蒸壓加氣混凝土砌塊墻體裂縫的成因及控制

葉志填

（廈門安能建設(shè)有限公司）

0 前言

在現(xiàn)代社會(huì)工程建設(shè)領(lǐng)域快速發(fā)展以及社會(huì)發(fā)展理念越來越先進(jìn)的背景下，傳統(tǒng)常見的粘土燒磚工程墻體材料在基礎(chǔ)質(zhì)量、環(huán)境保護(hù)、占用土地資源、節(jié)能等方面存在的缺陷逐漸暴露出來。隨之，經(jīng)過大量的技術(shù)工藝和材料科技研究，蒸壓加氣混凝土材料在建筑工程領(lǐng)域中得到了大量的應(yīng)用。該材料具有穩(wěn)定性好、隔音保溫性好、成本低、施工方便等優(yōu)勢(shì)，成為現(xiàn)代建筑墻體的主要材料之一。但是，由于目前這種材料工藝尚不成熟，加上施工過程存在的一些因素影響，導(dǎo)致蒸壓加氣混凝土砌塊墻體出現(xiàn)裂縫問題，影響了工程質(zhì)量、安全和美觀。所以，有必要對(duì)蒸壓加氣混凝土裂縫的成因和防治策略進(jìn)行深入研究。

1 蒸壓加氣混凝土砌塊墻體裂縫的成因

1.1 材料方面

從材料的角度來講，蒸壓加氣混凝土砌塊材料本身質(zhì)量輕，導(dǎo)熱系數(shù)小，可以滿足現(xiàn)代建筑隔音、保溫、防火的基本要求。同時(shí)，這類砌塊施工操作簡單，可以提升施工效率。但是，和傳統(tǒng)的燒結(jié)粘土磚墻體材料相比，該材料本身也具有一定的缺點(diǎn)，而這些缺點(diǎn)，是導(dǎo)致其出現(xiàn)裂縫的主要原因。首先，蒸壓加氣混凝土材料的收縮比較大，尤其是在材料含水量降低的情況下，其本身會(huì)出現(xiàn)較大的干縮形變，進(jìn)而在表面產(chǎn)生各種裂紋。其次，蒸壓加氣混凝土砌體材料在施工完畢之后，如果外部環(huán)境潮濕，在水分吸收和蒸發(fā)的過程中，還會(huì)引發(fā)進(jìn)一步的干縮形變現(xiàn)象，導(dǎo)致裂縫加重。另外，相對(duì)來講，蒸壓加氣混凝土本身的抗拉、抗剪強(qiáng)度較低，如果材料受到外力影響，很容易出現(xiàn)裂縫。比如，在蒸壓加氣混凝土砌塊墻體中，由于框架梁、剪力墻和墻體材質(zhì)不一致，受到框架沉降以及溫度形變不一致而產(chǎn)生的外力影響，很容易在交接處產(chǎn)生裂縫。

另外，從材料質(zhì)量的角度來講，蒸壓加氣混凝土砌塊有嚴(yán)格的制造工藝標(biāo)準(zhǔn)，比如必須在28d 以上才能出廠，如果沒有達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)，很容易導(dǎo)致砌塊強(qiáng)度不足而出現(xiàn)裂縫問題。在蒸壓加氣混凝土砌塊的制造環(huán)節(jié)，材料配比不合格、加工工藝不達(dá)標(biāo)，都會(huì)導(dǎo)致砌塊材料質(zhì)量受到影響，在實(shí)際使用中出現(xiàn)質(zhì)量問題。

1.2 設(shè)計(jì)方面

在現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，設(shè)計(jì)人員對(duì)工程及墻體材料的設(shè)計(jì)，往往只重視強(qiáng)度設(shè)計(jì)，而忽略抗裂構(gòu)造設(shè)計(jì)[1]。尤其是一些設(shè)計(jì)人員對(duì)蒸壓加氣混凝土砌塊墻體裂縫習(xí)以為常，認(rèn)為不會(huì)影響建筑構(gòu)造安全就不用過于緊張，所以在構(gòu)造設(shè)計(jì)中只選用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖集，而沒有對(duì)抗裂問題進(jìn)行針對(duì)性的防治。在這種錯(cuò)誤思維的影響下，導(dǎo)致工程設(shè)計(jì)出現(xiàn)了以下幾方面問題：

