关于墙面裂缝产生原因的讨论及控制与措施毕业论文

本科生毕业论文（设计）题目关于墙面裂缝产生原因的讨论及控制与措施

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论文摘要

近年在各个地区开发的住宅小区中，建筑物墙体裂缝这一问题成为了主要的投诉热点之一，受到广泛的关注。建筑物出现裂缝，不仅仅是影响到其使用的外观效果，同时也会降低墙体质量，整体性，抗震性和耐久性。还会引发墙体渗漏，严重时甚至引发安全事故。所以，如何快速有效解决建筑墙面裂缝问题也变成了当下建筑行业的热门话题。建筑裂缝基本上可以分为混泥土结构裂缝和建筑装饰抹灰裂缝。本文分析了不同类型建筑裂缝具体产生的原因，如何做好事前预防控制，对已产生的裂缝该如何修补进行了具体的叙述。

关键词：房屋建筑，混泥土结构裂缝，粉刷层空鼓裂缝，成因，控制措施

目录

一、概述 (1)

（一）建筑墙体裂缝的定义 (1)

（二）建筑墙体裂缝对人们生活的影响 (1)

（三）建筑墙体裂缝预防及其施工控制的重要意义 (2)

二、建筑裂缝产生的原因 (3)

（一）不均匀沉降产生的裂缝 (3)

1、引起地基不均匀沉降的原因 (3)

2、地基不均匀沉降产生的危害 (3)

（二）温度和干缩产生的裂缝 (5)

1、温差裂缝成因 (5)

2、收缩裂缝成因 (6)

（三）因设计不合理所产生的裂缝 (6)

（四）施工质量控制不符合规范要求产生的裂缝 (6)

1、因砌筑施工质量造成裂缝 (6)

2、因墙面抹灰造成裂缝 (7)

三、墙体裂缝的控制与措施 (8)

（一）不均匀沉降裂缝的预防控制措施 (8)

1、设计预防措施 (8)

2、施工预防措施 (8)

3、监理预防措施 (9)

（二）温度、干缩裂缝的预防控制措施 (9)

1、混凝土温度裂缝的预防 (9)

2、混凝土干缩裂缝的预防 (10)

3、混凝土温度裂缝、收缩裂缝的处理方法 (11)

（三）设计不合理所产生裂缝的预防 (11)

1、加强图纸会审流程 (11)

2、设计构造防治措施 (12)

（四）施工质量控制不符合规范要求产生裂缝的预防与控制 (12)

1、砌筑墙体的材料选择 (12)

2、填充墙体的施工防治措施 (13)

三、案例分析——砌体结构墙体裂缝实例分析 (15)

（一）工程概况 (15)

（二）裂缝原因分析 (15)

1、设计因素 (15)

2、地基因素 (15)

3、温度、干缩因素 (16)

4、施工、材料因素 (16)

（三）处理方法 (16)

（四）结论 (17)

四、结束语 (18)

参考文献 (19)

一、概述

（一）建筑墙体裂缝的定义

建筑裂缝是一种普遍且客观的施工质量问题[1]。裂缝的存在会影响建筑的坚固性及外观的感官质量。同时，卫生间、阳台等有抗渗要求的部位一旦出现裂缝会使建筑物的抗渗能力降低，直接导致了建筑物的使用功能下降，并且还会引起结构内部的钢筋被锈蚀、混凝土的碳化等问题，降低建筑物的耐久性及承载能力。如果不能及时有效的防止和控制会对整个工程的施工质量产生重要的影响。

建筑裂缝根据出现的部位不同可以大体上分为混泥土结构裂缝和装饰粉刷

裂缝。混泥土结构裂缝出现的原因有很多，大体上可以归纳为塑性收缩裂缝、沉降裂缝、温度裂缝。而装饰粉刷裂缝的出现往往是因为施工过程中施工不当或施工控制不严格，如不同材料部位粉刷前未铺贴抗裂网格布，素混凝土表面粉刷前未进行界面剂的涂刷都会造成粉刷表面出现裂缝。

