談加氣塊填充墻裂縫原因及防治

馬 偉

(河南牧業(yè)經(jīng)濟學(xué)院，河南 鄭州 450011)

談加氣塊填充墻裂縫原因及防治

馬 偉

(河南牧業(yè)經(jīng)濟學(xué)院，河南 鄭州 450011)

根據(jù)加氣塊填充墻結(jié)構(gòu)特點，分析了加氣塊填充墻裂縫的產(chǎn)生原因，從設(shè)計、施工、監(jiān)理的角度提出了加氣塊填充墻裂縫防治措施，以減少填充墻裂縫，保證工程質(zhì)量。

加氣塊，填充墻，裂縫，防治措施

0 引言

新型墻體材料加氣塊有保溫性能好、表觀密度小、易加工的特點，在框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)及剪力墻結(jié)構(gòu)填充墻或隔墻中已經(jīng)大量使用，而填充墻經(jīng)常會在建筑竣工驗收后一到兩年內(nèi)出現(xiàn)大小不一的裂縫，分析其裂縫出現(xiàn)的成因，找到墻體開裂的防治措施，已成為從業(yè)人員研究的一個重點。

1 加氣塊填充墻裂縫出現(xiàn)的原因

1.1 加氣塊填充墻的各個組成部分導(dǎo)熱性質(zhì)不同造成的溫差應(yīng)力裂縫

加氣塊填充墻往往是在混凝土墻、梁中間由砌筑砂漿、抹灰砂漿和加氣混凝土砌塊組成，各個組成部分的物理性質(zhì)不一樣，導(dǎo)致填充墻內(nèi)應(yīng)力超過抗裂能力，造成裂縫。M5強度等級的砂漿導(dǎo)熱系數(shù)約為0.9 W/(m·K)，線膨脹系數(shù)約為4×10-4℃。A3.5級標號為B06砂漿強度等級為M5的蒸壓加氣混凝土砌塊砌體導(dǎo)熱系數(shù)設(shè)計計算值為0.24 W/(m·K)，線膨脹系數(shù)為0.8×10-5℃，彈性模量為1.6×103N/mm2。C30混凝土線導(dǎo)熱系數(shù)值為2.94 W/(m·K)，膨脹系數(shù)1×10-5℃，彈性模量為3×104N/mm2。

不同材料的升降溫速度，會導(dǎo)致不同的熱脹冷縮形變速度。相鄰材料的變形速度差，會導(dǎo)致兩種材料的界面處產(chǎn)生熱應(yīng)力，而變形速度差又與導(dǎo)熱系數(shù)存在著聯(lián)系。由于導(dǎo)熱系數(shù)和線膨脹系數(shù)不一樣，溫差存在都會導(dǎo)致在砌筑砂漿、抹灰砂漿、混凝土剪力墻以及砌塊之間產(chǎn)生溫度應(yīng)力。當環(huán)境溫度變化幅度較大、產(chǎn)生的溫度應(yīng)力太大時，則造成砌塊—灰縫之間、砌塊—抹灰之間、砌塊—剪力墻之間的開裂。通常建筑物頂層和西墻由于受到陽光直射和斜射，在晝夜溫差大的季節(jié)，如夏秋季，容易造成墻體在頂層梁底部的水平裂縫以及斜裂縫的開展。

1.2 加氣塊結(jié)構(gòu)特點易形成干縮裂縫

加氣塊是一種具有封閉型氣孔結(jié)構(gòu)的混凝土制品，總孔隙率可達70%～85%。表面因鋼絲切割破壞了原來的氣孔，并有許多渣末存在。其表面吸水的速度快，而向制品內(nèi)吸水速度緩慢。失水時，隨相對濕度和溫度的變化，表面水分蒸發(fā)很快，加氣塊收縮。

加氣塊的干燥收縮值不大于0.5 mm/m[1]。砌筑砂漿和抹灰砂漿的干燥收縮值不大于1.1 mm/m[2]。加氣塊填充墻砌筑、安裝完畢后不應(yīng)立即抹灰，應(yīng)待墻面含水率達15%～20%后再做裝修抹灰層，抹灰層超過15 mm時應(yīng)分層抹，一次抹灰厚度不宜超過15 mm，其總厚度宜控制在20 mm以內(nèi)。抹灰后應(yīng)加強養(yǎng)護，直到達到設(shè)計強度。否則抹灰層內(nèi)部水分蒸發(fā)，含水率下降，表面干裂。同時內(nèi)部加氣混凝土砌塊的收縮值小于砂漿，加劇了灰縫的開裂、粉刷層空鼓。

