某體育場工程墻體裂縫原因分析一、工程概況某體育場工程總占地面積2240m2，可容納觀眾8500人，屬丙級體育場；主要由比賽場地、主看臺、輔助看臺、輔助用房組成。總建筑面積4821m2，磚混結構；鋼筋混凝土擴展基礎，其中主看臺為柱下獨立基礎和鋼筋混凝土底板條形基礎；輔助看臺為磚砌條形基礎。主看臺下設主體一、二層，局部三、四層輔助用房；輔助看臺下設一層倉庫。主看臺側在eq\o\ac(○,9)～eq\o\ac(○,10)軸、eq\o\ac(○,19)～eq\o\ac(○,20)軸間分別設置一道60mm寬的變形縫。二、施工情況該工程2005年9月末開工，2005年10月末完成看臺基礎后進入冬季越冬維護。采用的越冬維護措施為基礎全部回填土至地梁上300cm。2006年4月份該工程復工，工程順序為由北向南進行，主看臺、輔助看臺同時進行。以伸縮縫為界進行施工段劃分，共設10個施工段，8個后澆帶。后澆帶均在看臺混凝土澆筑完畢后一個月內施工完，最短間隔時間為20天。2006年7月該工程主體完工，2006年10月工程竣工。三、墻體裂縫情況描述1、體育場主看臺輔助用房一層在D軸靠近eq\o\ac(○,1)軸、eq\o\ac(○,9)軸、eq\o\ac(○,19)軸、eq\o\ac(○,20)軸、eq\o\ac(○,28)軸位置出現典型的正八字形裂縫，在D軸靠近eq\o\ac(○,9)軸、eq\o\ac(○,19)軸、eq\o\ac(○,20)軸的斜裂縫為通透的；eq\o\ac(○,9)軸、eq\o\ac(○,19)軸、eq\o\ac(○,20)軸墻體上出現斜裂縫。eq\o\ac(○,1)軸、eq\o\ac(○,28)軸的外側也出現了斜裂縫。裂縫長度在0.9m～1.8m之間。冬季裂縫較寬，2007年5月份觀察時，裂縫變小；2007年6月22日觀察，D軸靠近eq\o\ac(○,1)軸的斜裂縫回縮至肉眼觀察不到明顯裂縫；其它裂縫均有明顯的回縮，裂縫寬度明顯減小，見附圖1、2、3、4。附圖1附圖2附圖3附圖42、輔助看臺C軸在eq\o\ac(○,32)軸～eq\o\ac(○,33)軸之間、eq\o\ac(○,43)軸～eq\o\ac(○,44)軸之間、eq\o\ac(○,54)軸～eq\o\ac(○,55)軸之間靠近地坪處出現水平裂縫，并有錯動痕跡。靠近eq\o\ac(○,54)軸～eq\o\ac(○,55)軸、eq\o\ac(○,43)軸～eq\o\ac(○,44)軸位置開裂較嚴重，抹灰層已脫落。在2006年9月份未進行罩面抹灰時裂縫已經出現，當時進行了簡單的修復，但并未控制住裂縫的發展。見附圖5、6。附圖5附圖63、體育場四個大門入口處上橫梁一側支座處墻體開裂。尤以eq\o\ac(○,25)軸～eq\o\ac(○,26)軸、eq\o\ac(○,61)軸～eq\o\ac(○,62)軸兩處開裂情況嚴重，支座處墻體出現錯動的痕跡，墻體的抹灰層已脫落。其中eq\o\ac(○,61)軸～eq\o\ac(○,62)軸處的支座在2007年1月12日觀察時開裂最嚴重，eq\o\ac(○,25)軸～eq\o\ac(○,26)軸軸處的支座開裂情況同eq\o\ac(○,1)軸與主看臺間、eq\o\ac(○,86)軸與主看臺間大門上橫梁在支座處開裂情況相同，但在2007年6月22日的現場觀察中發現eq\o\ac(○,1)軸與主看臺間、eq\o\ac(○,86)軸與主看臺間大門上橫梁在支座處開裂情況未發生變化；eq\o\ac(○,25)軸～eq\o\ac(○,26)軸處的支座開裂情況較eq\o\ac(○,61)軸～eq\o\ac(○,62)軸處的支座開裂情況嚴重，支座處墻體錯動非常嚴重，抹灰層已局部脫落，見附圖7、8。