江曼華等

摘要：市政排水管網(wǎng)是城市市政建設(shè)的重要組成部分，其投資比例約占整個(gè)排水系統(tǒng)投資的80％左右。因此，可行性優(yōu)化設(shè)計(jì)市政排水管網(wǎng)的意義重大。闡述了國(guó)內(nèi)城市基礎(chǔ)設(shè)施排水管網(wǎng)的現(xiàn)狀和排水管網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中遇到的一些問題，基于設(shè)計(jì)因素，探討了其優(yōu)化措施。

關(guān)鍵詞：市政工程；排水管網(wǎng)；優(yōu)化；設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU992

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-3198(2009)09-0297-01

城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的建立是隨著城市發(fā)展而逐漸形成的。隨著城市的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的不斷調(diào)整，新開發(fā)區(qū)的建立，城市道路不斷修建，舊城區(qū)的改擴(kuò)建等，排水系統(tǒng)也在迅速建立，排水管網(wǎng)的普及率在逐年提高。但是還存在很多問題，如污水直接排入河道造成水體污染；排水體制的不確定導(dǎo)致雨污水合流，使污水得不到有效處理；規(guī)劃設(shè)計(jì)與發(fā)展建設(shè)不協(xié)調(diào)導(dǎo)致污水技術(shù)條件差，滿足不了使用要求；排水管網(wǎng)建設(shè)與污水處理廠建設(shè)不配合，導(dǎo)致二次污染等。這些問題均制約了城市排水設(shè)施的發(fā)展。市政排水管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)主要是解決在已定平面布置方案下，排水管徑、埋深及提升泵站的優(yōu)化設(shè)計(jì)以及排水管網(wǎng)平面布置方案的優(yōu)化研究。

1市政排水管網(wǎng)現(xiàn)狀

1.1規(guī)劃設(shè)計(jì)問題

當(dāng)前的排水規(guī)劃一般來(lái)講，普遍比較不合理。排水規(guī)劃設(shè)計(jì)要以總體規(guī)劃為前提，但管網(wǎng)建設(shè)有其自身的特點(diǎn)，它建設(shè)完成后使用期限要長(zhǎng)達(dá)四五十年以上，如果嚴(yán)格以總體規(guī)劃的年限、污水量標(biāo)準(zhǔn)、居住人口密度、土地服務(wù)范圍等為依據(jù)，有時(shí)很難適應(yīng)城市發(fā)展的需要。

1.2排水體制問題

排水體制關(guān)乎整個(gè)排水設(shè)計(jì)，當(dāng)前的大部分排水體制均需改制。排水系統(tǒng)的體制一般分為合流制和分流制，混合制也是城市中常有的系統(tǒng)，是具有合流制的城市需要擴(kuò)建排水系統(tǒng)時(shí)出現(xiàn)的。在大城市中，因各區(qū)域的自然條件以及修建情況相差較大，因此要因地制宜地在各區(qū)域采用不同的排水體制，如東莞市城區(qū)便是這樣的混合制系統(tǒng)。東莞市位于廣東省南部。是座歷史悠久的城市，屬于珠江出?？?，區(qū)內(nèi)水系發(fā)達(dá)，河流縱橫交錯(cuò)。原有舊城區(qū)及各鎮(zhèn)區(qū)，居民生活污水及工礦生產(chǎn)廢水大部分均直接排入附近河涌而東莞南城區(qū)及松山湖高新技術(shù)開發(fā)區(qū)為新建區(qū)，所以在排水體制的選擇上園地制宜地采用了不同的體制。在舊城區(qū)采用截流式合流制系統(tǒng)，在兩河岸邊建造一條截流干管，同時(shí)在截流干管處設(shè)置溢流井，并設(shè)置污水廠。晴天所有污水均送入污水處理廠，處理后排入白水河。雨天隨著雨量的增加要有部分污水進(jìn)入河道。但是，隨著舊城不斷改建，這種污染狀況會(huì)逐步消除。南城區(qū)及松山湖高新技術(shù)開發(fā)則有條件采用完全分流制系統(tǒng)，即雨水、污水完全分開設(shè)置管道，雨水排入鄰近河渠，污水則送人污水處理廠。

