加气混凝土墙面抹灰防开裂分析与措施

辛志成

1 工程简介

中冶天工集团有限公司总承包的天津伟星新型建材项目是浙江伟星集团在华北地区投资最大的管材生产基地，产品有PP-R，PE，PB，PE-RT管道系统、PE双壁波纹管道系统等，广泛应用于给水、排水、排污、燃气、采暖、电力、矿山等领域，生产能力达到8万t/年。

伟星项目的特点是由多个多层生产厂房组成，主体主要是由混凝土框架结构和加气混凝土砌块围护结构组成，总建筑面积为108 314.09 m2，总投资2 亿多元。

由于其生产厂房是多层结构，高度和宽度都超出一般生产厂房，所以在大面积加气混凝土内、外墙面上抹灰的平整度、整体性(抗裂、防脱落)是本工程控制的一个重点环节。

2 材料说明

加气混凝土砌块是以水泥、矿渣、砂、石灰等为主要原料，加入发气剂，经混合搅拌成型、蒸压养护而成的实心砌块，具有质轻、隔热、保温、防火、吸声、可锯、可刨等多种特性，是一种新型节能型墙体材料，被广泛应用于工业与民用建筑的内外墙体中。然而，在加气混凝土墙面上抹灰施工后往往出现裂缝、空鼓甚至大面积脱落等现象，严重影响建筑物的饰面质量和外表美观。

我们对加气混凝土墙面抹灰层空裂原因进行理论上的探讨，并提出了相应的解决方案。

3 加气混凝土墙面抹灰层空裂产生的主要原因

3.1 砂浆自身收缩引起开裂

1)水泥水化会产生水化热，使固相体积增加，硬化前宏观体积减缩，硬化后砂浆宏观体积不变，砂浆内部形成许多毛细孔缝。2)砂浆初凝后，水泥继续水化，在没有浇水养护的情况下，砂浆因干燥引起的宏观体积减小。3)砂浆内部水泥水化温度升高，最后又冷却到环境温度时产生的收缩。4)砂浆硬化前表面和内部的水分蒸发速度不同发生塑性干燥收缩。

由于抹灰砂浆存在以上这些自身原因，将不可避免的会使墙面抹灰层开裂。

3.2 砂浆保水性满足不了加气混凝土吸水要求

加气混凝土内部结构具有“吸水先快后慢时间长”的特点，表面浇水不易浇透，要达到饱和吸水率大概需要3 d。抹灰砂浆上墙后，如果它的保水性能差，砂浆还未初凝，砂浆中的水分就被加气混凝土墙面吸走，水泥水化所需的水分不充足，造成砂浆强度不高、粘结力下降、收缩太快，砂浆层的强度小于抵抗收缩应力的时候，就会造成墙面开裂。

3.3 膨胀系数和热导率相差大

砂浆吸收或释放热量和热胀冷缩变形量都比加气混凝土快，温度发生变化时，两种材料产生的热胀冷缩差异会使墙面在薄弱区域发生裂缝。

3.4 抹灰砂浆与加气混凝土的线收缩相差过大

加气混凝土内部结构吸水量大，吸湿膨胀，干燥收缩。当加气混凝土收缩应力大于砌体与砂浆之间粘结强度时，就会产生裂缝。同时，由于加气混凝土砌块内部和表面水分蒸发速度快慢不同，造成加气混凝土基层与抹灰层水分不能同步蒸发，干燥收缩变形不同，也会使抹灰面层开裂。

3.5 抹灰砂浆和加气混凝土的强度相差较大

加气混凝土抗压、抗折和弹性模量都比砂浆强度低，当加气混凝土与普通抹灰砂浆受湿度变化时吸水膨胀、脱水收缩变形不协调，在其接合面处产生剪切力，由于二者变形量不一致，抗变形能力也不同，易在应力集中处产生开裂现象。

3.6 砌筑砂浆不配套、砌块本身的影响

一般加气混凝土施工采用水泥砂浆砌筑，砌缝材料与加气混凝土材料的导热系数、强度、收缩率等都不一致，易在砌缝处造成抹灰层开裂。其次抗冻性能差、砌块堆放条件、气候、浇水及出厂时间、施工周期等原因，使加气混凝土的含水率差异大，相应产生变形差异也大，也会造成墙面开裂。

3.7 设计因素的影响

1)未考虑到地基沉降差异对建筑物墙面的影响。2)未考虑温度应力对建筑物墙面的变化。3)梁底与加气混凝土砌块接触处塞填材料没有要求。4)设计没有考虑采用与加气混凝土性能接近的抹灰砂浆。5)电线管、开关盒的开槽修补无具体做法对墙面的影响。

4 加气混凝土裂缝处理措施

4.1 加气混凝土内墙面

由于加气混凝土的强度较小，选用的抹灰砂浆要与加气混凝土材料相适应，要求这些砂浆的密度小，吸水性强，保水性好，隔热保温及透气性好，弹性模量及线膨胀系数小，和易性好。应选用专用抹灰砂浆或粉刷石膏进行内墙面抹灰。

抹灰时，清除墙面松散灰皮，抹灰前12 h浇水充分润湿墙面。为更好的处理加气混凝土表面的气孔，减小吸水率，使抹灰层与加气混凝土有很好的粘结力，宜选柔韧性和粘结强度好的专用加气混凝土界面剂作基层处理，用喷枪将界面剂均匀地喷射到墙面上，厚度2 mm～3 mm。抹灰分层厚度严格按设计要求进行，抹灰人员为赶进度一次抹灰厚度太大也会使墙面开裂。抹灰层材料固化后，外装饰材料的柔韧性和变形能力要大于内层材料，才能保证抹灰后不开裂。

4.2 加气混凝土外墙面

解决加气混凝土外墙面抹灰层开裂，最关键的是要采用与加气混凝土材料性能相匹配的抹灰砂浆。这种抹灰砂浆的强度、导热系数、弹性模量、线膨胀、收缩系数都要与加气混凝土相适应，同时还要有很强的保水性和吸水性，和易性。如聚苯颗粒保温砂浆，它是由保温层、抗裂防护层和抗渗保护面层组成的。用ZJ胶粉聚苯颗粒作为外墙面抹灰材料，ZJ抗裂砂浆铺压玻璃纤维网作抗裂层，涂一层ZJ高分子溶液弹性涂料作防水层，再刮一层柔性抗裂腻子层，最后加做面层处理。外墙抹灰工序:用钢丝刷清除基层表面粉尘和灰皮;用水充分湿润基层，用专用喷枪将ZJ界面剂均匀地喷射到基层上;用ZJ胶粉聚苯颗粒保温砂浆作外墙抹灰材料，抹灰厚度不小于2 mm;在与加气混凝土材料不同性质材料处，均用胶粉聚苯颗粒保温砂浆找平抹灰;将抗裂砂浆涂刷在基层已经处理过的底层面上，将耐碱玻璃纤维网贴在抗裂砂浆面上，厚度小于5 mm;待抗裂砂浆干燥后用3 mm厚腻子找平，最后在干燥的腻子上刷饰面涂料。

针对加气混凝土墙面容易开裂、空鼓、大面积脱落的原因，应在抹灰材料的选择上符合允许变形与限制变形相统一的原则，以及在设计、施工中采取相应的措施，并结合科学的施工方法和工艺来控制。

［1］ 张 伟.混凝土砌块墙体抹灰开裂空鼓的原因及控制［J］.山西建筑，2010，36(9):150-151.