1.3 墻體不均勻沉降產(chǎn)生沉降裂縫

根據(jù)GB 50203-2002砌體工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范要求，加氣塊填充墻砌筑時，墻底部應(yīng)砌燒結(jié)普通磚或多孔磚或現(xiàn)澆混凝土坎臺等，其高度不小于200 mm[3]?，F(xiàn)場施工往往砌筑實心磚，砌筑時灰縫砂漿的飽滿度和厚度均勻性都不能保證。加氣塊上墻時一次砌到梁底留空隙15 cm左右。墻體在自重的作用下會有沉降。特別是在窗口部位，由于存在窗臺壓頂，沉降就會更多一些。

另外在建筑物底層，由于地基的不均勻沉降，內(nèi)應(yīng)力超過了墻體的抗拉強度，也會使建筑物的墻體發(fā)生開裂。

1.4 偏心受壓裂縫

施工時門窗洞口的過梁一般都直接支撐在砌塊上，梁端支撐處砌塊的局部受壓屬于局部不均勻受壓。當過梁上方填充墻高度較大時，與梁端底部接觸的砌塊產(chǎn)生較大的壓縮變形，梁端頂部與砌塊的接觸面積減小，甚至脫離，使填充墻產(chǎn)生水平裂縫或斜裂縫。

2 加氣塊填充墻裂縫的防治措施

2.1 設(shè)計上設(shè)計構(gòu)造柱和拉結(jié)筋，注重構(gòu)造防裂，抗放結(jié)合

砌塊排列設(shè)計應(yīng)盡量避免設(shè)計600 mm以下窗間墻，除了窗高在1.0 m以下或墻上有支撐點(如框架體系中的柱等)等情況時才予考慮，否則施工困難，穩(wěn)定性差。

為了保證砌塊墻的穩(wěn)定，方便施工和門窗框的安裝，砌塊外墻應(yīng)避免設(shè)計600 mm以下的窗間墻和門垛，砌塊內(nèi)墻門垛應(yīng)為500 mm～600 mm。否則應(yīng)采用鋼筋混凝土構(gòu)造柱或其他措施。

加氣塊內(nèi)隔墻與構(gòu)造柱設(shè)置拉結(jié)筋，拉結(jié)筋為2φ6，分布筋為φ6@250，沿墻高方向每兩皮磚設(shè)置一道拉結(jié)筋。拉結(jié)筋長度在地震烈度6度，7度時不小于700，且應(yīng)大于墻長的1/5；地震烈度8度，9度時沿墻全長貫通。墻高超過4 m時，墻體1/2高度處設(shè)通長水平系梁，兩端與柱連接?？蚣芙Y(jié)構(gòu)填充墻長超過層高2倍時，設(shè)鋼筋混凝土構(gòu)造柱[4，5]。

填充墻和梁底之間的縫隙處理，要設(shè)計合理，既能保證不開裂又便于施工。

2.2 施工上注重技術(shù)細節(jié)，交底到位、樣板先行

砌筑工程要求開始前要先進行排塊設(shè)計。在填充墻砌筑位置放出墻身邊線，以砌塊每皮高度劃雙線制作皮數(shù)桿，并豎立于填充墻的兩端，以控制墻體施工灰縫厚度。排塊設(shè)計主要根據(jù)砌塊砌筑時應(yīng)上下錯縫、搭接長度不宜小于砌塊長度的1/3，門窗洞口兩側(cè)應(yīng)選用規(guī)則整齊的砌塊，墻體底部應(yīng)預(yù)留高度不小于200 mm的素混凝土(或?qū)嵭拇u砌筑)、頂部(梁、板底)預(yù)留斜砌磚的原則進行。排塊設(shè)計時水平灰縫厚度不得大于15 mm、豎向灰縫寬度不得大于20 mm。水電安裝要求施工應(yīng)避免對砌體的擾動，不得隨意在墻體上鑿洞、堆放建筑材料等造成砌體的破壞或變形。電氣管線開槽或鑿洞時，使用輕型電動切割機并輔以鏤槽器，將配管在槽內(nèi)固定牢固，開槽及洞口深度不宜超過墻厚的1/3。不得任意剔鑿、不得橫向鏤槽。