2市政排水管網(wǎng)優(yōu)化措施

一般來(lái)講，排水管道優(yōu)化設(shè)計(jì)主要內(nèi)容為：對(duì)于某一設(shè)計(jì)管段，當(dāng)設(shè)計(jì)流量確定后，在滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求的管徑和坡度的多種組合中，取得管材費(fèi)用與敷設(shè)費(fèi)用的平衡。當(dāng)然這僅為在設(shè)計(jì)流量時(shí)的優(yōu)化，但是在整個(gè)市政排水管網(wǎng)中，其優(yōu)化設(shè)計(jì)措施必須是多層次、多角度的。

2.1Dijkstra算法改進(jìn)優(yōu)化設(shè)計(jì)

排水管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)際上就是尋找一個(gè)以污水廠為根節(jié)點(diǎn)的最小費(fèi)用生成樹，Dijkstra算法是構(gòu)造最小生成樹的有效方法。考慮到在排水管網(wǎng)優(yōu)化過(guò)程中，生成樹的權(quán)值隨管段的流量、埋深和長(zhǎng)度的變化而不斷變化，因此在實(shí)際應(yīng)用中通常采用變權(quán)值Dijkstra算法。現(xiàn)有管網(wǎng)平面布局優(yōu)化常采用有向圖的方法，即在優(yōu)化前指定網(wǎng)絡(luò)中各邊的方向(水流的方向)，而管網(wǎng)中水流的方向在初始情況下是不確定的，生成樹生長(zhǎng)的方向可能代表了水流的反方向，因此采用元向圖進(jìn)行優(yōu)化更符合管網(wǎng)最初水流方向不確定的情況。鑒于以上原因，基于無(wú)向圖的變權(quán)值Dijkstra算法(改進(jìn)Dijkstra算法)進(jìn)行排水管網(wǎng)優(yōu)化分析。改進(jìn)Dijkstra算法考慮了最小生成樹生長(zhǎng)過(guò)程中權(quán)值的變化，在多約束條件下也可以得出最優(yōu)解。該算法的實(shí)質(zhì)是最小費(fèi)用樹的深度優(yōu)先算法，又稱瞎子爬山法。該算法要處理的信息量小、速度快，對(duì)于單因素、單極值的情況非常有效。

2.2管線平面優(yōu)化設(shè)計(jì)

排水管網(wǎng)的布置原則是既要使工程量最小，又要使水流暢通、節(jié)省能量。正確的定線是合理經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)管網(wǎng)的先決條件。定線的基本原則是：干管支管的設(shè)計(jì)盡量采用直線布局，不要拐彎：定線應(yīng)盡量利用地勢(shì)，使污水在重力作用下流入污水廠：設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減少管道埋深；在管道的中途盡量減少提升泵站的設(shè)置。在早期的研究中，設(shè)計(jì)方法為假定每一段管徑相同，以挖方費(fèi)用為優(yōu)選依據(jù)，選擇一初始布置方案，然后通過(guò)算法逐步進(jìn)行調(diào)整，后來(lái)又引入了排水線的概念，將排水區(qū)域內(nèi)與最終出水口節(jié)點(diǎn)相距同樣可行管數(shù)的節(jié)點(diǎn)用一根排水線連接起來(lái)，這樣把問題轉(zhuǎn)化為最短路問題，可用動(dòng)態(tài)規(guī)劃法求解，但此方法把尋優(yōu)的范圍被限制，使人們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中很容易把最優(yōu)方案排除。后來(lái)，人們把城市排水系統(tǒng)排水布置抽象為由點(diǎn)和線構(gòu)成的決策圖，從圖論中尋找方法1986年發(fā)展到利用三種權(quán)值來(lái)解決問題，三種權(quán)值是各管段地面坡度的倒數(shù)；各管段的管長(zhǎng)：各管段在滿足最小覆土條件下，按最小坡度設(shè)計(jì)時(shí)的挖方量，分別對(duì)這三種權(quán)值運(yùn)用最短路生成樹算法求管線平面布置方案，再進(jìn)行管徑、埋深和提升泵站的優(yōu)化設(shè)計(jì)，最后取投資費(fèi)用最小的平面布置方案作為最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。

