【摘要】目前，高層建筑工程中最常運(yùn)用的建筑結(jié)構(gòu)形式主要是混凝土框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)，但由于剪力墻容易有開裂現(xiàn)象出現(xiàn)，因此導(dǎo)致一些不便形成，從而導(dǎo)致安全隱患形成。本文主要從高層建筑填充墻的裂縫病害進(jìn)行分析，并簡要闡述了剪力墻裂縫的處理方法。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；填充墻；裂縫；控制措施

一、填充墻裂縫產(chǎn)生的影響因素

1.施工材料溫度與變形系數(shù)之間的差異。

由于鋼筋混凝土材料存在較小的溫度變形系數(shù)，而砌體材料具有較大的溫度變形系數(shù)，因此當(dāng)出現(xiàn)溫度變化時(shí)，溫度變形系數(shù)具備的差異會(huì)造成不同步的兩者溫度變形，最終有拉應(yīng)力和壓應(yīng)力出現(xiàn)，特別是當(dāng)溫度降低時(shí)，會(huì)形成拉應(yīng)力產(chǎn)生，當(dāng)達(dá)到一定數(shù)值之后，也就是超出砌體的抗拉強(qiáng)度時(shí)，裂縫則會(huì)產(chǎn)生。

2.溫度的改變。

由于裂縫的出現(xiàn)是通過材料溫度形成的，因此造成溫度裂縫出現(xiàn)的另一原因則是溫度變化。當(dāng)墻體粉刷達(dá)到初步凝固之后，拉結(jié)筋、鋼板網(wǎng)和粉刷達(dá)到共同受力系統(tǒng)，此時(shí)的溫度則達(dá)到墻體的臨界溫度。當(dāng)外界氣溫逐漸升高，填充墻和鋼筋混凝土墻體會(huì)有壓應(yīng)力產(chǎn)生。與砌體的抗拉強(qiáng)度相比，裂縫產(chǎn)生的機(jī)理分析當(dāng)墻體外界溫度低于臨界溫度時(shí)，整個(gè)填充墻體相對(duì)于鋼筋混凝土墻體產(chǎn)生收縮，從而在墻體內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力。此時(shí)，填充墻體兩端由于拉結(jié)筋和鋼板網(wǎng)共同作用，產(chǎn)生橫向拉應(yīng)力，墻體上部由于鋼板網(wǎng)作用產(chǎn)生向上的拉應(yīng)力，由橫向拉應(yīng)力和向上的拉應(yīng)力產(chǎn)生合力。當(dāng)合力值到達(dá)一定數(shù)值時(shí)，由砌塊和砂漿組成的砌體抗拉強(qiáng)度不足以抵抗拉應(yīng)力合力，于是在垂直于合力方向，砌體的相對(duì)薄弱部位產(chǎn)生裂縫。裂縫的形成一般呈近似直線狀，當(dāng)砌筑砂漿強(qiáng)度不足或墻體砌塊澆水不足時(shí)，有時(shí)裂縫也會(huì)沿砌體灰縫部位呈階梯狀分布。上述裂縫一般出現(xiàn)在輕質(zhì)填充墻體上部，下部由于砌體自重與拉應(yīng)力合力部分抵消，所以一般不會(huì)產(chǎn)生裂縫。抗壓強(qiáng)度相對(duì)較高，通常不會(huì)出現(xiàn)裂縫等病害產(chǎn)生。當(dāng)外界溫度降低，與臨時(shí)溫度相比較低時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力，最終引發(fā)裂縫問題形成。

3.填充墻體的尺寸及形狀。

由于材料溫度變形的程度與其長度形成正比，因此當(dāng)填充墻尺寸增大，且溫度出現(xiàn)變化時(shí)，也會(huì)有相應(yīng)的變形幅度提升。在制約作用下，也會(huì)使得應(yīng)力得到逐漸增大。當(dāng)輕質(zhì)填充墻體抗拉強(qiáng)度一定的情況下，則會(huì)有較高的裂縫問題發(fā)生。

