砌體裂縫成因及加固方法

砌體結構在使用過程中經常產生裂縫損壞的現象，究其原因大致有承載力不足或穩定性不足、溫度變形、地基不均勻沉降等原因，對砌體結構裂縫要仔細甄別。

溫度裂縫一般出現在項層牆體，呈對稱分布，一年後趨於穩定，不再發展。

沉降裂縫一般出現在底層牆體，呈45度向上發展，裂縫下寬上窄。

承載力不足的裂縫分為受壓裂縫、受彎裂縫、受剪裂縫、受拉裂縫和局部受壓裂縫：

受壓裂縫為沿軸力作用方向，砌體中有斷磚現象；

受彎裂縫分為垂直於受力現象和磚砌平拱出現豎向和斜向裂縫；

受剪裂縫成水平或階梯狀態；受拉裂縫與拉力方向垂直；

局壓裂縫為出現在梁支座處豎向及斜向的裂縫。

不同裂縫成因和解決辦法

2.1 溫度裂縫

溫度裂縫採用封閉或局部修復的方法：沉降裂縫應先加固地基，待地基穩定後再處理牆體裂縫；對於影響結構安全的承載力不足引起的裂縫必須採用加固補強的方法處理。

由於一般不影響結構安全，採用水泥灌漿的方法做封閉處理，常用的方法有重力灌漿和壓力灌漿兩種。重力灌漿施工工藝為：清縫（1：2水泥砂漿封閉裂縫表面，埋設灌漿口，形成灌漿空間)——沖洗裂縫(使用水灰比為10：1的純水泥漿)——灌漿(水灰比7：3的純水泥漿)——養護。壓力灌漿為用灰漿泵將水泥漿壓入裂縫進行補強。

2.2 沉降裂縫

首先要加固地基，待基礎沉降穩定後，再處理牆體裂縫。處理此類牆體裂縫的方法有兩種：對於較窄的裂縫採用水泥灌漿的方法：對於較寬的裂縫採用局部更換的方法。局部更換的施工方法為將裂縫兩側的磚拆除，自下而上用高標高砂漿補砌。注意每次拆除不得超過5皮磚。

2.3 承載力不足

對於承載力不足的砌體加固方法有擴大截面法、組合配筋砌體加固法、增設扶壁柱法、外包鋼法、碳纖維加固法、托梁加墊法和托梁換柱(托梁加柱)法等。

2.3.1 擴大截面法

擴大截面法用於一般獨立柱、磚壁柱、窗間牆和其他承載能力不足的情況，適用於砌體增大截面不影響建築使用功能的部位。砌體增加部分的磚強度等級與原砌體的一致，砂漿較原砌體提高一級。為使新舊砌體共同受力，兩者之間的連接要求緊密牢固。

連接方法有磚槎連接和鋼筋連接兩種。磚槎連接為每隔4皮磚高，剔出深120mm的凹槽，增加砌體部分與原砌體靠此凹槽連接，鋼筋連接為每隔6皮磚在灰縫中植入圓6鋼筋(水平間距300mm)，利用此鋼筋將新舊砌體連接成整體。新增砌體部分要做基礎與原基礎相連。對於存在結構安全的砌體加固前要卸荷加臨時支撐，待新砌體強度達到設計要求後，才能拆除臨時支撐。

2.3.2 組合配筋法

組合配筋砌體加固法有鋼筋水泥夾板牆和外包鋼筋混凝土兩種方法。

（1）鋼筋水泥夾板牆板法適用於承載力不足的牆體加固。鋼筋水泥夾板牆是採用鋼筋網水泥漿法加固磚牆，將待加固的磚牆裝修層剔除，清理乾淨，兩面鋪設圓4鋼筋網片，噴射水泥砂漿或細石混凝土。採用水泥砂漿時，面層厚度不超過45mm，超過45mm時採用細石混凝土，兩側鋼筋網要用穿牆「S」型拉結鋼筋與牆體固定，面層水泥砂漿強度等級宜為M7.5——M15，面層混凝土強度等級宜為C15或C20。「S」筋間距不大於500mm。鋼筋網中的受力鋼筋按計算確定，並不得小於相關規範的最小配筋率要求。

（2）外包鋼筋混凝土法適用於磚柱承載力不足的加固。分為單側、兩側和四周外包鋼筋混凝土層的情況。

單側加固時，在原磚柱上射釘或植筋來固定箍筋；兩側和四周加固時，採用連通的矩形箍筋，其中兩側加固時，箍筋需要穿過原磚柱。對原磚柱的角部磚塊每隔5皮打掉一塊，使新混凝土與原磚柱連接緊密。混凝土強度等級宜為C15或C20，受力鋼筋直徑不應小於8mm。四周加固時，如外包層較薄時，也可採用砂漿，砂漿強度等級大於等於M7.5。

