磚砌體結構的裂縫和加固修補

引言

磚砌體產生裂縫是常見的一種破壞現象，是建筑工程的通病之一。輕度裂縫雖不影響結構承載能力，但會影響建筑物外形美觀，給人不安全的感覺，嚴重裂縫可能會導致局部結構甚至整個建筑物破壞。因此，在建筑工程中必須要重視磚砌體結構出現的裂縫問題，并進行加固修補。

磚砌體結構的裂縫產生的原因

1、溫差變形

溫差變形裂縫較為普及且典型，主要表現為**層兩端縱墻存在的斜裂縫，呈現X型或八字型的形狀，具有對稱性，有時只有一端存在斜裂縫。若較為輕微，則只出現在1~2個開端間，若叫誒嚴重，則波及范圍在1/2的縱墻，自**層往下發展。在未設隔熱層和變形縫，剛性屋面**的房屋容易出現這類型裂縫。其發生的原因主要是混凝土結構發生伸縮變形，導致磚砌體抗拉強度嚴重標所致。其發生機理為：具有陽光照射的條件下，磚砌體的溫度卻僅在33攝氏度左右，造成溫差較大，加之磚砌體膨脹系數比混凝土小一倍，按照主拉應用里計算公式，可獲得磚砌體主拉應力。假設磚強度為7.5Mu，砂漿5Mu的強度，則計算的抗剪強度、抗拉強度僅為0.13MPa、0.15MPa，因溫差運用，導致磚砌體抵抗能力小于200%左右的主拉應力。同時，房屋兩端屬于自由端，較小的約束力，上部砌體存在較小的垂直壓力，若布采取相應的措施進行處理和預防，則很難避免不出現裂縫。若自屋面往兩端進行熱脹，導致下部砌體發生正八字型裂縫。若冷縮時，則呈現倒八字型裂縫，反復的一脹以縮，則會導致呈現X字型裂縫。

2、不均勻的基礎沉降

由于不均沉降原因，裂縫自建筑物下部，向上發展，呈現倒八或正八的形狀或豎縫。若建筑物發生過大的中部沉降，自房屋下端向上出現正八字縫。若兩端發生過大陳建，則房屋下端向上出現倒八字縫。另外，在中部窗臺處，可出現自上向下的豎縫。若某一段發生較大的下沉，沉降較高的一端形成斜裂縫。若縱橫交點處發生較大的沉降，在窗臺出出現裂縫，并呈現上寬下窄。在設計外縱墻時，因一側發生不均勻沉降，致使此處在水平推力作用下，形成力組，產生交接豎縫。例如，某住宅小區樓，框混6層，底層為營業房，主樓作為整體樁基，對營業房不進行打樁，留置有伸縮縫，但在竣工后，由于主樓的壓力導致營業房發生沉降差，竣工半年后，營業房發生較大的中間沉降，同主樓交接處形成了八字裂縫，待基本穩定之后，利用鋼筋網進行將裂縫補掉。

3、特殊砌體材料

特殊砌體材料如灰砂磚或空心磚等，灰砂磚主要是由于材料本身對溫差較為敏感，表面非常光滑等，在實際應用過程中，并不熟悉灰砂磚的施工規程，缺乏相應的使用經驗，致使形成常見的粘土磚裂縫。空心砌則由于豎縫砂漿特殊構造的要求。這類裂縫發生的機理為：其一，灰砂磚新出廠，穩定性較差。石灰、細砂構成了灰砂磚，待蒸壓養護完成后，不足一周就出廠。而灰砂磚由于在出廠后一個月內，釋放的熱量非常大，化學反應也較為反復，而具體的反應不全面，體積非常不穩定；其二，含水率要求較高。灰砂磚含水率若控制在8%z左右，可得到良好的粘結性能和抗剪輕度，反之則影響顯著；其三，磚體表面過于光滑，粘結能力較差，尤其是含水率較差時，磚體的砂漿強度較差，致使縫間存在的抗剪強度非常低。

