室内加气混凝土砌块墙体裂缝的分析与控制

2014-07-25力兴民王红胜

天津建设科技 2014年2期

□文/力兴民王红胜

房屋建筑工程中作为墙体材料的粘土砖，已被具有优良的保温、隔热、隔声、阻燃、轻质、节能环保性能的新型墙体材料加气混凝土砌块所替代，但在装饰装修工程实际中使用加气混凝土砌块时，墙体与结构交界处等抹灰部位普遍存在开裂、空鼓的现象，制约了加气混凝土砌块墙体的健康发展。

1 工程概况

天津市西部新城起步区一期还迁房E区工程，建筑面积29 860 m2，由住宅楼以及相应配套公用建筑组成，为多层及高层建筑群，工程量大，工期紧。设计采用墙体自保温节能技术，使用加气混凝土砌块作为墙体材料，将室内墙体裂缝的控制作为施工重点和难点，保证墙体质量。

2 室内墙体裂缝的分类

在实际工程施工中，对一栋8层楼的砌筑、抹灰样板楼检查和统计，发现墙体有裂缝产生。按照裂缝的形状可分为水平裂缝、竖向裂缝、沿暗管暗线埋设处产生的裂缝，门窗洞口处产生的八字形斜裂缝和不规则裂缝等，见图1和表1。

图1 墙体裂缝

表1 墙体裂缝现状统计

3 室内墙体裂缝的分析

3.1 材料原因分析

1)保证加气混凝土砌块的强度和密度，选用的加气混凝土砌块来自正规厂家，进入施工现场的加气混凝土砌块出斧龄期较长，养护时间不足28 d的禁止砌筑上墙使用。砌块外观质量、强度等级、尺寸偏差和含水率等各项性能指标符合规定要求。加气混凝土砌块孔隙率高达70%～80%，入场后按照生产日期和规格分别挂牌，堆放于通风、干燥、防雨和有排水措施的靠近施工现场的料场，堆放高度未超过2 m。不同的材料线膨胀系数不同，在砌筑时不同的材料未进行混砌。

2）根据砌块性能和设计要求采用加气混凝土专用配套干粉普通砂浆，砂的含泥量和水泥强度选用符合要求，砂浆满足稠度、分层度、保水性、抗压强度、凝结时间、粘结力和收缩率的要求，不影响砂浆的性能。

因此材料不是造成墙体裂缝的主要原因。

3.2 构造设计原因分析

针对工程使用的砌块材料功能特性进行二次构造设计，砌筑墙体长度＞4.5 m，墙端没有框架柱连接的部位，交接和转角处设置构造柱，构造柱与墙体之间设置拉结筋，砌体高度＞4 m设置圈梁，与门窗洞口上部的现浇过梁搭接连成整体，圈梁和构造柱的箍筋间距、锚固和搭接长度满足设计要求。窗间墙和窗台下墙体沿纵、横墙设置通长的水平现浇钢筋混凝土板带，加砌块墙体砂浆层中设置拉结钢筋或钢丝网片，框架柱与砌块墙体沿高度每隔3皮砖设置拉结钢筋，拉结钢筋深入墙内1 000mm。砌块墙底部采用3皮页岩实心砖砌筑，厨、卫间浇筑高度200mm，C20细石混凝土台。

因此构造设计不是产生裂缝的主要原因。

3.3 施工工艺原因分析

1)砌筑施工工艺。加气混凝土砌块的砌筑采用湿砌法施工，砌块含水率＞5%时，收缩成直线变化，含水率＜5%时，砌块的收缩急剧上升，随着砌块含水率的减小，砌块的收缩增大，含水率在15%左右时，砌块和砌筑砂浆收缩产生的应力较小。采用湿砌法浇水砌筑前向干燥的加气混凝土砌块洒水，使砌块含水率为15%，由于实际操作过程中很难控制，砌块表面湿润深度的不均匀，造成墙体开裂。砌筑到接近上层梁、板底约200mm，7 d后用配套砖倾斜60°左右斜砌压顶，墙体干湿收缩、砂浆塑性变形等引起的沉降收缩使墙体开裂。

2)抹灰施工工艺。加气混凝土墙面基层表面过于致密、光滑，粘结性差，砂浆无法深入基层表面，与基层不能形成咬合作用，大大降低了界面的粘结力，砌体基层含水率影响抹灰砂浆的粘结力，造成墙体开裂。

因此，施工工艺是产生墙体裂缝的主要原因之一。

3.4 施工技术原因分析

1)砌块的使用。砌筑前砌块表面湿润不均匀，砂浆和砌块的收缩和膨胀系数相差较大，在吸湿膨胀、干燥收缩过程中将会产生应力，应力超过加气混凝土和砌筑砂浆自身所能抵抗的应力，墙体产生裂缝。

2)砂浆的使用。现场搅拌砂浆时间短，砂浆的和易性较差，砂浆的干缩值与原材料性能、配比、稠度、流动性和保水性等有关，砂浆失水干缩产生内应力，搅拌好的砂浆超过规定的使用时间继续使用，导致墙体开裂。

