01

房屋建筑裂縫是建筑工程中的常見問題，有的裂縫是表面性的，對工程結構的承載能力或使用功能無任何影響；有時可影響建筑物外觀。有的裂縫則表明建筑結構的力學性能、使用功能或工程整體受到某種程度損害，個別情況甚至會導致建筑結構破壞，威脅建筑物的安全性能。

1 建筑裂縫形成機理分析

在房屋建筑工程中，往往在墻體、地板和地下室等局部位置會發現不同形式的裂縫，這些裂縫對建筑物美觀、耐久性和安全性起著不可忽視的作用，所以必須對其要有足夠認識。常見裂縫成因有以下幾種。

1.1 工程設計質量引起的裂縫

由于房屋建筑初步設計時沒有充分考慮諸多環境因素影響，例如溫度、剛度等，導致結構設計不合理、變形縫設置不當，在混凝土凝結過程中過早的承受了拉壓應力，最終產生了垂直、水平或斜裂縫。

1.2工程施工工藝質量低劣引發的裂縫

（1）施工模板剛度不夠，在澆筑混凝土時，由于側向壓力的作用，使模板發生側向彎曲變形，產生與模板變形一致的裂縫；支架基礎剛度不足，混凝土強度未達到設計要求即過早拆模等會產生裂縫。

（2）混凝土振搗過快，混凝土流動性降低，在硬化前因混凝土沉實不充分，硬化后沉實過大，澆筑數小時后容易發生裂縫，即塑性收縮裂縫。

（3）混凝土分層或分段澆筑時，如接頭部位處理不當，易在新舊混凝土和施工縫之間出現裂縫。

（4）如混凝土保護層過厚或上層鋼筋被踩壓變位，使承受負彎矩的受力鋼筋保護層加厚，導致構件的有效高度減少，則會形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。

1.3施工材料質量引起的裂縫

工程建設當遵循質量第一的首要原則。工程材料的質量直接影響到房建工程的質量，如果沒有高品質的原材料，就不可能建造出優質工程。在施工過程中，由于材料質量低劣、混凝土配比不良等原因都會影響混凝土質量而引起裂縫產生。例如，混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加劑組成。配置混凝土所采用的材料質量如果不合格，可導致結構出現裂縫；砂石粒徑太小、級配不良，空隙率大，含泥量過大，將導致水泥和拌和水用量加大，影響混凝土收縮加大；如果使用超出規定的特細砂，后果更加嚴重；砂石中云母含量較高，將削弱水泥與骨料的粘結力，降低混凝土強度。

1.4 地基不均勻下沉引起的墻體裂縫

地基不均勻沉降和地基土層的均勻性、地基土的壓縮性及荷載差異等有關，沉降差反映到地基上的磚混結構上，有時可引起墻體裂縫。房屋低層窗臺下豎直裂縫是由于窗間墻承受荷載后，窗臺墻起著反梁作用，特別是較寬大的窗口或窗間墻承受較大的集中荷載情況下，窗臺墻因反向變形過大而開裂，嚴重時還會擠壞窗口，影響窗扇開啟；窗間墻水平裂縫產生的原因是在沉降單元上部受到阻力，使窗間墻受到較大的水平剪力而發生上下位置的水平裂縫；斜裂縫主要發生在軟土地基上，由于地基不均勻下沉，使墻體承受較大的剪切力，當結構剛度較差、施工質量和材料強度不能滿足要求時，導致墻體開裂；另外，地基如建在凍土層上，由于凍漲作用也會在窗臺發生裂縫。

1.5由于溫度變化引起的裂縫

混凝土澆筑完成后，在硬化過程中水泥要放出大量的水化熱，從而導致混凝土內部溫度變高而超過外部溫度，在表面產生了較大的拉應力；而在混凝土凝結后期內部溫度下降，又受到原混凝土的束縛從而在混凝土內部產生拉應力，當這些拉應力達到一定數值時都可以破壞其外表，產生裂縫；另外由于外界溫差變化或者養護不周等原因也會導致裂縫的產生。

1.6荷載引起的裂縫

在施工過程中，不當的施工方法，如無限制地在建（構）筑物上堆放施工機具、材料等，可引起建筑物荷載、受力發生變化從而導致結構構件產生裂縫；不了解預制結構受力特點，不正確翻轉、起吊、運輸、安裝；不按設計圖紙施工，擅自更改結構施工順序，改變結構受力模式，等等。

1.7混凝土化學反應導致裂縫產生

混凝土中含有的氯離子、氯鹽或堿極易與原材料中的其他成分發生化學反應，從而使反應物體積膨脹，導致裂縫產生。此類裂縫主要包括鋼筋銹脹裂縫和堿骨料反應裂縫。

氯離子及氯鹽易與金屬發生銹蝕反應，鋼筋表面經腐蝕成鐵銹后，體積可增大幾倍，擠壓其外側混凝土并使之產生垂直于徑向脹壓力的拉應力，拉應力超過混凝土的承載能力就將在混凝土保護層上引發順著鋼筋方向的縱向裂縫。

混凝土的堿骨料也是產生裂縫的重要因素，水泥中的堿與骨料中的活性二氧化硅反應及堿硅酸反應，反應生成物堿硅酸鹽凝膠體積膨脹從而引發裂縫。

1.8現澆鋼筋混凝土樓板裂縫

最常見的是房屋陽角附近，即在樓板分離式配筋的負彎矩鋼筋以及角部放射鋼筋的末端處，發生的樓面斜角裂縫。這是由于房屋四周的陽角受到縱、橫二個方向的剪力墻或剛度相對較大的樓面梁約束，限制了樓面板的自由變形，在溫度和混凝土收縮變化時，在配筋薄弱處的板面開裂。這類樓板裂縫一般對結構安全無大影響，但會發生地面滲漏，影響住戶使用。

2 結語

房屋建筑墻體裂縫產生的原因復雜、影響因素多、預防難度大，但總體上不外乎以上幾種類型。只要采取全過程預防的方法從設計到選材和施工都加強管理，嚴格遵守相關規范和操作規程，就能大大減少墻體裂縫產生的可能性，或將裂縫從數到量控制在最小程度，從而確保工程施工質量，才能實現工程預期的經濟效益與社會效益。

參考文獻

[1]姚激.混凝土結構溫度裂縫分析與計算機仿真模擬[D].昆明理工大學，2002.

[2]建筑工程施工質量驗收統一標準[S].北京：中國建筑工業出版社，2002.

[3]陸根良.建筑裂縫治理指南[M].上海：上?？茖W技術文獻出版社，2004.