附圖7附圖84、輔助看臺在靠近eq\o\ac(○,1)軸、eq\o\ac(○,86)的兩部室外樓梯平臺與其下部墻體之間出現水平裂縫，裂縫寬度大約在10～15mm之間。四、裂縫產生原因分析1、主看臺下輔助用房全長120.6m，在D軸外側在一層通長設置有一個1.5m寬的懸挑板，懸挑板支座磚墻內設有370mm*550mm的通長鋼筋混凝土梁。雖然在eq\o\ac(○,9)～eq\o\ac(○,10)軸、eq\o\ac(○,19)～eq\o\ac(○,20)軸間各設置一道60mm寬的變形縫，但由于以下兩個原因是造成了主看臺下輔助用房一層磚墻出現了八字形裂縫。一是：鋼筋混凝土梁、懸挑板與磚墻的溫度變化不同，在陽光照射時，鋼筋混凝土梁、懸挑板的溫度可達60℃甚至更高，而相應的磚墻溫度僅能達到32-35℃之間，因此鋼筋混凝土梁、懸挑板的熱膨脹變形大于磚墻；二是：由于鋼筋混凝土梁、懸挑板線膨脹系數大于磚墻將近一倍，溫度變化時，鋼筋混凝土梁、懸挑板的熱膨脹變形比較大，由于溫度變形的不一致，便在鋼筋混凝土梁、懸挑板下的磚墻休內產生了剪應力，而砌體內的應力超過了砌體的抗拉強度，使磚墻內承受了主拉應力而破壞，形成了八字形裂縫；由于溫度應力引起構件變形過大，在變形縫處甚至產生了能透裂縫。2、輔助看臺C軸在eq\o\ac(○,33)軸～eq\o\ac(○,43)軸、eq\o\ac(○,44)軸～eq\o\ac(○,54)軸之間為48m，輔助看臺在C軸沿縱向設有250mm*650mm的鋼筋混凝土梁，其底標高為0.300m，梁上是鋼筋混凝土看臺座席，C軸基礎圈梁頂標高為-0.0080m，兩者之間是380mm高的磚砌體。在輔助看臺C軸在eq\o\ac(○,32)軸～eq\o\ac(○,33)軸之間、eq\o\ac(○,43)軸～eq\o\ac(○,44)軸之間、eq\o\ac(○,54)軸～eq\o\ac(○,55)軸之間靠近地坪處出現水平裂縫的原因本人認為同主看臺產生的原因相同。3、大門入口處的上橫梁為鋼桁架，外包鋼絲網抹灰，是露天構件，且兩端采用剛接，形成了超靜定桿件。由于在溫度變化時鋼桁架要發生變形。由于兩端支座為磚砌體且與錨件焊死，鋼桁架的伸長或縮短受到了約束，在支座處產生內力，梁的變形受到兩支座的限制，引起支座反力，同時由于在鋼桁架內的溫度應力已超過了夸砌體的抗拉強度，致使磚砌體開裂，導致了墻體抹灰層的脫落。由于桿件越長，其變形越大，所以跨度大的鋼桁架支座開裂比較大。4、查該體育場工程2006年4月28日設計洽商記錄得知，外樓梯下的基礎埋深為1000mm，基礎下為800mm中粗砂，基礎側向為回填土。由于基礎在凍深線以上，冬季凍脹時使基礎產生一個向上的側向凍切力，使基礎被抬起，外樓梯上移，平臺板隨之上移，基礎回落時，樓梯平臺板并未隨之回落，所以導致了輔助看臺在靠近eq\o\ac(○,1)軸、eq\o\ac(○,86)的兩部室外樓梯平臺與其下部墻體之間出現水平裂縫。五、維修建議由于本工程的裂縫均是由于溫度應力所引起，本人認為不影響觀感與使用的可暫不做處理，裂縫隨溫度變化還會發生變化，應