⑴門窗洞口以及墻體邊緣部位應(yīng)力過于集中，沒有進(jìn)行緩沖設(shè)計(jì)，導(dǎo)致蒸壓加氣混凝土砌塊墻體受到外力影響而開裂。

⑵沒有針對(duì)墻體構(gòu)造空間尺寸進(jìn)行精確計(jì)算，導(dǎo)致砌體尺寸和砌塊規(guī)格模數(shù)存在較大差異，在后續(xù)施工時(shí)無法將框體填滿，工人不得不采用大量的砂漿填補(bǔ)孔隙，影響墻體整體性，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫問題。

⑶所設(shè)計(jì)的墻體厚度、砌筑砂漿強(qiáng)度較小，導(dǎo)致在砌筑之后墻體因剛度不足而開裂。

⑷墻體內(nèi)部預(yù)埋管線設(shè)計(jì)不合理，導(dǎo)致在預(yù)埋、安裝管線時(shí)破壞墻體。

1.3 施工方面

在蒸壓加氣混凝土砌塊墻體施工環(huán)節(jié)，砂漿制作、墻體砌筑、砂漿填縫是主要環(huán)節(jié)，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會(huì)導(dǎo)致墻體出現(xiàn)裂縫。在砂漿制作環(huán)節(jié)，砂漿配比不合理、砂漿停滯時(shí)間過長、設(shè)備故障等，都會(huì)導(dǎo)致砂漿質(zhì)量出現(xiàn)問題，在后續(xù)使用中影響施工效果。在蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑環(huán)節(jié)，沒有進(jìn)行排磚處理，沒有按照規(guī)范的方式進(jìn)行錯(cuò)縫施工，在砌筑完之后沒有等砌體沉降到位就填充頂縫，都是導(dǎo)致墻體裂縫的主要原因。鋪漿時(shí)，砂漿不飽滿，填充不到位，導(dǎo)致墻體內(nèi)均勻性受到影響，在內(nèi)部應(yīng)力及環(huán)境溫度變化影響下，很容易產(chǎn)生裂縫。最后，施工人員技術(shù)交底不到位、培訓(xùn)不足，加上現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)管不到位，都會(huì)影響蒸壓加氣混凝土砌塊墻體施工質(zhì)量，導(dǎo)致裂縫問題。

2 蒸壓加氣混凝土砌塊墻體裂縫的控制

某生活垃圾焚燒發(fā)電廠項(xiàng)目位于位于羅源縣松山鎮(zhèn)石門里工業(yè)園區(qū)，發(fā)電廠區(qū)紅線內(nèi)占地面積約84758.46m2(127.14 畝)，其他用地約10662.36m2(15.99畝)，飛灰填埋場(chǎng)約68262m2(104.17 畝)。整個(gè)靜脈工業(yè)園總用地面積約163682.82m2(247.3 畝），土建造價(jià)17269 萬元。土建工程于2018 年9 月28 日正式開工建設(shè)，由主廠房、主廠房附屋、綜合水泵房及冷卻塔、綜合樓、坡道棧橋、煙囪、飛灰養(yǎng)護(hù)車間、油罐區(qū)、滲瀝液污水處理站、地磅、生活消防水池、事故應(yīng)急池、門衛(wèi)等組成。該項(xiàng)目非承重的砌體外維護(hù)墻和內(nèi)隔墻采用WM M5.0專用砂漿砌筑B07(A5.0)加氣混凝土砌塊?？紤]到蒸壓加氣混凝土砌塊墻體容易出現(xiàn)的開裂問題，本工程技術(shù)人員主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行防治。

2.1 材料控制對(duì)策

2.1.1 材料采購

在材料采購方面，對(duì)材料供應(yīng)商資質(zhì)、技術(shù)實(shí)力進(jìn)行全面考察，選擇技術(shù)工藝先進(jìn)、質(zhì)量控制能力強(qiáng)的單位進(jìn)行合作。待工程施工圖紙完成之后，組織相關(guān)部門及人員做好技術(shù)交底，由采購人員對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行考察，在合理成本內(nèi)尋求合適的蒸壓加氣混凝土砌塊材料，對(duì)產(chǎn)品規(guī)格、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確，并寫入合同。