（二）建筑墙体裂缝对人们生活的影响

建筑裂缝因产生的原因、条件不同，发生的部位也有所不同，相见的建筑裂缝多出现在墙面、墙角梁墙交接及墙柱交接部位[2]。不同部位的裂缝，对于人们生活的影响及危害程度均有不同。墙角处裂缝相对于墙面来说更为重要，墙角是承接上下左右结构力量的，如发生地震，墙角的承重力是关键。同时，墙角处多容积水，出现严重裂缝时，漏水的问题也会随时出现，严重影响人们的生活起居，且返修相当麻烦。且楼上楼下相应部位都会有裂缝，如装修了铺了瓷砖或木地板，则会无法看到，留下严重隐患。梁墙交界处存在裂缝，则有可能是粉刷前施工班组丢工减料，未涂抹界面剂或未铺贴抗裂纤维网[3]。又或是砌墙时在墙体砂浆未沉降完成前便封闭上口斜砖粉刷表面，上述施工均会产生此部位的裂缝。此类型裂缝，虽属质量问题，但基本不存在危险，修补后不会妨碍使用。

上述裂缝问题可大可小，但均严重影响了建筑物的感官质量，且裂缝多伴随漏水、空鼓等相关的质量问题，随时间增长，墙体表面层多会脱落，应重时还会影响到居民的生命、财产安全。近年来关于裂缝及相关问题的投诉也成为了主要

[1]王宗昌.建筑工程质量百问[M].北京：中国建筑工业出版社，1999：203-215.

[2] 彭圣浩.建筑工程质量通病防治手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2002：480-505.

[3] 砌体结构工程施工质量验收规范（GB50203-2011）.中国计划出版社.2011

的投诉问题。所以，建筑裂缝对于房屋居民的生活起居影响之大绝不容小视。（三）建筑墙体裂缝预防及其施工控制的重要意义

不论是框架结构的工业建筑还是民用住宅楼中，现浇混凝土框架结构的工程越来越多。由于对建筑裂缝问题认识上的偏差，或重视程度不够，裂缝现象越来越普遍。裂缝问题乃是严重困扰着施工质量的首要问题。所以，如何快速有效的在施工过程中预防控制建筑裂缝的产生，及对已经产生的施工裂缝如何有效的进行返工修补，成为了当代建筑行业热门的讨论研究话题，如何预防建筑墙体裂缝及其施工控制对于当下建筑业有着不可忽视的重要意义。

二、建筑裂缝产生的原因

（一）不均匀沉降产生的裂缝

1、引起地基不均匀沉降的原因

首先，地质勘察报告的准确性差、真实性不高是引发地基不均匀沉降的主要原因。在实际施工中，有些工程不进行地质勘察直接进行盲目施工；有的勘察不按规定进行，如钻探中布孔不准确或孔深不到位；有的抄袭相邻建筑物的资料等，都会给设计人员造成分析、判断或设计错误，使建筑物可能产生沉降或不均匀沉降，甚至发生结构破坏。

其次，设计方面存在问题。建筑物长度太长；建筑体型比较复杂凹凸转角多；未在适当部位设置沉降缝；基础及建筑物整体刚度不足；建筑物层高相差大所受荷载差异大；地基土的压缩性显著不同、地基处理方法不同；以及设计方面的错误等都会引起建筑物产生过大的不均匀沉降。

最后就是施工方面存在问题。没有认真进行验槽；基础施工前扰动了地基土；在已建成的建筑物周围推放大量的建筑材料或土方；对于砖砌体结构，砌筑质量不满足要求，砂浆强度低、灰缝不饱满、砌砖组砌不当、通缝多、拉结筋不按规定设置等，也会引起建筑物建成后产生不均匀沉降。

2、地基不均匀沉降产生的危害

在实际工程中，天然地基土具有一定的压缩性，因此，在自重应力和附加应力的作用下，地基将产生一定的沉降。一般来说，地基产生均匀沉降，对建筑物本身影响不大，可以预留沉降标高加以解决。但是由于地基软弱，土层厚度变化大，土层在水平方向软硬不一建筑物荷载相差较大或基础类型、尺寸的差异等原因，容易使地基产生过量的不均匀沉降，造成建筑物倾斜，引起上部结构产生附加应力或上部结构附加应力增加，当不均匀沉降超过建筑物承受的限度时，即造成墙体或楼面开裂等事故，甚至使整个结构严重倾斜，影响建筑使用，危及安全[1]。因此，采取有效措施防止或减轻不均匀沉降，在建筑设计中至关重要。

[1] 姜震, 战宇. 关于房屋墙体裂缝的安全处理措施探究[J]. 黑龙江科技信息, 2011, (21).

