強裕

摘要：地基不均勻是多層建筑墻體裂縫的主要因素之一。仔細分析了沉降裂縫的產(chǎn)生原因，詳細介紹了相應的預防措施。并給出了實例。

關鍵詞：多層建筑；不均勻沉降；墻體裂縫

1.概述

隨著住房商品化的發(fā)展，多層建筑的墻體裂縫已成為一種建筑質(zhì)量通病。墻體裂縫的存在不僅影響觀感和使用功能，甚至在地震和其他荷載作用下，會提前引起建筑物的破壞，因此應應引起重視，才去措施減少和防止裂縫的產(chǎn)生。

墻體裂縫的形式有多種，產(chǎn)生原因也不同。導致墻體裂縫形成的因素主要有砌體材料特征、環(huán)境溫度變化、地基不均勻沉降以及施工因素等。本文主要對地基不均勻沉降導致的墻體裂縫（沉降裂縫）進行分析，并介紹相應措施。

2沉降裂縫形成原因分析

建筑不均勻沉降會引起建筑物的縱橫向不規(guī)則彎曲變形，當建筑物整體剛度較差，基礎不足以調(diào)整因沉降差而產(chǎn)生的應力時，便在磚砌體的某些部位產(chǎn)生拉應力和剪應力。而當砌體抗拉、抗剪強度不足以抵抗變形壓力時，便產(chǎn)生裂縫。引起地基土不均勻沉降主要有地基土的性質(zhì)和建筑物本身設計與使用方面的因素。

2.1地基土性質(zhì)方面的因素

1）建筑物所處地基不均勻，特別是建筑物場地有深淺不一的軟弱土層、坑、塘、暗溝，如果沒有摸清位置或采取措施不當，建筑物難免發(fā)生不均勻沉降，設計或施工時如果采取的措施不當，勢必會引起墻體的開裂。

2）有些較軟弱地基如淤泥，淤泥質(zhì)土、雜填土等壓縮性的土層，即使土層均勻，但由于壓縮模較小，強度較低，在荷載作用下變形較大，即使在小荷載差異下也會引起不均勻沉降。

3）地下水變化。因建筑物周圍某些條件變化，使建筑場地地下水位升高，或上下水管道滲漏，地表水滲入建筑地基，長期浸泡，使得土質(zhì)軟化甚至沖刷掏空，導致不均勻沉降。此外，地下水位較高的軟土地基中，因鄰近工程施工采用人工降低地下水位措施，造成原有房屋地基產(chǎn)生附加沉降而導致墻體開裂。

4）地基邊坡破壞。場地位于陡坡邊緣的建筑，由于地面高差較大，邊坡穩(wěn)定性不足，再加上地基附加應力的作用，使邊坡失穩(wěn)、滑移，沉降不均勻，造成墻體開裂。

2.2建筑物設計與使用方面的因素

1）建筑物體型布置不合理。為了追求建筑物造型，建筑體型設計過于復雜，如平面轉(zhuǎn)折多，形狀復雜；長條形房屋過長，長高比過大；建筑立面變化大，層數(shù)差異；開設大門大窗，墻體消弱等。復雜的體型使得建筑物整體剛度較差，荷載上的差異加劇地基的不均勻沉降，導致墻體產(chǎn)生裂縫。

2）基礎設計不當。設計人員設計馬虎，計算不認真，有的不做計算，照抄其他建筑物的基礎方案，造成基礎形式不當，基礎剛度和基礎尺寸不足；有些工程未進行地質(zhì)勘查，使設計無準確依據(jù)，只憑借經(jīng)驗或鄰近建筑物的地質(zhì)情況來判斷地基土質(zhì)。使得建筑物基礎坐落于某些不穩(wěn)定土質(zhì)上，造成地基和基礎及其上部結(jié)構(gòu)沒有成為一個整體，導致墻體開裂。

3）建筑物使用不當。隨著房屋用途的改變，荷載隨之增加，在室內(nèi)地面堆放超設計要求的大面積荷載，使地基土附加應力劇增，導致建筑物不均勻沉降，墻體開裂。

3.沉降裂縫的形式和特點

不均勻沉降引起的裂縫一般有以下幾種表現(xiàn)形式及特點

1)房屋墻體上出現(xiàn)階梯形斜裂縫是不均勻沉降引起裂縫的一種典型現(xiàn)象，裂縫一般發(fā)生在建筑物下部墻體最薄弱的部位上（如窗臺和過梁等部位），以及墻角處，由下往上發(fā)展呈正八字、倒八字裂縫，通常還伴有地面的開裂沉陷。當某一端下沉過大時，則在某端形成沉降高的斜裂縫；當長條形的建筑物中部沉降過大，墻體發(fā)生正向撓曲，則在房屋兩端由下往上形成正八字縫，且首先在窗對角突破；反之，當兩端沉降過大，墻體反向撓曲，則在房屋兩端由下往上形成的兩端由下往上的倒八字縫，也首先在窗對角突破。裂縫寬度由窗口向外延伸，由大變小。

2)豎直裂縫大多發(fā)生在縱墻或橫墻中央的頂部或底層窗臺下，裂縫上寬下窄。如果頂層設有鋼筋混凝土圈梁時，則中央頂部裂縫較少。當縱橫墻交接處沉降過大，則在窗臺下角形成上寬下窄的豎縫。此外縱墻凹凸設計時，由于一側(cè)的不均勻沉降，還可以導致在此處產(chǎn)生水平推力而組成力偶，從而導致此交接處的豎向裂縫。

