劉光輝
(河南六建建筑集團(tuán)有限公司 河南洛陽 471000)
基于加氣混凝土砌塊裂縫產(chǎn)生原因與防治措施
劉光輝
(河南六建建筑集團(tuán)有限公司 河南洛陽 471000)
加氣混凝土砌塊作為一種輕質(zhì)、隔音、保溫性能好的新型建筑墻體材料,在框架結(jié)構(gòu)建筑中得到比較廣泛的采用,成為替代粘土實(shí)心磚砌筑填充墻的主要材料。但由于材料本身及施工等因素使墻體易出現(xiàn)裂縫,造成空鼓、滲漏等質(zhì)量問題,在一定程度上影響了其使用范圍。因此,分析裂縫產(chǎn)生的原因,積極采取相應(yīng)的措施進(jìn)行防治,有利于促進(jìn)加氣混凝土砌塊的推廣應(yīng)用。
加氣混凝土砌塊;收縮;裂縫;措施
現(xiàn)在隨著各種建筑物采用的框架結(jié)構(gòu)越來越多,蒸壓加氣混凝土砌塊由于抗壓強(qiáng)度可達(dá) 3.0~7.5Mpa,保溫隔熱性能好,導(dǎo)熱系數(shù)為 0.11~0.16w/(m×k),吸聲、隔聲性能好耐火度高,密度小,僅 600kg/m3 左右,相當(dāng)于粘土磚的 1/3,可加工性好,可以釘、砍、鋸、易于施工等特點(diǎn),使其作為框架結(jié)構(gòu)的填充墻是非常好的填充材料,被廣泛采用。但由于這種材料吸水性強(qiáng),散水性差,容易出現(xiàn)以下裂縫:柱與填充墻交接處直裂縫、梁與填充墻交接處橫裂縫、主框架內(nèi)隔墻45 度斜裂縫、少數(shù)窗臺下斜裂縫等等。
1.1 加氣混凝土砌塊的優(yōu)點(diǎn):
1.1.1 自重?。杭託饣炷疗鰤K的密度大約為 400~700 kg/m3,只有實(shí)心粘土磚的 1/3,大大減輕墻體自重,對結(jié)構(gòu)的負(fù)荷減小了,有利于降低工程綜合造價。
1.1.2 保溫隔熱性能良好:加氣混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)大約為 0.09~0.22W/(m·K),只有普通粘土磚的 1/4~1/5 左右,保溫性能大大優(yōu)于粘土磚、灰砂磚等傳統(tǒng)墻體材料,其原因是加氣混凝土砌塊在生產(chǎn)制作過程中加入了引氣劑,使其內(nèi)部形成大量封閉的微小氣孔,氣孔率達(dá) 70%~80%,提高了制品的保溫隔熱性能。
1.1.3 隔聲性能良好:由于加氣混凝土砌塊存在大量封閉氣孔,使其隔聲性能明顯優(yōu)于實(shí)心墻體材料。
1.1.4 施工方便:加氣混凝土砌塊可加工性強(qiáng),可鉆、刨、鋸、釘?shù)?,便于加工成異型砌塊,適應(yīng)不同模數(shù)墻體的施工,使開槽敷設(shè)管線也更加方便。
1.2 加氣混凝土砌塊的缺點(diǎn):
1.2.1 強(qiáng)度偏低:一般只有 2.5MPa~4.0MPa,因此不適用于承重墻。
1.2.2 收縮大:加氣混凝土砌塊的干燥收縮值為0.3~0.5mm/m,是普通粘土磚的4倍;線膨脹系數(shù)約為8×10-6mm/(m·℃),比普通粘土磚大得多,導(dǎo)致加氣混凝土砌塊的干縮變形較大。
1.2.3 吸水性強(qiáng),導(dǎo)濕性差:加氣混凝土砌塊氣孔率通常達(dá)到 70%~80%,多數(shù)氣孔呈封閉狀,吸水率高,而且吸水后水分易封閉于氣孔中,導(dǎo)濕性差。
1.2.4 與砂漿的粘結(jié)性差:由于加氣混凝土砌塊的吸水性強(qiáng),容易將砂漿中的水分奪走,使砂漿水化不良,粘結(jié)力減小。
2.1 斜裂縫:多出現(xiàn)在填充墻交接處、門窗洞口處,其裂縫寬度、長度都較大,基本上貫穿墻體,通常情況下是沿灰縫開裂或砌塊開裂,數(shù)量較多。
2.2 水平裂縫: 多出現(xiàn)在填充墻中部、 頂部和梁交接處以及門窗洞口過梁下方。大多數(shù)水平裂縫可以沿墻的厚度、長度方向貫穿整個墻體,數(shù)量較少。
2.3 豎向裂縫:多出現(xiàn)在填充墻中部、框架柱或剪力墻與砌體交接處。通常寬度較小,數(shù)量較多。
3.1 加氣混凝土材料因素:
加氣混凝土砌塊具有吸水率大、干縮變形大的特點(diǎn),當(dāng)砌塊含水率不大于 5%時,其干縮變形才趨于穩(wěn)定。而蒸壓加氣混凝土砌塊出釜時的含水率一般大于25%,須存放 28d 后才能施工,否則容易引起干縮裂縫。其次是加氣混凝土砌塊吸水率大,如果砂漿保水性、和易性不好,則水分很容易被砌塊吸收造成砂漿失水,從而無法充分水化造成強(qiáng)度降低、灰縫不飽滿,導(dǎo)致局部砌塊受力不均衡引起應(yīng)力集中,造成砌塊開裂或沿灰縫開裂。對于抹面砂漿,則容易引起墻體與抹面層的脫離,出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象。
