砌体结构工程质量事故与处理

第四章砌体结构工程质量事故与处理

【学习要求】

(1)了解砌体裂缝产生的原因；

(2)熟悉刚度不足与稳定性不足事故的处理方法及选择；

(3)掌握砌体裂缝通病的性质鉴别方法、砌体裂缝的处理方法及强度不足事故的处理方法；

(4)了解常用砌体结构加固技术。

由砖、石或砌块组成，并用砂浆黏结而成的砌体，称为砌体结构。由于砌体结构材料来源广泛、施工可以不用大型机械，手工操作比例大，相对造价低廉，因而得到广泛应用。许多住宅、办公楼、学校、医院等单层或多层建筑大多采用转、石或砌块墙体与钢筋混凝土楼盖组成的混合结构体系。虽然施工技术比较成熟，但质量事故仍屡见不鲜。砌体结构工程的质量事故，从现象上来看，主要有砌体开裂、砌体酥松脱皮、砌体倒塌等。引起事故的原因是多方面的，现综述如下。

一、设计方面主要原因

（1）设计马虎，不够细心。

（2）整体方案欠佳，尤其是未注意空旷房屋承载力的降低因素。

（3）有的设计人员注意了墙体总的承载力的计算，但忽视了墙体高厚比和局部承压的计算。

（4）未注意构造要求。重计算、轻构造是没有经验的工程师的不良倾向。

二、施工方面主要原因

（1）砌筑质量差。

（2）在墙体上任意开洞，或脚手眼未及时填补或填补不实，过多地削弱了断面。

（3）有的墙体比较高，横墙间距又大，在其未封顶时，未形成整体结构，处于长悬臂状态。

（4）材料质量把关不严。

第一节砌体常见裂缝的分析与处理

砌体工程中最常见的事故是裂缝，它是非常普遍的质量事故之一。砌体中发生裂缝的原因主要包括：地基不均匀沉降、地基不均匀冻胀、温度变化引起的伸缩、地震等灾害作用以及砌体本身承载力不足等5个方面。

一、砌体裂缝产生的原因分析

（一）地基不均匀沉降引起的裂缝

当地基发生不均匀沉降后，沉降大的部分砌体与沉降小的部分砌体会产生相对位移，从而使砌体中产生附加的拉力或剪力，当这种附加内力超过砌体的强度时，砌体中便产生相对裂缝。这中裂缝一般都是斜向的，且多发生在门窗洞口上下。这种裂缝的特点是：

（1）裂缝一般呈倾斜状，说明系因砌体内主拉应力过大而使墙体开裂；

（2）裂缝较多出现在纵墙上，较少出现在横墙上，说明纵墙的抗弯刚度相对较小；

（3）在房屋空间刚度被削弱的部位，裂缝比较集中。

为防止地基不均匀沉降在墙体上产生的各种裂缝而采取的措施有：

（1）合理设置沉降缝将房屋划分成若干个刚度较好的单元，或将沉降不同的部分隔开一定距离，其间可设置能自由沉降的悬挑结构。

（2）合理地布置承重墙体，应尽量将纵墙拉通，尽量做到不转折或少转折。避免在中间或某些部位断开，使它能起到调整不均匀沉降的作用，同时每隔一定距离设置一道横墙，与内外纵墙连接，以加强房屋的空间刚度，进一步调整沿纵向的不均匀沉降。

（3）加强上部结构的刚度和整体性，提高墙体的稳定性和整体刚度，减少建筑物端部的门、窗洞口，设置钢筋混凝土圈梁，尤其是要加强地圈梁的刚度。

（4）加强对地基的检测，发现有不良地基应及时妥善处理，然后才能进行基础施工。

（5）房屋体形应力求简单，横墙间距不宜过大。

（6）合理安排施工顺序，宜先建较重单元，后建较轻单元。

【例 4—1】某居民住宅楼，构造柱，圈梁，长宽高，使用十几的裂年，墙内外大量缝分布广泛——地基。

图4-1 地基不均匀沉降引起的裂缝

鉴定，地基不好，二级湿馅性黄土——处理，质量不高；

湿馅性黄土——浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土

地下水管泄漏，地基水浸泡。

处理——基础静压桩，

承载力大、使用年限长，施工速度快；目前采用的PHC管桩：预应力高强度混凝土管桩，因此具有较强的抗弯能力；密实性好，因此抗渗性和耐腐性强。

（二）地基冻胀引起的裂缝

地基土上层温度降到0 ℃以下时，冻胀性土中的上部水开始冻结，下部水由于毛细管作用不断上升到冻结层中形成冰晶，体积膨胀并向上隆起。

图4-2 地基冻胀引起的裂缝

防止冻胀引起裂分的主要措施：

（1）基础的埋置深度一定要置于冰冻线以下。

（2）在某些情况下，当基础不能埋到冰冻线以下时，应采取换土(换成非冻胀土）等措施消除土的冻胀。

（3）用单独基础，采用基础梁承担墙体重量，其两端支承于单独基础上。

（三）温度差引起的裂缝

热胀冷缩是绝大多数物体的基本物理性能，砌体也不例外。由于温度变化不均匀使砌体产生不均匀收缩，或者砌体的伸缩受到约束时，则会引起砌体开裂。

由于房屋过长，室内外温差过大，因钢筋混凝土楼盖和墙体温度变形的差异，有可能使外纵墙在门窗洞口附近或楼梯间等薄弱部位发生向竖向贯通墙体全高的裂缝，这种裂缝有时会使楼盖的相应部位发生断裂，形成内外贯通的周圈裂缝。另外，当房屋空间高大时，墙体因受弯在截面薄弱处（如窗间墙）会出现水平裂缝。

图4-3中列举了一些常见的因温度变化而引起的裂缝。

图4-3常见的因温度变化而引起的裂缝

防止收缩和温度变化引起裂缝的主要措施有：

（1）在墙体中设置伸缩缝。将过长的房屋伸缩缝应设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。

（2）屋面设保温隔热层。屋面的保温隔热层或刚性面层及砂浆找平层应设分隔缝，分隔缝的间距不宜大于6m，并与女儿墙隔开，其缝宽不小于30㎜.屋面施工宜避开高温季节。

（3）楼（屋）面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁，并沿内外墙拉通，房屋两端圈梁下的墙体宜适当设置水平钢筋。

（4）遇有较长的现浇屋面混凝土挑檐、圈梁时，可分段施工，预留伸缩缝，以避免砼伸缩对墙体的不良影响。

（5）在施工中要保证伸缩缝的合理做法，使之能起作用。