4.墻體填筑質(zhì)量。

作為砂漿、砌塊、鋼板網(wǎng)、拉結(jié)筋共同構(gòu)成的統(tǒng)一受力整體，填充墻砌體質(zhì)量也會(huì)對(duì)裂縫的形成造成一定影響。填充墻砌體的抗拉強(qiáng)度、填筑砂漿的質(zhì)量、材質(zhì)的均勻性以及工藝的合理性都會(huì)對(duì)砌體的整體抗拉強(qiáng)度造成影響，從而影響了整個(gè)墻體的抗裂能力。

二、建筑填充墻裂縫產(chǎn)生的原理

與臨界溫度相比，當(dāng)墻體溫度較低時(shí)，對(duì)于鋼筋混凝土墻體而言，整個(gè)填充墻會(huì)有收縮產(chǎn)生，在墻體內(nèi)部有拉應(yīng)力產(chǎn)生。由于拉結(jié)筋和鋼板網(wǎng)的共同作用，填充墻體兩端會(huì)有橫向拉應(yīng)力產(chǎn)生，由于鋼板網(wǎng)作用，墻體上部會(huì)形成向上的拉應(yīng)力，通過橫向拉應(yīng)力和向上的拉應(yīng)力產(chǎn)生合力。當(dāng)合力值達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，通過砌塊和砂漿構(gòu)成的砌體抗拉搶步無法對(duì)拉應(yīng)力的強(qiáng)度進(jìn)行抵抗，造成與合力方向形成垂直，砌體的相對(duì)薄弱部位則會(huì)有裂縫出現(xiàn)。通常裂縫的形成是為直線狀，當(dāng)砌筑砂漿的強(qiáng)度及墻體砌塊澆水出現(xiàn)不足時(shí)，裂縫會(huì)根據(jù)砌體灰縫部位按照階梯狀實(shí)施分布。通常情況下，上述裂縫在輕質(zhì)填充墻體上方形成，由于下部砌體自重的原因，會(huì)和拉應(yīng)力合力出現(xiàn)部分抵消，因此則一般不會(huì)有裂縫出現(xiàn)。

三、高層建筑填充墻裂縫控制的防范措施

1.設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化

對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)房屋的基礎(chǔ)形式進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)在設(shè)計(jì)過程中對(duì)不均勻沉降實(shí)施充分考慮，特別是地基人工處理的框架結(jié)構(gòu)，更應(yīng)將不均勻沉降受到框架變形的影響進(jìn)行充分考慮，并應(yīng)詳細(xì)的沉降量實(shí)施計(jì)算，進(jìn)一步預(yù)估出框架變形化程度。能夠在施工時(shí)，有效對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行重點(diǎn)控制。在對(duì)門窗尺寸及材料等保溫隔熱層進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)合理對(duì)伸縮縫及沉降縫進(jìn)行設(shè)置，有效的控制框架的位移變形現(xiàn)象。

2.加強(qiáng)建筑工程填充墻施工的質(zhì)量控制

（1）在高層建筑中由于存在大砌塊體積，且在砌體中存在拉結(jié)筋，所以應(yīng)進(jìn)一步增加灰縫的厚度。當(dāng)一面填充墻體砌筑完成之后，墻體則會(huì)逐漸展開自然沉降，在墻體上部和主體結(jié)構(gòu)的接觸位置則會(huì)形成裂縫問題。因此，當(dāng)填充墻砌筑與梁、板臨近時(shí)，應(yīng)遺留出一定的空隙，對(duì)填充墻的沉降變形提供條件。