2.1.2 現(xiàn)場(chǎng)材料管理

在施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)的蒸壓加氣混凝土砌塊材料進(jìn)行全面檢查，確保材料質(zhì)量達(dá)到施工要求[2]。由監(jiān)理部門指派專業(yè)人員對(duì)材料進(jìn)行取樣檢測(cè)，施工單位試驗(yàn)員對(duì)材料進(jìn)行抽樣測(cè)試，在雙方對(duì)蒸壓加氣混凝土砌塊強(qiáng)度、導(dǎo)熱系數(shù)等進(jìn)行全面檢測(cè)并證明質(zhì)量達(dá)標(biāo)之后，才能投入使用。值得一提的是，對(duì)于蒸壓加氣混凝土砌塊這樣的材料來說，在廠商生產(chǎn)完畢之后，需要28d之后才能出廠交付，此時(shí)材料特性足夠穩(wěn)定，可以更好的保證質(zhì)量。為此，現(xiàn)場(chǎng)材料管理人員需要對(duì)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的材料出廠日期進(jìn)行檢查，確保其符合相關(guān)規(guī)定。同時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)劃定專門區(qū)域進(jìn)行砌塊材料的堆放、運(yùn)輸和管理，避免材料受潮變質(zhì)或受損。如果因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)條件限制，只能露天堆放材料，則需要堆放在地勢(shì)較高、排水足夠好的地方，并且做好避雨、防曬。堆放蒸壓加氣混凝土砌塊材料時(shí)，堆放高度應(yīng)當(dāng)控制在1.5m 以下，保證足夠的通風(fēng)間距，避免材料受潮變質(zhì)，且保證材料在使用的時(shí)候含水量能夠達(dá)到低于15%的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)施工計(jì)劃，對(duì)材料的運(yùn)輸、調(diào)度、領(lǐng)取數(shù)量進(jìn)行管理，保證現(xiàn)場(chǎng)秩序，盡量降低外部因素對(duì)材料的不利影響。

2.1.3 其他材料質(zhì)量要求

在使用蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑墻體時(shí)，還需要用到砌筑砂漿、加強(qiáng)網(wǎng)等材料，對(duì)這類材料，也需要按照施工要求，對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。針對(duì)砌筑砂漿，需要使用和蒸壓加氣混凝土砌塊相適配的專用砌筑砂漿，并且嚴(yán)格保證砂漿的抗壓強(qiáng)度、粘接強(qiáng)度、收縮性能以及干密度等指標(biāo)符合相關(guān)要求。值得一提的是在部分工程施工中，施工單位采用的是普通砂漿，同樣也需要嚴(yán)格遵循《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50203-2002）的相關(guān)要求。針對(duì)加強(qiáng)網(wǎng)材料，本工程采用的耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布，其網(wǎng)眼尺寸控制在8mm×8mm 以內(nèi)，要求重量不低于125g/m2，確保材料強(qiáng)度、抗拉性能等符合建筑材料相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。用到的鋼絲網(wǎng)為鍍鋅鋼絲材料，鋼絲直徑1.2mm，網(wǎng)眼規(guī)格控制在20mm×20mm 以內(nèi)。

2.2 設(shè)計(jì)控制對(duì)策

在本工程的設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)人員根據(jù)實(shí)際情況，在國家及當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上，在5m 以上的大開間框架中加設(shè)構(gòu)造柱和4m 以上墻體中間設(shè)計(jì)構(gòu)造圈梁，以提升建筑構(gòu)造結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性?；诖嗽O(shè)計(jì)方案，對(duì)蒸壓加氣混凝土砌塊墻體進(jìn)行受力模擬，確保其符合質(zhì)量要求。同時(shí)，在設(shè)計(jì)中加入一些防裂措施，比如在設(shè)計(jì)圖紙中標(biāo)明，要求在砌體墻面掛鋼絲網(wǎng)、甩漿，并且在隱蔽驗(yàn)收后，漿體達(dá)到一定強(qiáng)度后再進(jìn)行抹灰。另外，在充分考慮施工質(zhì)量和成本等方面因素的基礎(chǔ)上，適當(dāng)提高砂漿標(biāo)號(hào)。在本工程中，設(shè)計(jì)單位指定采用M7.5 混合砂漿，很好的避免了砂漿攪拌后出現(xiàn)的泌水現(xiàn)象。