抹灰工程要求分層進行，當抹灰總厚度不小于35 mm時，增設(shè)加強網(wǎng)?；炷良袅吞畛鋲唤犹幰约疤畛鋲ι暇€槽均要采用板材厚0.8 mm，絲梗寬0.8 mm鋼板網(wǎng)加強，防止墻體開裂，加強區(qū)與各基體的搭接寬度不小于100 mm。施工時交接面上先噴混凝土界面處理劑，再粘貼鋼板網(wǎng)。等界面處理劑有強度后再粉刷、一遍打底、二遍找平、三遍壓光成活。

樣板先行。不論是砌筑結(jié)構(gòu)還是抹灰工程，都要采取樣板間制度，目的是為了統(tǒng)一填充墻施工工藝和施工質(zhì)量，落實如構(gòu)造柱、腰梁、窗臺現(xiàn)澆板帶、錨拉筋等的墻體整體加強措施、不同材料處鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)的局部加強措施、填充墻底部及頂部施工方案、混凝土構(gòu)件澆筑時模板固定是否對磚縫造成破壞等。抹灰工程落實不同材料基體交接處鋼板網(wǎng)補強措施，大面積抹灰前標筋制作，分層抹灰，抹灰總厚度超過35 mm時加強措施處理。

2.3 監(jiān)理上注重重點把關(guān)，提前預(yù)控

監(jiān)理人員要熟悉圖紙設(shè)計要求，熟悉相關(guān)的驗收規(guī)范和設(shè)計圖集，對關(guān)鍵點、關(guān)鍵步驟、關(guān)鍵環(huán)節(jié)能夠了然于心，能夠采取措施保證砌筑、粉刷質(zhì)量。

2.3.1 砌前要驗線、審核排塊設(shè)計、砌筑要樣板先行、過程巡查、砌后要養(yǎng)護

為保證施工正確，砌筑前要按設(shè)計圖紙進行驗線，檢查墻體、門窗洞口、構(gòu)造柱、鋼筋混凝土系梁尺寸和位置的準確性。為了減少施工中現(xiàn)場切割砌塊工作，砌筑墻體前必須審核施工單位的排塊設(shè)計。排塊設(shè)計要依據(jù)圖紙、規(guī)范、規(guī)程及所選用的標準圖進行。各填充墻的排塊設(shè)計圖均由監(jiān)理部統(tǒng)一審核，并據(jù)此進行現(xiàn)場質(zhì)量驗收。

砌筑要樣板先行。樣板間由監(jiān)理部會同建設(shè)單位、施工單位檢查驗收符合質(zhì)量要求并書面確認后，方可進行大面積施工。砌筑前還應(yīng)對后置錨拉筋進行拉拔試驗。砌塊齡期不少于28 d才能砌筑，最大限度地減少砌塊上墻后的收縮。

砌筑過程監(jiān)理巡查。要根據(jù)排塊設(shè)計圖、樣板間砌筑標準、施工方砌筑技術(shù)交底等開展砌筑過程的監(jiān)理工作。

砌塊砌筑前應(yīng)提前2 d對砌塊澆水濕潤，砌筑時，應(yīng)向砌筑面適量澆水，以保證砌塊間砂漿的強度及砌體的整體性。施工時寒冷季節(jié)或寒冷地區(qū)加氣塊的含水率控制在15%～20%比較適宜，其他地區(qū)可以控制在30%左右[4]。砌塊含水深度以表層8 mm～10 mm為宜。禁止直接使用飽含雨水或澆水過量的砌塊。

砌塊砌筑時，錯縫搭砌，避免通縫。加氣塊搭砌長度不應(yīng)小于砌塊長度的1/3，豎向通縫不應(yīng)大于2皮。填充墻砌至接近梁、板底時，應(yīng)留一定的空隙，待填充墻砌筑完并應(yīng)至少間隔7 d后，再將其補砌擠緊。還應(yīng)注意不同干密度和強度等級的加氣混凝土砌塊不應(yīng)混砌。加氣塊也不應(yīng)和其他磚、砌塊混合砌筑。洞口兩側(cè)應(yīng)選用規(guī)格整齊的砌塊砌筑。