2.3.3 增設扶壁柱法

增設扶壁柱法可以提高砌體承載力和穩定性，分為磚扶壁柱和混凝土扶壁柱兩種情況。扶壁柱有單面增設和雙面增設兩種。新增壁柱大小和間距須經計算確定。

磚扶壁柱與原牆連接可採用植筋方法和挖鑲法。植筋法同擴大截面法，鋼筋植入深度不小於120mm，豎向間距300mm，在開口邊綁紮三面封口筋。挖鑲法為先將牆上的頂磚挖去，然後在砌新壁柱時，將磚鑲入。鑲砌時，宜採用微膨脹砂漿。

磚扶壁柱材料要求：強度等級不低於MU10的磚和強度等級為M5一M10的混合砂漿。混凝土扶壁柱材料要求：混凝土強度等級宜為c15一c20。磚扶壁柱寬度不應小於240mm，厚度不應小於125mm，砌至樓板或梁底時，應採用膨脹砂漿砌築最後5皮磚，以便頂緊。

混凝土扶壁柱截面寬度不宜小於250mm，厚度不宜小於70mm。混凝土扶壁柱具有更強的承載能力。單側混凝土扶壁柱與原磚牆的連接的方法採用植筋方法連接，單側加固時採用u型箍筋，雙面加固時採用閉合封閉箍筋，箍筋需穿透磚牆。但當牆體厚度小於240mm時，u型箍筋需穿透牆體並在背面彎折。箍筋豎向間距不應大於240mm，縱筋直徑不宜小於12mm。

混凝土扶壁柱加固補澆的混凝土最好採用噴射法施工。

2.3.4 外包鋼法

外包鋼法用於磚柱或窗間牆承載力不足時的加固外包鋼加固法基本不改變原構件尺寸，很大程度上不影響建築功能。

加固磚柱的方法為在磚柱四角粘貼角鋼，用卡具加緊，用綴板將角鋼連成整體，去除卡具，抹水泥砂漿保護角鋼。角鋼下部錨入基礎，頂部與上部結構頂緊可靠傳力。加固窗問牆時除在四角安裝角鋼外，在窗間牆中部增設扁鋼，與綴板連接，抹砂漿保護角鋼和扁鋼。

2.3.5 碳纖維加固法

加固施工前宜卸除作用在結構上的活荷載，被加固結構上荷載對加固效果有一定影響。因此，加固施工前宜卸除作用在結構上的活荷載。

表面處理：應鑿除被加固砌體結構的抹灰層，當砌體粘貼表面出現風化、疏鬆和腐蝕等劣化現象時，應予清除；被加固砌體存在裂縫、孔洞等缺陷時，應按設計進行灌縫或封閉處理；砌體粘貼表面應清理乾淨並保持乾燥。

為了保證砌體結構與纖維片材之間的可靠粘結，在粘貼纖維片材前，應將砌體粘貼表面的抹灰層及發生風化、疏鬆和腐蝕的部位清除乾淨。同時，為了避免由於被加固砌體裂縫等引起的二次裂縫，需要對被加固砌體裂縫進行灌縫或封閉處理。

找平：應按國標規定的性能指標要求配備找平材料，採用找平材料對砌體灰縫、表面凹陷部位填補平整，且不應有稜角。

2.3.6 托梁加墊法

托梁加墊法主要用於梁下砌體局部承壓能力不足時的加固墊，分為預製和現澆兩種。

加預製梁墊的施工方法：對梁端進行可靠的臨時支撐，拆除梁底破壞的砌體，用於原牆相同強度等級的磚和強度等級提高一級的砂漿重新砌築砌體，預留出梁墊的位置。待補砌砌體強度達到一定後，安裝預製梁墊，梁墊下用1:2水泥砂漿座漿，梁墊頂與梁底用楔鐵楔緊頂牢，楔鐵處的空隙用較乾的微膨脹砂漿填塞密實。待砂漿強度達到要求後，才可撤除臨時支撐。

加現澆梁墊的施工方法基本與加預製梁墊的方法相同，只是在梁墊處支模現澆，待梁墊強度達到時才能拆除臨時支撐。

2.3.7 托梁換柱法、托梁加柱法

（1）托梁換柱法主要用於獨立磚柱承載力嚴重不足時加設臨時支撐卸荷，拆除原磚柱，按設計要求重新按新尺寸砌築磚柱，在梁下設置梁墊。

（2）托梁加柱法主要用於梁下窗問牆承載能力嚴重不足時加設臨時支撐，按設計要求部分拆除原牆，注意拆成鋸齒形，綁紮鋼筋，支模澆築混凝土。

小結

砌體改造加固應綜合考慮結構布局的改變對結構整體性和相關受力構件的影響，特別是在施工過程中對特殊改造應特殊處理，制定合理有效的施工方法與施工進度。另外對改造加固的部位應注意監控，防止其由於施工不當引起的不確定因素的產生。

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