2.3環(huán)剛度的優(yōu)化選擇

環(huán)剛度是塑料埋地排水管(新型管材均可認(rèn)為是塑料排水管)抗外壓負(fù)載能力的綜合參數(shù)，為了保證塑料埋地排水管在外壓負(fù)載下安全工作，環(huán)剛度的選擇是設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵之一。如果管材的環(huán)剛度太小，管材可能發(fā)生過(guò)大變形或出現(xiàn)壓屈失穩(wěn)破壞。反之，如果環(huán)剛度選擇得太高，必然采用過(guò)大的截面慣性矩，將造成用材料太多，成本過(guò)高。外壓負(fù)載比較復(fù)雜，主要包括土壤重量和地面產(chǎn)生的靜負(fù)載，以及運(yùn)輸車輛經(jīng)過(guò)時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)負(fù)載。塑料埋地排水管承受負(fù)載的機(jī)理也比較復(fù)雜，因?yàn)樗芰瞎軐儆谌嵝怨?。在外壓?fù)載下管材和周圍的土壤(回填材料)產(chǎn)生管土共同作用。換句話說(shuō)，是管材和周圍土壤(回填材料)共同來(lái)承受外壓負(fù)載。決定塑料埋地排水管鋪設(shè)后能否正常工作的，負(fù)載、管材和土壤(回填)3個(gè)參數(shù)都很重要，而且相互影響。所以環(huán)剛度的選擇不僅取決于外壓負(fù)載的情況還取決于鋪設(shè)后管道周圍土壤(回填材料)的情況。

根據(jù)世界各國(guó)的經(jīng)驗(yàn)，塑料埋地排水管在外壓負(fù)載下是否能夠安全使用的因素中，鋪設(shè)情況是最主要的。如果鋪設(shè)情況比較好，環(huán)剛度較低的管材也不會(huì)有很大變形；反之，如果鋪設(shè)情況不好，即使用環(huán)剛度比較高的管材也可能變形過(guò)大和出現(xiàn)壓屈失穩(wěn)。要保證鋪設(shè)情況良好并不是都能做到，同時(shí)也需要成本。根據(jù)一般生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)規(guī)格。塑料埋地排水管可供選擇的環(huán)剛度主要有4kN／m2、8kN／

m2兩種規(guī)格。結(jié)合以往施工及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，筆者建議在設(shè)計(jì)塑料埋地排水管時(shí)盡量選擇較高的環(huán)剛度。直徑在500mm以下塑料埋地排水管；一般選擇環(huán)剛度8kN／m2，只有在地質(zhì)條件好又沒有運(yùn)輸車輛負(fù)載的采用環(huán)剛度4kN／m2；直徑在500－1200mm的塑料埋地排水管；盡量選擇環(huán)剛度8kN／m2，如果選擇環(huán)剛度8kN／m2以下的要經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算(變形驗(yàn)算，壓屆失穩(wěn)計(jì)算)并嚴(yán)格控制鋪設(shè)施工的質(zhì)量(管道基礎(chǔ)、回填材料、分層夯實(shí)等)；直徑800mm以上的塑料埋地排水管：重要工程推薦使用環(huán)剛度較高(環(huán)剛度8kN／m2以上的)的金屬增強(qiáng)復(fù)合纏繞管和玻璃鋼夾砂管。如果使用環(huán)剛度較低(環(huán)剛度8kN／m2以下)的熱塑性塑料管，務(wù)必要經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算(變形驗(yàn)算，壓屈失穩(wěn)計(jì)算)并嚴(yán)格控制鋪設(shè)施工的質(zhì)量(管道基礎(chǔ)、回填材料、分層夯實(shí)等)。

3結(jié)語(yǔ)

市政排水管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，是當(dāng)前市政工程關(guān)注的重點(diǎn)，在當(dāng)前形勢(shì)下，要充分利用排水體制，在管網(wǎng)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，合理應(yīng)用新型材料，才能使排水管網(wǎng)更上一層樓。

如何解決這類問題，直接關(guān)系著一大批幾大類建筑新材料的推廣應(yīng)用，首當(dāng)其沖的就是外墻內(nèi)保溫工藝的實(shí)施，接著是各類板材，如GRC輕質(zhì)墻板、硅鈣板、石膏板等，再就是目前大量應(yīng)用的乳膠涂料，都會(huì)受到影響。筆者集多年的施工現(xiàn)場(chǎng)管理經(jīng)驗(yàn)，并與濟(jì)寧市市中區(qū)長(zhǎng)城涂料開發(fā)中心經(jīng)多年的研究開發(fā)，研發(fā)了一套防止墻體裂紋的施工工藝和相關(guān)的配套材料，并生產(chǎn)出具有彈性(柔韌性)、耐水、低堿、耐堿、粘結(jié)強(qiáng)度高、無(wú)毒、白度高、施工方便的優(yōu)質(zhì)膩?zhàn)?，可與各種乳膠涂料配套應(yīng)用，經(jīng)過(guò)多項(xiàng)工程應(yīng)用。取得滿意效果。