3)墙体砌筑。加气混凝土砌块一次性砌筑过高，砌块沉降收缩导致墙体在梁底处的水平裂缝。砌筑墙体平整度偏差较大，造成抹灰层厚度不均，导致墙体收缩应力不一致出现裂缝。

4)管线开槽。墙上开洞、沟槽开槽施工方法不合理，开槽后基层处理不到位，造成槽内管线局部反弹变形，填充砂浆收缩，产生局部应力，墙体出现沿管线的裂缝。

5)墙体抹灰。砌筑砂浆未达到设计强度开始抹灰施工，抹灰基层未处理到位，一次抹灰厚度超过10mm，砂浆未及时养护，养护次数较少，时间较短，气温变化较大时未采取措施，砂浆收缩变形较大，使墙体产生裂缝。

因此，施工技术是产生墙体裂缝的主要原因之一。

4 室内墙体裂缝的控制

4.1 施工工艺控制

1)砌筑施工工艺的控制。砌块含水率难以控制在15%，砌块表面湿润的深度难以保证为10mm。改用干砌法施工，不需预先浇水湿润加气混凝土砌块，既节约了用水，也避免了砌筑前需提前在加气块表面洒水湿润，干砌法使用的专用砂浆具有很好的保水性、抗裂性、和易性好，施工性能好，施工墙体的后期失水收缩较小，从而更好保证了砌体质量。墙体顶端与梁和楼板之间用泡沫交联聚乙烯填充，再用防腐木楔楔紧，木楔方向顺墙方向楔紧。

2)抹灰施工工艺的控制。基层砌体表面不平整或有缺陷时，先用专用砂浆进行找平处理，基层有裂缝或开洞等缺陷时，挂网处理。抹灰前将基层表面浮灰、油污等清理干净，检查钢丝网铺设，预埋件和预留孔洞位置等情况，基体表面洒水润湿后，配制1∶1水泥砂浆（内掺适量界面剂）作糙面处理。在混凝土墙、梁、柱、圈梁和构造柱等结构与砌体交接部位，抹灰前在接缝处均挂钢丝网，沿界面缝宽各延伸250mm，钢丝网应平整、连续、牢固、不变形起拱。

4.2 施工技术控制

1)日砌筑高度的控制。根据墙体及砌块尺寸计算其皮数和排数，编制排列图，标明主砌块、辅助砌块、特殊砌块和预留门窗洞口等位置标高，加气混凝土砌块和其他砖、砌块不混砌，使用专用工具切锯砌块，砌筑时砌块错缝搭接不小于砌块长度1/3，避免墙体通裂。砌筑时从水平和竖直两个方向用橡皮锤进行敲击，将挤出的浮浆清理干净，砌块每天砌筑高度不超过1.5 m，在停砌时最高一皮砖上以一皮浮砖压顶。

2)灰缝厚度和饱满度的控制。加砌块墙体砌筑皮数、灰缝厚度，标高应与皮数杆标志一致，皮数杆设立在转角处和交界处，间距＜15 m，保证墙体平整度。加气混凝土砌块水平灰缝厚度≯15mm，竖向灰缝宽度≯20mm，砌块的水平缝饱满度＞90%，竖缝饱满度≮80%，无明缝、瞎缝和假缝，灰缝采用原浆随砌随勾缝，灰缝缝深4～5mm，灰缝补勾深度1～3mm的平直凹槽，竖向灰缝用内外临时夹板夹住后灌缝，处于微受压状态的砂浆可以抵消因砌体收缩产生受拉应力，也可以使灰缝密实饱满，增加砂浆和砌块的粘结力，提高砌体的抗拉强度，从而达到控制裂缝的目的。

3)开槽施工控制。水电安装打洞凿槽、敷设管线部位，抹灰前在接缝和开槽部位采用聚合物水泥砂浆分层抹平，然后贴玻纤网格布，宽度为100～200mm，铺贴在粘结砂浆面上，玻纤网平整、连续，用抹子压出浆为止，达到强度后进行墙体抹灰。

4)抹灰时间的控制。砌筑专用砂浆7d收缩完成60 d收缩的72%，28 d完成60 d收缩的92%，砌筑墙体干燥时间越长，对防止抹灰开裂越有利，砌筑墙体砂浆强度达到设计要求时方可抹灰。由于砌筑砂浆的塑性变形以及砌体的干缩变形均需要足够的时间，这些变形是无法避免的，在抹灰前让其充分完成，墙体抹灰应在砌筑完成28 d后进行。

5)抹灰分层厚度和总体厚度的控制。除保证结构尺寸、墙体厚度、满足墙体防火、隔声等要求外，过厚的抹灰层会有较大的总干缩变形，不利于防止由于墙面在施工前期塑化变形和使用后期的干湿变形而引起的墙体开裂，应尽量减小抹灰层的总厚度。对于10mm以上的抹灰层，不得一次成灰，必须分层抹灰，对于水泥砂浆，第一次厚度宜为8～10mm，第二次厚度宜为5～6mm，待前一层抹灰凝结硬化后，方可抹下一层，抹面砂浆应及时养护，控制湿度，保证硬化和强度正常的发展。控制干燥速度和湿度梯度，防止抹灰层塑性干缩开裂，在抹灰完成后，及时洒水养护，养护时间为7 d，每天洒水3次。避免局部的快速干燥，在大风、干燥的气候条件下，抹灰层易出现裂纹，采用彩条布封闭室内空间控制墙体开裂。