如图所示，图片裂缝上方踏步为混泥土现浇结构，而裂缝下部踏步为二次装饰砖砌结构，砌体砖基层为回填土。因混泥土与砖块交界处未采取任何加固措施，同时下方未用细石混泥土做垫层而是用回填土直接代替，而后回填土自身发生了不均匀沉降，造成在混泥土与砖墙交界处产生了裂缝。

如图，上图接缝原因为未等砖墙沉降均匀就直接粉刷造成墙与楼梯梁交接位置产生裂缝

（二）温度和干缩产生的裂缝

1、温差裂缝成因

混凝土温度裂缝多出现于大体积中，温度应力的形成过程可分为早期、中期、晚期三个阶段。早期一般为30d，自混凝土浇筑开始至水泥放热基本结束为止。水泥水化热大量积聚,造成混凝土内部温度升高,表面温度降低,形成内外温差(在没有拆模时，正确的内外温差值是混凝土的中心温度与拆模前混凝土的表面温度之差)。中期自水泥放热基本结束时开始至混凝土冷却到稳定温度时为止。晚期是混凝土完全冷却后的运转时期，混凝土在拆模前后或受寒潮袭击,使表面温度降低很快,造成了温度陡降(骤冷)。由温度所引起混凝土的应力又可分为自生应力和约束应力两种，这两种温度应力往往和混凝土的干缩应力共同产生作用。施工中混凝土最高温度冷却到运转时期的稳定温度内部产生相当大的应力，有时温度应力可超过其他荷载所引起的应力产生裂缝。

如图，混泥土板浇筑完成后未能及时养护，造成混泥土表面水分蒸发过快，混泥土面层产生收缩裂缝。

2、收缩裂缝成因

由于原材料不均匀、水灰比不稳定及运输浇筑过程中混凝土的离析现象，导致同一块混凝土板中其抗拉强度不匀，许多抗拉能力较低的薄弱部位易出现裂缝，如现浇楼板的板角处等。混凝土收缩分为湿度收缩(即干缩)和自收缩。湿度收缩,是混凝土中多余水分的蒸发,随湿度降低、体积减小而产生的收缩,其收缩量占整个收缩量的80%～90%。自收缩,是水泥水化作用引起的体积收缩,即水泥水化作用,使形成的水泥骨架不断紧密,造成体积减小。收缩发展规律是早期快、后期慢，影响收缩的因素很多，主要是水泥掺合料品种与质量、混凝土配合比、化学添加剂以及养护条件等。收缩裂缝的形成与温度裂缝一样,也必须同时存在收缩变形和约束2个条件。最常见的是施工中养护不良,表面干燥过快而内部湿度变化小,表面收缩变形,受到收缩慢的内部混凝土的约束,因此,在构件表面产生较大

的拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,即产生干缩裂缝。

（三）因设计不合理所产生的裂缝

承重墙体的材料设计强度不足，在荷载作用下会产生应力裂缝；后填充起围护结构的非承重墙体，在墙体过长、过高时，未采取加强构造措施，而产生裂缝；门窗洞及预留洞的四角处于应力集中区，未采取合理连接构造措施而产生裂缝。一层门窗洞口过大，在地基反力作用下，会产生窗下裂缝；墙面开槽、开洞安装管线、线盒及插座等，未提出细部处理要求，会出现裂缝；与水接触墙面未考虑防排水、泛水及滴水等构造措施，引起浆溶开裂。