（2）對(duì)梁、柱及填充墻的接縫實(shí)施正確處理。當(dāng)填充墻砌筑接近梁、板底時(shí)，應(yīng)對(duì)一定空隙進(jìn)行留出，使其空隙達(dá)到170～200mm。當(dāng)填充墻砌筑完成后并進(jìn)行1～10d間隔之后，墻體會(huì)基本有變形形成，再采用與砌體相同材料的實(shí)心磚進(jìn)行斜砌，使其達(dá)到擠緊，使其傾斜度控制在45～60°，促使砌體和梁板底達(dá)到緊密結(jié)合。為了使柱和填充墻的連接得到保證，可根據(jù)墻高每隔600mm對(duì)拉結(jié)筋進(jìn)行設(shè)置。在砌筑之前應(yīng)實(shí)施排磚，使灰縫的大小得到有效調(diào)整，避免柱邊有偏大或過窄灰縫出現(xiàn)。應(yīng)在砂漿中對(duì)拉結(jié)筋進(jìn)行防治，在柱上預(yù)埋的鋼筋若和灰縫出現(xiàn)錯(cuò)位時(shí)，應(yīng)對(duì)鋼筋位置實(shí)施校正或在柱上對(duì)拉結(jié)筋實(shí)施補(bǔ)焊。

（3）成本保護(hù)的實(shí)施，在砌筑完成之后應(yīng)盡可能將墻體得到保證，避免有撞擊振動(dòng)出現(xiàn)，并實(shí)施及時(shí)的養(yǎng)護(hù)，促使砌體強(qiáng)度的正常增長得到保障。

3.墻體抹灰層的控制

（1）嚴(yán)格對(duì)抹灰的時(shí)間進(jìn)行控制。當(dāng)填充墻填筑完成一個(gè)月之后，即可進(jìn)行抹灰施工，只有在時(shí)間上得到控制才能避免由于墻體收縮造成抹灰開裂問題出現(xiàn)。

（2）在墻體抹灰的施工工藝。在砌塊墻體、梁、混凝土柱及剪力墻交界位置對(duì)10mm×10mm孔眼的鋼絲網(wǎng)在門窗洞邊框處和陰角外實(shí)施釘掛，使每邊寬度超過200mm。展平掛網(wǎng)，用射釘和柱、梁以及墻體進(jìn)行連續(xù)，或?qū)︻A(yù)埋鋼筋實(shí)施焊接固定，平整、牢固、連續(xù)的網(wǎng)材搭接，使其搭接長度控制在超過100mm。避免由于不均勻壓縮導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。在抹灰之前應(yīng)隔夜進(jìn)行2～3次的墻體淋水，第二次進(jìn)行基層處理，處理時(shí)，應(yīng)先對(duì)107膠進(jìn)行摻入對(duì)墻面實(shí)施涂刷，促使抹灰層和基層粘結(jié)達(dá)到牢固，最后念抹灰施工。

4.合理運(yùn)用裂縫修復(fù)方法

應(yīng)及時(shí)對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行修復(fù)，否則容易對(duì)建筑物的使用功能和觀賞性造成影響。通常情況下，填充墻裂縫的出現(xiàn)不會(huì)直接影響建筑結(jié)構(gòu)正常的使用安全。由于在對(duì)裂縫進(jìn)行修復(fù)時(shí)，無需對(duì)強(qiáng)度要求進(jìn)行落實(shí)，充分掌握溫度的反復(fù)性，當(dāng)混凝土裂縫已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)是，應(yīng)采用人工操作的方法進(jìn)行水泥砂漿的修補(bǔ)。在處理后并采用澆水養(yǎng)護(hù)的方法進(jìn)行灌注施工。應(yīng)按照結(jié)構(gòu)加固的方式對(duì)不均勻沉降造成的較大裂縫進(jìn)行處理，運(yùn)用修復(fù)能夠進(jìn)一步提升墻體裂縫位置的抗變形能力。對(duì)于較為薄弱的位置，具有較低的抗變形能力，因此容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，在裂縫修補(bǔ)時(shí)，可對(duì)較為薄弱的環(huán)節(jié)進(jìn)行同時(shí)改善。

四、結(jié)語

總之，作為目前建筑施工單位面臨的棘手問題之一，高層建筑填充墻裂縫的預(yù)防及控制應(yīng)得到廣泛關(guān)注。由于裂縫形成的問題類型各樣，所以在施工中不僅應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行操作，對(duì)施工管理進(jìn)行抓好，而且還應(yīng)從施工階段及設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行落實(shí)，結(jié)合材料及結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，運(yùn)用相應(yīng)的結(jié)構(gòu)措施，促使墻體開裂問題得到真正解決。

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