2解決墻面開裂的方法

經(jīng)過(guò)對(duì)工程的跟蹤調(diào)研發(fā)現(xiàn)，以往山現(xiàn)裂紋、起皮的原因主要是由于膩?zhàn)淤|(zhì)量不好造成的，特別是溫變裂紋(龜裂紋)。至于結(jié)構(gòu)裂紋的發(fā)生是由于剛性的方法根本難以拉住板縫的伸縮所致。因此采用柔性及彈性的解決方案，改變工藝思路，繼而開發(fā)出相關(guān)的工藝配套材料——耐水、柔性、彈性等系列膩?zhàn)赢a(chǎn)品。

2.1膩?zhàn)釉诮鉀Q溫變裂紋(龜裂細(xì)小裂紋)中的作用和原理

多年形成的習(xí)慣是施工中不太重視膩?zhàn)拥馁|(zhì)量，可由于膩?zhàn)淤|(zhì)量而引起涂裝失敗的占95％以上。故作為優(yōu)質(zhì)膩?zhàn)討?yīng)具備如下功能：彈性(柔韌性)、耐水性、底堿性、耐堿性、環(huán)保無(wú)毒性、白度高，粘結(jié)強(qiáng)度高(對(duì)墻面的附著力強(qiáng))、施工方便。使用這種膩?zhàn)釉倥浜险_的施工工藝和其它相關(guān)輔料，從涂料的裝飾效果到涂膜的耐久性都會(huì)有突破性提高。

2.1.1膩?zhàn)拥娜嵝?/p>

膩?zhàn)釉谡麄€(gè)涂刷中主要起基層與涂膜之間的粘合過(guò)渡作用。因此膩?zhàn)拥膹椥?柔韌性)就顯得非常重要。作為墻體涂刷過(guò)程中三個(gè)層面：墻體、膩?zhàn)訉印⑼苛贤磕さ沫h(huán)境溫度變化時(shí)由于變形系數(shù)不同發(fā)生變形的尺寸大不一樣，變形尺寸不一樣必然引起應(yīng)力集中，這時(shí)三層中的膩?zhàn)訉尤羰蔷哂袕椥?柔韌性)就能起到消除應(yīng)力集中的作用，有效地防止墻面起皮、脫落的發(fā)生。當(dāng)這種應(yīng)力集中不能被有效地消除，就會(huì)發(fā)生層面的脫離，也就出現(xiàn)了起皮和脫落。從目前墻面裝修的情況來(lái)看，所用材料各種各樣。首先墻面有水泥墻面，石膏墻面、石膏板墻面、木板墻面等，而這其中又分材質(zhì)的不同，在外界溫度變化時(shí)變形的程度是不同的。再就是面層涂料和乳膠涂料更是多種多樣，變形情況更是復(fù)雜多樣，由于有了許多不同點(diǎn)，勢(shì)必造成應(yīng)力集中后的起皮現(xiàn)象，從這點(diǎn)看膩?zhàn)訉拥淖饔檬嵌嗝粗匾驗(yàn)槟佔(zhàn)釉谥虚g與兩個(gè)層面接觸，一旦膩?zhàn)訉拥膯栴}解決了，就能保證兩個(gè)層面都不脫落(墻面起皮、脫落的兩個(gè)層面都會(huì)發(fā)生)。在以往的裝飾施工中，施工單位或建設(shè)單位都不太重視膩?zhàn)拥倪x擇，只關(guān)心使用涂料的檔次，特別是施工完畢驗(yàn)收時(shí)根本看不到，從表面難以驗(yàn)收。實(shí)踐證明要消除兩個(gè)層面上的應(yīng)力集中。防止起皮脫落，那么膩?zhàn)訉颖仨毷莻€(gè)柔性的層面，能夠承受變形不同產(chǎn)生的應(yīng)力。

2.1.2膩?zhàn)拥哪退?/p>

耐水性是膩?zhàn)討?yīng)該具備的第二特性。目前市場(chǎng)上流行的各種乳膠漆涂料大都具備透氣性功能，涂膜有了呼吸作用，但濕氣也能夠輕而易舉地透過(guò)涂膜接觸膩?zhàn)?，如果使用的膩?zhàn)硬荒退蜁?huì)與墻體脫離，造成墻皮整片往下掉。因此要使涂膜堅(jiān)固，膩?zhàn)颖仨毮退?，特別是外墻工程更為重要。