2.3 施工控制對(duì)策

在砌筑蒸壓加氣混凝土砌塊墻體之前，施工各單位根據(jù)施工圖相關(guān)技術(shù)要求，結(jié)合對(duì)砌塊模數(shù)、尺寸等方面的評(píng)估，利用軟件繪制砌塊配列圖。這樣做的目的是為了控制好墻體砌筑尺寸，避免出現(xiàn)搭接長度不合理而導(dǎo)致墻體部分位置空缺而被迫進(jìn)行砂漿填充的問題。在繪制砌塊排列圖時(shí)，將砌體搭接長度控制在砌塊尺寸的三分之一，實(shí)際尺寸為150mm。

在本工程中，施工單位在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行構(gòu)造試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)按照常規(guī)施工方式，無法保證蒸壓加氣混凝土砌塊墻體抗拉強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的0.1MPa 以上。經(jīng)過大量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)分析，施工單位引進(jìn)了密肋隱框構(gòu)造措施工藝。具體操作方式為，在建筑墻體中按照2m 的間隔，增設(shè)一道5cm×5cm 的細(xì)石混凝土密肋隱框構(gòu)造體，經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工檢測(cè)，成功使蒸壓加氣混凝土砌塊墻體抗拉強(qiáng)度為0.15～0.18MPa，超過了＞0.1MPa 的標(biāo)準(zhǔn)，極大降低了裂縫產(chǎn)生的可能。在蒸壓加氣混凝土砌塊墻體施工之前，需要給砌塊材料灑水，但是因此會(huì)產(chǎn)生另一個(gè)問題，即砌塊材料潮濕后出現(xiàn)干縮形變問題。為了兼顧施工工藝及質(zhì)量控制要求，本工程施工單位采取提前1～2d 灑水的方式，確保施工時(shí)蒸壓加氣混凝土砌塊材料的含水率＜15%。

在蒸壓加氣混凝土砌塊墻體正式施工時(shí)，施工單位全面計(jì)算砌塊材料及框體高度，將灰縫厚度控制在15mm。嚴(yán)格做好現(xiàn)場(chǎng)砂漿的配置工作，全面提高砂漿質(zhì)量。然后，按照事先做好的控制線，進(jìn)行植筋錨固施工，將拉結(jié)筋高度控制在400～600mm 之間，長度控制在墻體長度五分之一左右且不少于1000mm。在充分養(yǎng)護(hù)固化之后，申請(qǐng)進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，確保墻體拉結(jié)筋、主筋和建筑結(jié)構(gòu)錨固合格。在砌筑時(shí)，根據(jù)框體尺寸，盡量保證采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸砌塊砌筑，有進(jìn)行砌塊切割必要時(shí)，使用電鋸按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化切割，保證切割面平整無雜質(zhì)和毛邊。蒸壓加氣混凝土砌塊墻體施工時(shí)，要嚴(yán)格按照規(guī)范的方式進(jìn)行錯(cuò)縫砌筑，保證灰縫平直度和寬度均勻性[3]。砌筑到收頂位置時(shí)，要等待下部砌塊沉降到位，這個(gè)時(shí)間一般控制在7d 左右。然后，再采用斜砌的方式，配合砂漿填滿框體頂部，保證斜砌緊實(shí)度和砂漿均勻度、飽滿度，避免銜接部位出現(xiàn)裂縫。

3 結(jié)束語

在我國建筑工程行業(yè)全面發(fā)展的背景下，蒸壓加氣混凝土砌塊材料作為一種新型建筑材料，得到了大量的應(yīng)用。針對(duì)這種材料工藝在實(shí)際施工中容易出現(xiàn)的裂縫問題，施工單位需要從材料本身、設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)等角度，充分分析導(dǎo)致裂縫的原因，再通過加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、提高施工質(zhì)量管理等方式，避免蒸壓加氣混凝土砌塊墻體出現(xiàn)裂縫。只有這樣，才能進(jìn)一步提高建筑工程的施工質(zhì)量，并持續(xù)推動(dòng)建筑工程行業(yè)的高水平發(fā)展。