3）水平裂縫一般發(fā)生在窗間墻的上下對角處，常成對出現(xiàn)，沿灰縫錯開，沉降大的一邊裂縫在下，沉降小的一邊裂縫在上。

4．沉降裂縫的預防措施

由于建筑物不均勻沉降而引起的墻體裂縫屬于不穩(wěn)定裂縫，一般均有繼續(xù)發(fā)展的趨勢，從不穩(wěn)定到穩(wěn)定往往持續(xù)較長時間，會嚴重者會一直發(fā)展下去是建筑物呈危險狀態(tài)破壞，對于不均勻沉降引起的墻體裂縫應以預防為主，即在勘查、設計和是施工中采取適當措施，避免或減少沉降裂縫的產(chǎn)生。

4.1 確?？辈閳蟾娴恼鎸嵭院涂煽啃?/p>

地質(zhì)鉆探報告的真實性如何，對多層住宅的沉降大小關系很大，工程地質(zhì)報告要正確反映土層性質(zhì)、地下水和土工試驗情況，并結(jié)合設計要求，對地基做出評價。對設計和施工提出某些建議，例如采用何種形式的基礎以及持力層的選用。必須提高地質(zhì)勘測人員業(yè)務水平、政治素質(zhì)和職業(yè)道德素質(zhì)，加強其責任心，這樣才能使鉆探報告具有真實性和可靠性。

4.2建筑設計措施

1）多層住宅的平面形狀應力要求簡單規(guī)則整齊，盡量避免形狀復雜、轉(zhuǎn)角太多，避免建筑物有顯著的高差或荷載差異。

2）控制建筑物的長高比。一般經(jīng)驗認為，2、3層以上的磚承重房屋的長高比不宜大于2.5，對于體型簡單、橫墻間隔較小，荷載較小的房屋長高比一般不大于3.0。

3）合理布置縱橫墻。地基不均勻沉降最易產(chǎn)生在縱向撓曲上，因此一方面要避免縱墻開洞、轉(zhuǎn)折、中斷而消弱縱墻剛度，另一方面應使縱墻盡可能與橫墻聯(lián)結(jié)，縮小橫墻間距，以增加房屋整體剛度，提高房屋調(diào)整不均勻沉降的能力。

4）合理設置沉降縫。凡不同荷載，長度過大，平面形狀較為復雜，同一建筑物地基處理方法不同和有部分地下室的房屋，都應從基礎開始分成若干部分，設置沉降縫，使其各自沉降。

5）合理安排相鄰建筑物之間的距離。為減小相鄰建筑物的影響，應使相鄰建筑保持一定的間隔。

4.3結(jié)構(gòu)措施

1）減低或調(diào)整基低附加壓力。上部結(jié)構(gòu)盡量采用輕型結(jié)構(gòu)、輕質(zhì)材料；下部基礎采用自重輕、覆土少的基礎型式，盡量減少填土或采用輕質(zhì)填料，設置地下室等。

2）采用對不均勻沉降不敏感的結(jié)構(gòu)。如采用鉸接、三角拱等結(jié)構(gòu)，地基發(fā)生不均勻沉降時不會引起過大的結(jié)構(gòu)附加應力，避免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生開裂。

3）增強基礎剛度。在軟弱和不均勻的地基上采用整體剛度較大的交叉梁、筏形和箱型基礎，提高基礎的抗變形能力，以調(diào)整不均勻沉降。

4.4 施工措施應

1）加強地基驗槽工作。對于較復雜的地基，在基槽開挖后應進行普遍釬探，如果地基不符合設計要求，應由設計人員變更方案，將軟弱部位進行加固處理后，方可進行基礎施工。

2）砂漿的品種、強度等級必須符合設計要求。影響砂漿強度的因素是計量不準，原材料質(zhì)量變動，塑化材料的稠度不準而影響到滲入量。

3）磚的品種、強度等級必須符合設計要求，砌體組砌形式一定要根據(jù)所砌部位的受力性質(zhì)和磚的規(guī)格來確定，一般采用一順一丁、上下順磚的砌筑法，以大大提高砌筑墻體的整體性，當利用半磚時，應分散砌筑于墻中。

4)合理安排施工工序。一般按“先重后輕”的原則進行施工。對擬建的密集建筑群內(nèi)如有采用樁基礎的建筑物，沉樁工程應首先進行。

5）加強多層住宅的沉降觀測，施工期間，施工單位必須按設計要求及規(guī)范標準埋設專用水準點和沉降觀測點。主體結(jié)構(gòu)施工階段，每層結(jié)構(gòu)沉降觀測不少于一次。

5結(jié)語

由于地基土性質(zhì)和建筑物本身設計和使用方面的因素造成的地基不均勻沉降，常使多層建筑墻體產(chǎn)生裂縫，影響建筑物使用甚至危及建筑物安全，但只要在勘察、設計和施工中采取相應的措施，就能避免或減少裂縫的產(chǎn)生。本文仔細分析了沉降裂縫的形成原因，詳細介紹了沉降的預防措施，具有一定的參考價值。

參考文獻

周景星等，基礎工程，清華大學出版社，北京，1996

柴麗平，住宅樓裂縫原因分析及加固處理，山西建筑，2004