2.1.3膩?zhàn)拥哪蛪A性

在以往涂刷工程的另外一種現(xiàn)象是墻面返堿，涂膜粉化、發(fā)花、變色，這是由于基層堿性過(guò)強(qiáng)而引起的，市售的大部分涂料、乳膠涂料都不宜涂刷于堿性過(guò)強(qiáng)(PH值>10)的基層，都要求涂刷抗堿底漆后再涂刷乳膠涂料，那么刮的膩?zhàn)討?yīng)該是中性的，最起碼應(yīng)該是低堿的(PH值<9)才能滿足施工要求，由于施工的墻面多種多樣，其中有些墻體本身堿性就非常強(qiáng)(華北地區(qū)產(chǎn)的水泥一般堿性偏高)，那么膩?zhàn)佑直仨毦邆淞己玫哪蛪A性，才能適應(yīng)各種飾面涂料的施工。

2.1.4膩?zhàn)拥臐B透力

作為膩?zhàn)討?yīng)該有較強(qiáng)的粘結(jié)的強(qiáng)度，要獲得膩?zhàn)优c墻體之間高的粘結(jié)強(qiáng)度，膩?zhàn)舆€具備一定的滲透力。使膩?zhàn)幽芘c墻面牢牢地成為一體，當(dāng)然刮膩?zhàn)忧暗膲w處理是必不可少的，像消除粉塵、油污堿性和除霉等等。

2.1.5膩?zhàn)拥亩拘?、白?/p>

生活水準(zhǔn)的提高，人們對(duì)于涂料的毒性非常關(guān)注，都要使用環(huán)保無(wú)毒產(chǎn)品，但僅涂料無(wú)毒是很不夠的，如果膩?zhàn)佑卸疽埠芪ｋU(xiǎn)，因此膩?zhàn)颖仨毷菬o(wú)毒害產(chǎn)品才安全可靠。注重基礎(chǔ)，表里如一，這就是所謂的環(huán)保涂料套餐。不論涂刷哪種乳膠涂料，如果基層具有較高的白度都會(huì)大大提高裝飾效果，并且能夠節(jié)省大量乳膠涂料(10％～30％)，特別是室內(nèi)裝修工程使用的乳膠涂料大都是淺色的，這一點(diǎn)更為重要。

考慮到以上因素而生產(chǎn)出的膩?zhàn)蛹纯蛇_(dá)到解決溫變裂紋的目的。

2.2結(jié)構(gòu)裂紋的防治

結(jié)構(gòu)裂紋即拼結(jié)板縫在環(huán)境溫度變化時(shí)板縫尺寸伸縮引起的裂紋，如果此問題不解決將影響到新型輕質(zhì)板材的發(fā)展與生存、外墻內(nèi)保溫節(jié)能工藝的推廣，當(dāng)然也影響到各種飾面涂裝材料的發(fā)展。

結(jié)構(gòu)裂紋的防治采用了彈性的思路，在板縫處首先用高彈抗裂膩?zhàn)?拼縫膠彈性伸長(zhǎng)率400％)進(jìn)行補(bǔ)縫。補(bǔ)縫時(shí)把板縫開出V字型坡口(坡口越寬越好)，補(bǔ)縫的高彈抗裂膩?zhàn)痈稍锖?大致需2～3天)，刮耐水柔韌膩?zhàn)?，膩?zhàn)痈珊笸咳槟z涂料。如果建筑物地處我國(guó)南方，結(jié)構(gòu)裂紋一般較嚴(yán)重，則采取擴(kuò)寬拼接縫的施工方案。這種施工方法是根據(jù)變形分散的原理，把結(jié)構(gòu)裂紋的變形有梯度地傳遞到膩?zhàn)印椕嫒槟z涂料，從而防止裂紋的產(chǎn)生。

3裂紋防治方案實(shí)施中應(yīng)注意的問題

(1)由于膩?zhàn)佑休^強(qiáng)的粘結(jié)強(qiáng)度，粘結(jié)前被粘結(jié)面必須處理干凈，無(wú)浮灰，含水率要低，最好粘結(jié)前用底涂料涂刷一遍，保證粘結(jié)強(qiáng)度，厚度均勻一致。