4、其他原因

主要包含有：因混凝土構件發生變形，而形成砌體裂縫。例如，若挑梁填充梁或墻，進行同步施工時，導致撓度標，在上砌體形成外縱墻豎縫、外高內低的斜裂縫；因砌體自身缺乏足夠的承載力而形成裂縫，例如磚柱承載存在不足時，則在高度1/3處，形成豎縫；因砌體結構不符合要求，例如放置拉結筋或留置施工洞不合理，導致洞邊縫；低劣的施工質量導致裂縫，例如設置腳手眼不合理、含水率控制不合理、灰縫砂漿不夠飽滿、砌體存在通縫等。

二、 磚砌體結構裂縫的加固修補

建筑工程磚砌體發生的裂縫以材質、溫差因素較為常見，以載和沉降因素導致裂縫的危害則非常大。但各裂縫的危害性、原因及處理方法也存在差異。在進行裂縫加固修補處理時，必須根據這些裂縫各自的特點區分正確，采取正確的加固修補方案，以確保建筑工程的安全性。

1、磚砌體結構的直接加固方法

（1）鋼筋混凝土外加層加固法

該法屬于復合截面加固法的一種其優點是施工工藝簡單適應性強，砌體加固后承載力有較大提高，并具有成熟的設計和施工經驗；適用于柱帶壁墻的加固；其缺點是現場施工的濕作業時間長，對生產和生活有一定的影響，且加固后的建筑物凈空有一定的減小。

（2）鋼筋水泥砂漿外加層加固法

用鋼筋網水泥砂漿加固磚墻（簡稱“夾板墻”）是抗震加固措施之一在海城、唐山地震之后，得到廣泛地應用 它是對開裂或未開裂墻體加固，以提高其抗震能力的一種有效的方法鋼筋水泥砂漿外加層加固法是指把需加固的磚墻表面除去粉刷層后，在磚墻兩面附設 4～8mm的鋼筋網片，然后抹水泥沙漿面層的加固方法。

（3）增設扶壁柱加固法

該法屬于加大截面加固法的一種。其優點亦與鋼筋混凝土外加層加固法相近，混凝土扶壁柱與原墻體的連接是十分重要的，但承載力提高有限，且較難滿足抗震要求，一般僅在非地震區應用。

2、磚砌體結構的間接加固方法

（1）無粘結外包型鋼加固法

用水泥沙漿將角鋼粘貼于受荷磚柱的四周，并用卡具卡緊，隨即用綴板與角鋼焊接連成整體，去掉卡具，粉刷水泥漿以保護角鋼。

該法屬于傳統加固方法，其優點是施工簡便現場工作量和濕作業少，受力較為可靠；適用于不允許增大原構件截面尺寸，卻又要求大幅度提高截面承載力的砌體柱的加固；其缺點為加固費用較高，并需采用類似鋼結構的防護措施

（2）預應力撐桿加固法

該法能較大幅度地提高砌體柱的承載能力，且加固效果可靠；適用于加固處理高應力高應變狀態的砌體結構的加固；其缺點是不能用于溫度在600℃以上的環境中。

3、砌體結構構造性加固與修補

（1）增設圈梁加固

當圈梁設置不符合現行設計規范要求，或縱橫墻交接處咬搓有明顯缺陷，或房屋的整體性較差時，應增設圈梁進行加固。

（2）增設梁墊加固

當大梁下磚砌體被局部壓碎或大梁下墻體出現局部豎直裂縫時，應增設梁墊進行加固。

（3）砌體局部拆砌

當房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影響承重及安全時，可將破裂墻體局部拆除，并按提高砂漿強度一級用整磚填砌。

（4）砌體裂縫修補

在進行裂縫修補前，應根據砌體構件的受力狀態和裂縫的特征等因素，確定造成砌體裂縫的原因，以便有針對性地進行裂縫修補或采用相應的加固措施，有水泥沙漿填縫、修補配筋、灌漿修復等方法。

結束語