砌筑砂漿宜選用粘結(jié)性能良好的專用砌筑砂漿；重視現(xiàn)場攪拌砂漿配合比的控制，尤其要嚴格控制外加劑的添加量，確保砂漿的強度符合設(shè)計要求，同時應(yīng)采用機械攪拌，拌合均勻，隨拌隨用。按規(guī)定進行砂漿試塊的取樣、制作。砌筑砂漿的強度一般不應(yīng)低于M5，頂層、底層不宜低于M7.5。

填充墻砌體灰縫應(yīng)橫平豎直、砂漿飽滿?；铱p飽滿度要求是垂直縫應(yīng)不少于80%，水平縫應(yīng)不少于90%[6]。

在墻面上開槽敷設(shè)的水、電管部位宜產(chǎn)生裂縫。如果在墻體上敷設(shè)水電管，必須等墻體砌筑完并且達到一定強度后方可進行。應(yīng)使用專用工具，不得用斧子或瓦刀任意砍鑿，應(yīng)盡量避免水平槽。管道表面應(yīng)低于墻面4 mm～5 mm，并將管道與墻體卡牢，不得有松動、反彈現(xiàn)象，然后澆水濕潤，填嵌強度等同砌筑所用的砂漿，與墻面補平；并沿管道敷設(shè)方向鋪鋼絲網(wǎng)或玻璃纖維網(wǎng)格布，其寬度應(yīng)跨過槽口，每邊不小于150 mm，繃緊釘牢。

施工洞、腳手架眼等后填洞口補砌時，應(yīng)將接槎處表面清理干凈，澆水濕潤，并填實砂漿?？锥刺钊┕し綉?yīng)由專人負責(zé)，監(jiān)理部也應(yīng)重點巡視檢查。

墻體砌筑后，外墻要做好防雨遮蓋，避免雨水直接沖淋墻面；向陽面的墻體，也要做好遮陽處理，避免高溫引起砂漿中水分揮發(fā)過快，必要時應(yīng)適當用噴霧器噴水養(yǎng)護。

2.3.2 內(nèi)墻抹灰施工過程把好原材料進場關(guān)、控制配合比、嚴格施工順序

材料進場是保證施工質(zhì)量關(guān)鍵的一步。

抹灰砂漿的選用應(yīng)與加氣塊材質(zhì)相適應(yīng)，保水性要好，宜選用專用抹灰砂漿，但目前市場大量使用現(xiàn)場攪拌砂漿。原材料控制是保證施工質(zhì)量關(guān)鍵的一步。水泥要選用性能穩(wěn)定的旋窯產(chǎn)品，進場檢驗其化學(xué)指標、強度、安定性、初凝和終凝時間。砂子優(yōu)選河沙，用中砂，砂子含泥量不得大于5%；也可選用機制砂和河沙的混合砂，但石粉不能大于7%[7]。為了增加砂漿的保水性和粘結(jié)能力，可加石灰膏，但至少要經(jīng)過15 d熟化，否則容易爆灰。脫水硬化的石灰膏不能使用，未熟化的生石灰粉及消石灰粉不得直接使用[8]。也可添加有機或無機塑化劑，但應(yīng)嚴格控制外加劑的添加量。抹灰砂漿應(yīng)嚴格按設(shè)計要求級配計量。

控制配合比。砂漿抹灰前要由實驗室給出砂漿試配配合比，并按照配合比攪拌砂漿，制作試塊，現(xiàn)場稱量每一攪拌罐所需的水泥、砂子、水以及摻合料的數(shù)量。做到罐罐有記錄，每盤都稱量。原材料發(fā)生變化，要及時由實驗室出具配合比，保證施工砂漿的質(zhì)量。