(2)彈性膩?zhàn)拥母稍锼俣容^慢，應(yīng)保證干燥時(shí)間(施工地區(qū)、季節(jié)不同會(huì)有差異)。

(3)飾面乳膠涂料的質(zhì)量也很重要，雖然通過(guò)該施工工藝，把結(jié)構(gòu)裂紋變形分散開了，能夠防治絕大部分裂紋，但乳膠涂料也應(yīng)該有一定的承受變形能力，況且當(dāng)發(fā)生特別大的結(jié)構(gòu)裂紋時(shí)(例如裂紋寬度超過(guò)1mm，甚至更寬)，此方案也應(yīng)作適當(dāng)調(diào)整才行，方法是加寬彈性膩?zhàn)拥呐螌挾群秃穸取?/p>

(4)通過(guò)近年對(duì)墻體裂紋、起皮問題的研究，已形成了一套較完整的施工工藝和相配套的工藝材料，能夠解決絕大部分結(jié)構(gòu)裂紋和溫變裂紋的發(fā)生。

論正確處理墻體裂紋瞿宏力

摘要：分析了墻體產(chǎn)生裂紋的原因，闡述了膩?zhàn)釉诮鉀Q溫變裂紋中的作用和原理，并指出裂紋防治方案實(shí)施中應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞：溫變裂紋；結(jié)構(gòu)裂紋；膩?zhàn)?/p>

中圖分類號(hào)：TU973

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-3198(2009)09-0298-02

1產(chǎn)生裂紋的類型及原因

墻體裂紋分為兩類：結(jié)構(gòu)裂紋和溫變裂紋(龜裂紋、微細(xì)裂紋)。結(jié)構(gòu)裂紋是由材料結(jié)構(gòu)形成的，由于節(jié)能保溫的需要，目前在墻體材料構(gòu)成中大量應(yīng)用外墻保溫工藝。墻體由各類輕質(zhì)保溫板構(gòu)成，形成許多結(jié)構(gòu)板縫，這些板縫的存在，造成了日后裝修中大量結(jié)構(gòu)裂紋的發(fā)生，隨著溫度的變化，這些板縫的寬度也在不斷變化，直接影響到墻面的最終裝修層乳膠涂料出現(xiàn)裂紋。

溫變裂紋是由于構(gòu)成墻體的三個(gè)層面(墻體、膩予層、涂料層)的膨脹系數(shù)不同，在發(fā)生溫度變化時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力集中不能有效消除而造成的微細(xì)裂紋。從建筑物發(fā)生裂紋的情況看，兩類裂紋是交錯(cuò)發(fā)生的。為解決這類問題，施工單位“發(fā)明”了許多方法。但基本原理都是剛性的方法，設(shè)想用各種網(wǎng)、帶、布等材料把裂紋固定住，即強(qiáng)制裂紋不出現(xiàn)，但實(shí)際情況是由于材料變形的內(nèi)應(yīng)力極大，靠強(qiáng)制的剛性方法根本擋不住變形發(fā)生，裂紋照樣出現(xiàn)。

如何解決這類問題，直接關(guān)系著一大批幾大類建筑新材料的推廣應(yīng)用，首當(dāng)其沖的就是外墻內(nèi)保溫工藝的實(shí)施，接著是各類板材，如GRC輕質(zhì)墻板、硅鈣板、石膏板等，再就是目前大量應(yīng)用的乳膠涂料，都會(huì)受到影響。筆者集多年的施工現(xiàn)場(chǎng)管理經(jīng)驗(yàn)，并與濟(jì)寧市市中區(qū)長(zhǎng)城涂料開發(fā)中心經(jīng)多年的研究開發(fā)，研發(fā)了一套防止墻體裂紋的施工工藝和相關(guān)的配套材料，并生產(chǎn)出具有彈性(柔韌性)、耐水、低堿、耐堿、粘結(jié)強(qiáng)度高、無(wú)毒、白度高、施工方便的優(yōu)質(zhì)膩?zhàn)?，可與各種乳膠涂料配套應(yīng)用，經(jīng)過(guò)多項(xiàng)工程應(yīng)用。取得滿意效果。

2解決墻面開裂的方法

經(jīng)過(guò)對(duì)工程的跟蹤調(diào)研發(fā)現(xiàn)，以往山現(xiàn)裂紋、起皮的原因主要是由于膩?zhàn)淤|(zhì)量不好造成的，特別是溫變裂紋(龜裂紋)。至于結(jié)構(gòu)裂紋的發(fā)生是由于剛性的方法根本難以拉住板縫的伸縮所致。因此采用柔性及彈性的解決方案，改變工藝思路，繼而開發(fā)出相關(guān)的工藝配套材料——耐水、柔性、彈性等系列膩?zhàn)赢a(chǎn)品。

