房屋砖砌女儿墙裂缝的发生与防治.doc

建筑房屋砖砌女儿墙裂缝的发生与防治

【摘 要】本文针对建筑房屋砖砌女儿墙常见的几种裂缝：水平裂缝、竖向裂缝、斜向裂缝（正、倒八字裂缝）。及不规则的抹灰层空鼓裂缝进行了原理性分析，其分析主要从温度、收缩应力变化的角度，找出其受力特点及规律，从设计方面、施工工艺、施工质量、材料等方面提出预控措施，尤其是完善其女儿墙有关设计构造作法。本文中涉及到砖砌女儿墙防裂预控措施已经通过北京地区几年来工程实践得以验证，通过实施行之有效。
【关键词】工程师低压灌浆，工程师环氧封闭

建筑房屋砖砌女儿墙裂缝的现象，目前表现较突出。砖砌女儿墙裂缝形式主要有水平裂缝、竖向裂缝、斜向裂缝（正八、倒八字）和不规则的抹灰层空裂脱层。砖砌女儿墙一旦发生裂缝，不仅给人观感上有一种恐惧感，而且对建筑物的安全性、正常使用及使用的耐久性有较大的影响，主要表现为裂缝导致屋面、外墙及有水房间渗漏影响正常使用，渗漏会使结构干湿变化、冻融循环、毛细管作用，加速结构的老化，例如：墙面抹灰层空裂脱层，混凝土保护层削落、碳化，混凝土、砌体表面酥松，以致于钢筋锈蚀等，总之，女儿墙裂缝的产生对建筑房屋的危害性较大且维修难度较大。本文针对砖砌女儿墙裂缝进行原理性分析，并结合济南地区几年来在预防砖砌女儿墙裂缝的做法，提出综合预防砖砌女儿墙裂缝的具体措施。
1 女儿墙裂缝形成的原因
1．1 女儿墙水平裂缝形成的原因
（1）通过对女儿墙水平裂缝的观察发现《山精部位女》临裂缝往往严重于处纵女儿墙。一般的建筑物的山墙为承梁，屋面板压山墙的形式如图一所示，而当屋面板受到荷载的作用时，例如：雨水、雪或温度的影响作用，楼板的搁置端头就发生以搁置端为支点转动，而女儿墙则约束其转动，但长期的转动与约束，同时由于女儿墙的约束作用较小，这样就易在女儿墙板端头搁置位置产生水平裂缝。
（2）还有一种情况也是影响女儿墙产生水平裂缝的重要原因：层面板与女儿墙的节点关系如图一、图二所示。我们目前所采用的屋面板，大部分为现浇整体式、装配整体式混凝土屋面，整体性较好，混凝土的线膨胀系数为 10×10－6，而砖砌体的线膨胀系数为 5× 10－6，随着昼夜的温度变化，季节的温度变化，或天气的骤冷、骤热变化，屋面板与砖墙变形量不一致，于是屋面板就对女儿墙产生往复的推拉作用，尤其当屋面保温效果较差或防水层渗漏、温差变化较大时，其往复推拉作用加重，就会使其裂缝更加严重。
（3）目前屋面工程施工中，有一种错误做法是：刚性防水屋面、柔性防水层的刚性保护层（块料粘贴、水泥砂浆、细石混凝土）未按要求设置柔性变形缝，有的即使分缝，分缝间距过大，或在其与女儿墙之交接附近未设置柔性变形缝，以致造成屋面刚性构造层因温度变化对女儿墙产生一定的推拉作用，于是极易在女儿墙的下部产生水平裂缝。
（4）女儿墙的施工过迟，亦能加速水平裂缝的形成。主体施工完，而女儿墙迟迟未施工，这样女儿墙砌体与其下主体为不同的施工环境（环境温度、湿度等）形成的砌体，于是极易在其施工界面处形成因砌体本身的变形差异而产生界面微裂缝，随着日久天长、毛细管作用、雨水浸入、干湿变化和冻融循环的影响，就加快了水平裂缝的形成。
1.2 女儿墙竖向裂缝形成的原因
女儿墙的竖向裂缝一般发生在每道女儿墙的中部或女儿墙长度均分点上，产生竖向裂缝的原因主要是女儿墙砌体施工的季节温度较高，尤其是在炎热的夏季施工的女儿墙砌体，而到了寒冷的冬季，一方面女儿墙季节温差较大（大于底部墙体的季节温差），另一方面女儿严寒的冬季室内外温差较大，即女儿墙砌体温度低于其底部的墙体因此女儿墙砌体处于收缩状态，而其底部墙体约束其收缩，于是女儿墙内部沿长度方向产生较大的拉应力，以每片墙的中部拉应力最大（未裂时），可近似地认为长墙处于受拉状态，且墙体底部处于约束状态，当拉应力超过女儿墙砌体抗拉强度时，女儿墙就开裂分为两段，若通过内力重分布后拉应力还大于女儿墙的抗拉强度，则女儿墙再次开裂，直到拉应力小于女儿墙的抗拉强度为止。在女儿墙竖向裂缝发生的同时，往往伴随女儿墙拐角附近正八字型斜向裂缝的产生。女儿墙收缩时其受力状态如图三所示。