（四）施工质量控制不符合规范要求产生的裂缝

1、因砌筑施工质量造成裂缝

因砌筑施工过程中不按相关规范要求盲目施工，片面追求效率而造成的墙体开裂空鼓的因素有很多，施工现场比较普遍存在的有：半头砖集中砌筑或对非标准砌块随意砍凿砌筑；用不同块材混砌且粉刷前未铺贴抗裂纤维网格布；使用龄期不足的砌块；砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块；砌筑方法不合理；未按规范规定砌筑或出现通缝；水平、竖缝厚薄不均且砂浆不饱满；砂浆和易性、保水性能差；日砌筑高度过大；及拉结筋留置数量不足或拉结不牢固等。

2、因墙面抹灰造成裂缝

因墙面不规范粉刷抹灰而造成裂缝的因素有：采用加气混凝土砌块砌筑时，抹灰砂浆未采用配套的专用砂浆；基层清洁不干净，在基层与面层中间形成隔离层，引起抹面砂浆空鼓开裂；抹灰一次成活，或分层抹灰无适当间隔时间，或抹灰面层厚度超过35mm未采取加强措施；对不同材料墙体交接处表面的抹灰，未采取防裂的加强措施；夏季施工抹灰后失水过快，冬季施工昼夜温差冻融使砂浆失去粘结力等。

如图，不同材料墙体交接处表面的抹灰，未采取防裂的加强措施而产生裂缝

如图，抹灰面层厚度超过35mm未采取加强措施，粉刷面产生裂缝。

三、墙体裂缝的控制与措施

（一）不均匀沉降裂缝的预防控制措施

1、设计预防措施

设计单位和施工图审查单位应有关于砖混结构防裂设计的主要技术措施;设计人员应主动运用结构概念设计进行防裂设计[1]。具体内容有：

（1）先勘察后设计;选择合理的地基处理方法;

（2）建筑物的体型力求简单;

（3）在建筑物平面转折处、建筑高度荷载突变处、地基土软硬交界处设置沉降缝;

（4）减轻结构自重;

（5）增强建筑物的刚度和强度:长高比不宜大于2.5;设置封闭圈梁和构造柱,增强顶层和底层圈梁;合理布置纵横墙、采用刚度大的基础形式;底层门窗、地沟洞口周边设置钢筋砼边框;基础部位设基础梁;窗台墙下部砌体内配置适量钢筋。

（6）沉降变形验算应符合规范并提出沉降观测要求;

（7）新老建筑物基坑进行支护设计[2]。

2、施工预防措施

施工单位应严格按图施工,合理安排施工顺序。一般应先建荷载较重的高层,后建较轻的低层;先建深基础,后建浅基础。无基坑支护设计时严禁盲目开挖,基槽清理一定要到位;钻孔混凝土搅拌桩在打桩钻孔时清孔要彻底;遇到地基不均

匀或地基土含水量大、地下探查出坑道、坟墓、窑洞、古井或地基沉降观测异常时必须通知设计单位处理。严禁堆载过大,做好施工期间防水工作,施工完毕及时清理埋设的临时管线。

[1]张淑梅. 浅谈地下室墙体裂缝的原因及防治[J]. 黑龙江科技信息, 2009, (06) .

[2]叶小扬. 地下室墙体裂缝产生的原因及其预防和控制措施[J]. 广东建材, 2011, (05).

3、监理预防措施

监理单位应有关于防止或减轻墙体开裂的主要监理措施,确保设计、施工技术措施落到实处。把好材料和技术关,对施工中不符合要求的严令整改;监理单位也应对项目监理部人员加强管理和监督,禁止监理人员向施工单位推销建材,承揽分包工程,接受施工单位的好处。避免监理流于形式,发现问题及时和业主、设计、施工单位沟通,主动解决问题。

（二）温度、干缩裂缝的预防控制措施

1、混凝土温度裂缝的预防

（1）制定合适的允许温差：温度裂缝的主要原因是各种温差太大,为了防止裂缝必须规定各种温差,包括内外温差、内部温差（如果基层是旧混凝土或岩石地基时,应严格控制内部温差,以防产生贯穿裂缝。内部温差允许值一般采用12～20℃。）和温度陡降的允许值（温度陡降会大大增加外层混凝土与内部混凝土的温度梯度,这种温度应力形成较快,徐变的影响较小,所以,温度陡降的允许值应比内外温差小得多。通常采用的温度陡降的允许值是10℃。）在一般的大体积钢筋混凝土结构工程中,如基础的约束不大,内外温差可控制在不超过25℃。