2.1膩?zhàn)釉诮鉀Q溫變裂紋(龜裂細(xì)小裂紋)中的作用和原理

多年形成的習(xí)慣是施工中不太重視膩?zhàn)拥馁|(zhì)量，可由于膩?zhàn)淤|(zhì)量而引起涂裝失敗的占95％以上。故作為優(yōu)質(zhì)膩?zhàn)討?yīng)具備如下功能：彈性(柔韌性)、耐水性、底堿性、耐堿性、環(huán)保無(wú)毒性、白度高，粘結(jié)強(qiáng)度高(對(duì)墻面的附著力強(qiáng))、施工方便。使用這種膩?zhàn)釉倥浜险_的施工工藝和其它相關(guān)輔料，從涂料的裝飾效果到涂膜的耐久性都會(huì)有突破性提高。

2.1.1膩?zhàn)拥娜嵝?/p>

膩?zhàn)釉谡麄€(gè)涂刷中主要起基層與涂膜之間的粘合過(guò)渡作用。因此膩?zhàn)拥膹椥?柔韌性)就顯得非常重要。作為墻體涂刷過(guò)程中三個(gè)層面：墻體、膩?zhàn)訉?、涂料涂膜的環(huán)境溫度變化時(shí)由于變形系數(shù)不同發(fā)生變形的尺寸大不一樣，變形尺寸不一樣必然引起應(yīng)力集中，這時(shí)三層中的膩?zhàn)訉尤羰蔷哂袕椥?柔韌性)就能起到消除應(yīng)力集中的作用，有效地防止墻面起皮、脫落的發(fā)生。當(dāng)這種應(yīng)力集中不能被有效地消除，就會(huì)發(fā)生層面的脫離，也就出現(xiàn)了起皮和脫落。從目前墻面裝修的情況來(lái)看，所用材料各種各樣。首先墻面有水泥墻面，石膏墻面、石膏板墻面、木板墻面等，而這其中又分材質(zhì)的不同，在外界溫度變化時(shí)變形的程度是不同的。再就是面層涂料和乳膠涂料更是多種多樣，變形情況更是復(fù)雜多樣，由于有了許多不同點(diǎn)，勢(shì)必造成應(yīng)力集中后的起皮現(xiàn)象，從這點(diǎn)看膩?zhàn)訉拥淖饔檬嵌嗝粗匾?，因?yàn)槟佔(zhàn)釉谥虚g與兩個(gè)層面接觸，一旦膩?zhàn)訉拥膯栴}解決了，就能保證兩個(gè)層面都不脫落(墻面起皮、脫落的兩個(gè)層面都會(huì)發(fā)生)。在以往的裝飾施工中，施工單位或建設(shè)單位都不太重視膩?zhàn)拥倪x擇，只關(guān)心使用涂料的檔次，特別是施工完畢驗(yàn)收時(shí)根本看不到，從表面難以驗(yàn)收。實(shí)踐證明要消除兩個(gè)層面上的應(yīng)力集中。防止起皮脫落，那么膩?zhàn)訉颖仨毷莻€(gè)柔性的層面，能夠承受變形不同產(chǎn)生的應(yīng)力。

2.1.2膩?zhàn)拥哪退?/p>

耐水性是膩?zhàn)討?yīng)該具備的第二特性。目前市場(chǎng)上流行的各種乳膠漆涂料大都具備透氣性功能，涂膜有了呼吸作用，但濕氣也能夠輕而易舉地透過(guò)涂膜接觸膩?zhàn)?，如果使用的膩?zhàn)硬荒退?，就?huì)與墻體脫離，造成墻皮整片往下掉。因此要使涂膜堅(jiān)固，膩?zhàn)颖仨毮退?，特別是外墻工程更為重要。

2.1.3膩?zhàn)拥哪蛪A性

在以往涂刷工程的另外一種現(xiàn)象是墻面返堿，涂膜粉化、發(fā)花、變色，這是由于基層堿性過(guò)強(qiáng)而引起的，市售的大部分涂料、乳膠涂料都不宜涂刷于堿性過(guò)強(qiáng)(PH值>10)的基層，都要求涂刷抗堿底漆后再涂刷乳膠涂料，那么刮的膩?zhàn)討?yīng)該是中性的，最起碼應(yīng)該是低堿的(PH值<9)才能滿足施工要求，由于施工的墻面多種多樣，其中有些墻體本身堿性就非常強(qiáng)(華北地區(qū)產(chǎn)的水泥一般堿性偏高)，那么膩?zhàn)佑直仨毦邆淞己玫哪蛪A性，才能適應(yīng)各種飾面涂料的施工。