1.3 斜向裂缝形成的原因
斜裂缝的产生主要在山墙与外纵墙女儿墙的拐角两边部位，一种斜裂缝成（正八字型）。其产生原因同竖向裂缝产生的原因；另一种斜向裂缝产生的原因主要是女儿墙砌体在较低温度下施工，尤其是在冬季施工，而到了夏季炎热的环境温度下，季节的温差和室内外温差较大，造成纵横向女儿墙砌体相对于其下部墙体的膨胀伸长也较大，但由于女儿墙根部受到主体的约束，而其上部接近处于自由状态，因此在女儿墙端部附近产生较大斜向主拉应力作用而产生倒八字型斜向裂缝，女儿墙膨胀伸长的受力状态如图四所示。
1.4 不规则抹灰层空鼓裂缝形成的原因
（1）抹灰砂浆强度低
抹灰砂浆原材料质量差；例如砂子含泥量过高、水泥过期、硬化、强度低、活性差，都会大大降低砂浆强度，影响抹灰层与砌体的粘结强度：随着温度变化、湿度变化，抹灰层与基层砌体变形不一致．在抹灰层与基层接触界面产生界面剪应力，时抹灰层产生拉应力，当拉应力大于抹灰层抗拉强度，抹灰层表面将产生裂缝，同时抹灰层与基层粘结言度低，在界面剪应力作用抹灰层将产生以层；因此抹灰砂浆强度低，易形成抹灰空鼓、说层、勇还。
（2）抹灰砂浆收缩量大：
①抹灰砂浆调度大，含水率过高．植成抹灰层收缩量大，抹灰层与用体的粘结结合二
②抹灰层施工一次性抹灰厚度过大，抹压压力小，影响结合效果。再者一次住技压印度太累计收缩量大就影响结合。
以上两种情况造成抹灰层收缩量增大，也加大抹灰层与基层界面剪应力，即加大对抹灰层拉应力，使抹灰层拉裂。
（3）抹灰施工工艺不合理：
①抹灰前未提前对砌体进行湿润或湿润不充分造成抹灰层水份被砌体吸收影响抹灰砂浆与砌体的粘结强度，还有一种情况随湿墙随抹灰，减弱抹灰层与墙体的粘结效果。
②抹灰前基层砌体未进行浮浆清理，抹灰后影响抹灰层与墙体的粘结效果。
③在高温、风干季节抹灰未进行必要的抹灰层养护，脱水太快，影响抹灰层强度的提高，即影响抹灰层与砌体间粘结效果。
④对混凝土梁柱部位抹灰前来进行毛面处理及刮水泥膏界面处理剂影响抹灰层与梁柱粘结效果。
以上四种情况都将影响抹灰层与基层的粘结效果，当温度、湿度变化时，造成面层与基层变形不一致，导致抹灰层空鼓、裂缝、脱层。
2 预防措施
2.l 在女儿墙与屋面板间形成一道变形缝，让屋面板能伸缩自如，形不成对女儿墙的推拉作用，女儿墙与屋面板间节点做法如图五、六所示。
2.2 对于屋面的刚性防水层、刚性保护层、镶贴块料层，按不大于 6m×6m进行分缝，缝宽2cm，且用沥青玛啼脂等柔性耐老化防水材料填嵌。
2.3 女儿墙中设构造柱间距宜为2—4米，女儿墙构造柱除主体构造柱上伸外，其它构造柱生根于圈梁，且女儿墙上设置不小于 10cm厚C20混凝土压顶，内配6φ6钢筋（上下各三根），压顶梁、构造柱钢筋连成整体，构造柱与砌体设拉筋，拉筋长为1m。
2.4 女儿墙砌体砂浆不低于M5，砖应采用不低于 MU7.5的普通粘土砖，并尽量采用梅花丁的砌筑方法。
2.5 顶层砌体和女儿墙砌体的施工时间间隔不要过长。
2.6 屋面板按装的座浆砂采用M2.5水泥砂浆即可，每个单元间板头缝用松散柔性材料填嵌，屋面板与女儿墙接头缝用柔性防水材料填嵌。
2.7 对于整体现浇屋面和现浇挑檐应设置后浇带，后浇带间距为20米左右，且后浇带的施工应迟于屋面板施工至少两周，后浇带混凝土强度等级提高一级且宜掺微膨胀剂。
2.8 屋面保温层应符合“民用建筑节能设计标准”（JGJ26－95）的要求，其厚度应据热工计算确定，且屋面保温层厚度不得低于以下值：
（1）采用预制水泥珍珠岩（配比1：10－1：12）最薄处厚度100mm。
②沥青蛭石块，厚度为100mm。
（3）泡沫水泥块（自重4－5KN／M3），厚度为 180mm。
（4）功口气粉煤灰块（自重小于5KN／M3），厚度为180mm。
2.9 女儿墙抹灰前应严格把关原材料质量，控制好砂浆稠度，做好砌体表面的基层清理、处理工作。抹灰前应先对墙体保潮，分层进行抹灰，保证不空鼓裂缝，并做好滴水和泛水。