嚴格施工順序。要按照沖洗→噴漿→掛網(wǎng)→抹灰→養(yǎng)護施工順序進行施工。

抹灰工序應(yīng)在砌筑完成至少30 d后進行，確保墻體充分沉實穩(wěn)定、砂漿收縮穩(wěn)定。抹灰前應(yīng)先用鋼絲刷將墻面滿刷一遍，清除影響砂漿與墻面粘附力的松散物、浮灰和污物，隨后澆水將剩余的粉狀物沖掉，同時濕潤墻面，使墻體含水率保持在15%～20%左右。為避免抹灰砂漿厚薄差異太大而引起開裂、空鼓，應(yīng)將墻面低凹處修正補平。抹灰前檢查灰縫，將飽滿度不夠的灰縫補滿。為增強抹灰層與砌體及混凝土面結(jié)合力，避免加氣混凝土砌塊過多的吸收抹灰砂漿中的水分，而使砂漿在未充分水化前失水而形成空鼓開裂，抹灰前需用混凝土界面處理劑(JC/T 907-2002)噴涂砌體。噴涂應(yīng)均勻，由監(jiān)理人員對各房間進行全面檢查驗收。界面劑硬化至手掰不動后再在不同材料基體交接處加貼網(wǎng)片，監(jiān)理人員應(yīng)做好加貼網(wǎng)片的驗收工作，杜絕出現(xiàn)邊貼網(wǎng)片邊抹灰的現(xiàn)象；網(wǎng)片與各基體的搭接寬度不應(yīng)小于150 mm。

抹灰層總厚度宜控制在20 mm以內(nèi)，當抹灰層厚度超過15 mm應(yīng)分層抹，應(yīng)在第一遍灰終凝后再抹第二遍，切忌一遍成活。施工時可組織流水作業(yè)，監(jiān)理部應(yīng)加大巡視頻次。按先上后下順序進行，趕光壓實，然后用鐵抹子壓一遍，最后用塑料或木抹子壓光，隨后用毛刷蘸水將罩面灰污染處清刷干凈。確保抹灰層與基層以及各抹灰層之間的粘結(jié)牢固。當采用水硬性抹灰砂漿時，應(yīng)加強保濕養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于7 d。

冬期施工，應(yīng)采取保溫措施。涂抹時，砂漿的溫度不宜低于5 ℃，環(huán)境溫度一般為5 ℃，最低應(yīng)保持0 ℃以上。砂漿抹灰層硬化初期不得受凍，且不宜澆水養(yǎng)護。

3 結(jié)語

加氣塊填充墻裂縫成因非常復(fù)雜，影響因素較多。砌塊強度較低是填充墻出現(xiàn)裂縫的主要原因，砌塊的干縮濕脹變形較大也容易造成填充墻裂縫。填充墻早期裂縫主要由砌塊的干燥收縮造成；而后期裂縫則主要是砌塊在含水率較低時，因相對濕度變化產(chǎn)生干濕循環(huán)變形造成。施工措施不當也會使填充墻出現(xiàn)裂縫。只有提高施工質(zhì)量、加強施工管理，并且采用適當?shù)臉?gòu)造措施才能減少填充墻裂縫。

[1] GB 11968-2006，蒸壓加氣混凝土砌塊[S].

[2] JC 890-2001，蒸壓加氣混凝土用砌筑砂漿與抹面砂漿[S].

[3] GB 50203-2002，砌體工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].

[4] 03J 104，蒸壓加氣混凝土砌塊建筑構(gòu)造[S].

[5] 0YJ3-4，加氣混凝土砌塊墻[S].

[6] JGJ/T 17-2008，蒸壓加氣混凝土建筑應(yīng)用規(guī)程[S].

[7] GB/T 14684-2001，建筑用砂[S].

[8] JGJ/T 220-2010，抹灰砂漿技術(shù)規(guī)程[S].

Discussion on crack causes and prevention of aerated block filled wall

MA Wei

(HenanAnimalHusbandryEconomyCollege,Zhengzhou450011,China)

According to the structure characteristics of aerated block filled wall, this paper analyzed the causes of aerated block filled wall cracks, put forward prevention measures of aerated block filled wall cracks from design, construction, supervision, in order to reduce the cracks of filled wall, ensured project quality.

aerated block, filled wall, crack, prevention measure

1009-6825(2014)03-0123-03

2013-11-20

馬 偉(1979- )，男，講師

TU755.7

A