2.1.4膩?zhàn)拥臐B透力

作為膩?zhàn)討?yīng)該有較強(qiáng)的粘結(jié)的強(qiáng)度，要獲得膩?zhàn)优c墻體之間高的粘結(jié)強(qiáng)度，膩?zhàn)舆€具備一定的滲透力。使膩?zhàn)幽芘c墻面牢牢地成為一體，當(dāng)然刮膩?zhàn)忧暗膲w處理是必不可少的，像消除粉塵、油污堿性和除霉等等。

2.1.5膩?zhàn)拥亩拘?、白?/p>

生活水準(zhǔn)的提高，人們對(duì)于涂料的毒性非常關(guān)注，都要使用環(huán)保無(wú)毒產(chǎn)品，但僅涂料無(wú)毒是很不夠的，如果膩?zhàn)佑卸疽埠芪ｋU(xiǎn)，因此膩?zhàn)颖仨毷菬o(wú)毒害產(chǎn)品才安全可靠。注重基礎(chǔ)，表里如一，這就是所謂的環(huán)保涂料套餐。不論涂刷哪種乳膠涂料，如果基層具有較高的白度都會(huì)大大提高裝飾效果，并且能夠節(jié)省大量乳膠涂料(10％～30％)，特別是室內(nèi)裝修工程使用的乳膠涂料大都是淺色的，這一點(diǎn)更為重要。

考慮到以上因素而生產(chǎn)出的膩?zhàn)蛹纯蛇_(dá)到解決溫變裂紋的目的。

2.2結(jié)構(gòu)裂紋的防治

結(jié)構(gòu)裂紋即拼結(jié)板縫在環(huán)境溫度變化時(shí)板縫尺寸伸縮引起的裂紋，如果此問題不解決將影響到新型輕質(zhì)板材的發(fā)展與生存、外墻內(nèi)保溫節(jié)能工藝的推廣，當(dāng)然也影響到各種飾面涂裝材料的發(fā)展。

結(jié)構(gòu)裂紋的防治采用了彈性的思路，在板縫處首先用高彈抗裂膩?zhàn)?拼縫膠彈性伸長(zhǎng)率400％)進(jìn)行補(bǔ)縫。補(bǔ)縫時(shí)把板縫開出V字型坡口(坡口越寬越好)，補(bǔ)縫的高彈抗裂膩?zhàn)痈稍锖?大致需2～3天)，刮耐水柔韌膩?zhàn)?，膩?zhàn)痈珊笸咳槟z涂料。如果建筑物地處我國(guó)南方，結(jié)構(gòu)裂紋一般較嚴(yán)重，則采取擴(kuò)寬拼接縫的施工方案。這種施工方法是根據(jù)變形分散的原理，把結(jié)構(gòu)裂紋的變形有梯度地傳遞到膩?zhàn)?、飾面乳膠涂料，從而防止裂紋的產(chǎn)生。

3裂紋防治方案實(shí)施中應(yīng)注意的問題

(1)由于膩?zhàn)佑休^強(qiáng)的粘結(jié)強(qiáng)度，粘結(jié)前被粘結(jié)面必須處理干凈，無(wú)浮灰，含水率要低，最好粘結(jié)前用底涂料涂刷一遍，保證粘結(jié)強(qiáng)度，厚度均勻一致。

(2)彈性膩?zhàn)拥母稍锼俣容^慢，應(yīng)保證干燥時(shí)間(施工地區(qū)、季節(jié)不同會(huì)有差異)。

(3)飾面乳膠涂料的質(zhì)量也很重要，雖然通過(guò)該施工工藝，把結(jié)構(gòu)裂紋變形分散開了，能夠防治絕大部分裂紋，但乳膠涂料也應(yīng)該有一定的承受變形能力，況且當(dāng)發(fā)生特別大的結(jié)構(gòu)裂紋時(shí)(例如裂紋寬度超過(guò)1mm，甚至更寬)，此方案也應(yīng)作適當(dāng)調(diào)整才行，方法是加寬彈性膩?zhàn)拥呐螌挾群秃穸取?/p>

(4)通過(guò)近年對(duì)墻體裂紋、起皮問題的研究，已形成了一套較完整的施工工藝和相配套的工藝材料，能夠解決絕大部分結(jié)構(gòu)裂紋和溫變裂紋的發(fā)生。