3.2 外界環(huán)境因素:
環(huán)境溫度的影響:普通砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)約為 0.9W/(m·K) ,線膨脹系數(shù)約為4×10-4mm/(m·℃) ,與加氣混凝土砌塊相差達(dá)到 10 倍左右,一旦環(huán)境溫度變化,則砌筑砂漿、抹灰砂漿與砌塊之間產(chǎn)生溫度應(yīng)力,當(dāng)環(huán)境溫度變化幅度較大,產(chǎn)生的溫度應(yīng)力大于砌塊與砂漿間的粘結(jié)力時,就會引起開裂。環(huán)境濕度的影響:加氣混凝土砌塊的干燥收縮較大,普通砂漿的線收縮系數(shù)不到加氣混凝土的 1/10,當(dāng)環(huán)境濕度減小時,其內(nèi)部水分蒸發(fā),含水率下降,則加氣混凝土砌塊的收縮大大超過砂漿,造成灰縫開裂、粉刷層空鼓。外界擾動的影響:砌體施工早期,由于砌筑砂漿強(qiáng)度較低,此時如果受到外界作用力的擾動,比如振動、壓力荷載等,則容易造成墻體裂縫。
3.3 設(shè)計(jì)因素:
構(gòu)造柱和水平墻梁設(shè)置間距過大,框架柱和墻體的拉結(jié)筋設(shè)置間距過大,墻體與主體框架連接處構(gòu)造措施不合理,建筑物層高較高時未合理設(shè)置圈梁,外墻大面積飾面層未設(shè)置分割縫,對于不上人屋面,未設(shè)置保溫隔熱層等等,都容易造成填充墻開裂。
4.1 在砌塊進(jìn)場時嚴(yán)格把關(guān),由于原料和工藝條件差異,各廠家的砌塊干縮性差異較大,為保證質(zhì)量,應(yīng)選取生產(chǎn)工藝成熟的廠家。 通常加氣混凝土砌塊在前5~7天的收縮率約占總收縮的 50%,如能保證在養(yǎng)護(hù) 28 天以后才投入使用的話,則可大大減少墻體因?yàn)榧託饣炷疗鰤K干縮引起裂縫的機(jī)會。
4.2 砌筑墻體前,砌塊應(yīng)提前 l~2d 分次澆水濕潤,但不能過濕,其吸水深度應(yīng)控制在 8mm~10mm。清除砌塊上的浮灰、殘?jiān)?。砂漿不宜采用過細(xì)的砂,灰膏應(yīng)充分熟化,應(yīng)盡量選擇加氣混凝土專用砂漿進(jìn)行砌筑和抹灰。
4.3 砌筑墻體時,應(yīng)根據(jù)施工季節(jié)和干濕度控制含水率在 15%以內(nèi),搭砌長度不小于砌塊長度的 1/3,并避免對砌體的二次擾動。墻體最上皮應(yīng)在下部砌體變形穩(wěn)定后再砌,時間大約為一周以上,空隙處用砂漿填實(shí)。不同批次、規(guī)格差異較大的砌塊不得混用,不同干密度和強(qiáng)度等級的砌塊不應(yīng)混砌。
4.4 墻面抹灰施工時,可采用在加氣混凝土墻體表面涂抹界面劑的方法,比如膠質(zhì)水泥漿、JCTA-400 系列界面處理劑等,既能提高抹灰層的粘結(jié)力,又能阻止底子灰中的水分被加氣混凝土砌塊直接吸取。但不宜采用強(qiáng)度過高的抹灰砂漿,以免其變形與墻體不一致。
4.5 屋面應(yīng)設(shè)置保溫隔熱層,以避免頂層墻體的溫度裂縫。
4.6 加強(qiáng)構(gòu)造措施,合理設(shè)置構(gòu)造柱、圈梁、拉結(jié)筋等,以免加氣混凝土砌塊收縮變形累積而產(chǎn)生裂縫。并在梁、板、柱與墻體的交接處掛鋼絲網(wǎng),使墻體與框架結(jié)構(gòu)形成整體,共同變形能力增強(qiáng),以減少墻體交接處的裂縫。
4.7 水電管線安裝的時候,嚴(yán)格按照管線布置方案施工,開槽深度不得超過砌體壁厚的 2/3, 同時也不得過淺導(dǎo)致管線無法完全嵌入槽內(nèi)。 填孔采用比例約為1:3~1:4 的摻加了聚丙烯纖維的砂漿,并抹壓密實(shí),抹灰時應(yīng)在槽、洞回填密實(shí)的基層上,覆蓋比槽、洞口周邊各寬 100mm 的鋼絲網(wǎng)。
隨著墻體改革的逐步深入,加氣混凝土砌塊作為一種質(zhì)輕、隔聲、保溫隔熱的環(huán)保型墻體材料,取代粘土磚是大勢所趨。雖然在使用中存在一些問題,但只要從設(shè)計(jì)、施工等方面采取一些措施,就能有效地控制加氣混凝土砌塊墻體質(zhì)量問題的產(chǎn)生。
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1007-6344(2016)10-0232-01