（2）合理选用原材料：尽量选用低热或中热水泥(如矿渣水泥、粉煤灰水泥)配制混凝土,或在混凝土中掺适量粉煤灰,或利用混凝土的后期强度(龄期90～180d),降低水泥用量以减少水化热。选用级配良好的骨料并严格控制砂、石的含泥量,采用低水灰比,加强振捣,以提高混凝土的密实性和抗拉强度。采用改善骨料级配，用干硬性的混凝土、掺混合料、加引气剂或者塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量。在混凝土中掺缓凝剂减缓浇筑速度,以利于散热。

（3）避开炎热天气浇筑大体积混凝土。必须在热天浇筑时,可采用冰水或深井凉水拌制混凝土,或设置简易遮阳装置并对骨料进行喷水预冷却,以降低混凝土搅拌和浇筑的温度。气温高浇灌混凝土时减少浇灌厚度以及每次的浇灌体积，利用浇灌层面散热。分层浇筑混凝土,每层厚度不大于20cm,以加快热量散发,并使温度分布较均匀,同时也便于振捣密实。在大体积混凝土内,应适当预留一些孔道,采取通冷水或冰气降温。大体积的混凝土中可以埋设水管，通入冷水降温。

（4）大型设备基础,采取分块、分层间隔浇筑(间隔时间为5～7d,分块厚度为110～115mm),以利于水化热散发和减少约束作用。或每隔20～30m,留一条015～110mm宽的临时间断缝,40d后再利用干硬性细石混凝土浇筑,以减少温度收缩应力。

（5）冬季施工应加强养护。在寒冷季节,混凝土表面应采取保温措施,以防

寒潮袭击。对薄壁结构,要适当延长拆模时间,使之缓慢降温。拆模时,块体中间和表面的温差不大于20℃,以防止急剧冷却造成表面裂缝。基础混凝土拆模,要及时回填土。施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或者薄壁结构，在寒冷季节一定要采取保温措施。蒸汽养护构件时,控制升温速度不大于25℃/h,降温速度不大于20℃/h,并缓慢揭盖,及时脱模,避免引起大的温度应力。

（6）在岩石地基或厚大混凝土垫层上,浇筑大体积混凝土时,可在岩石地基或混凝土垫层上浇沥青胶,并撒铺5mm厚的砂子或铺2层沥青油毡纸,以消除或减

少约束作用。

（7）规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面产生急剧的温度梯度。在混凝土浇筑初期，水化热的散发表面引起相当大的拉应力，此时表面温度比常温高，此时若拆除模板，表面温度骤降必然引起温度梯度，从而在表面附加一拉应力与水化热应力迭加，再加上混凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有导致裂缝的危险。如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料，如泡沫、海绵等，对于防止混凝土表面产生过大的拉应力，具有显著的效果。

（8）加筋预防。在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下，钢的各项性能是稳定的，钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小，在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7~15倍，当混凝土内应力达到抗拉强度而开裂时，钢筋的应力将不超过100~200kg/cm2。因此，在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。如果钢筋的直径细而间距密时，对提高混凝土抗裂性的效果较好[1]。

2、混凝土干缩裂缝的预防

（1）混凝土的水泥用量、水灰比、砂率不能过大;应严格控制砂石含量,避免使用过量粉砂;混凝土应振捣密实,并注意对板面进行抹压,在混凝土初凝后、终凝前,可进行二次抹压,以提高混凝土的抗拉强度,减少收缩量。

（2）加强混凝土早期养护并适当延长养护时间。长期露天堆放的预制构件,覆盖草帘、草袋,避免暴晒，定期适当洒水。薄壁构件应在阴冷地方堆放并覆盖，避免过大湿度变化。

[1] 张承志.建筑混凝土[M].北京：化学工业出版社，2007：495-496.