建筑工程加气混凝土墙体裂缝的防治措施
2014-10-21刘建华
刘建华
摘要:随着人们生活水平的提高,对住宅建筑的功能要求也越来越高,加气混凝土砌块为一种新型的节能材料,在施工过程中在不断推广和运用。但是,加气混凝土砌块墙体出现裂缝问题常见的。对加气混凝土砌块墙体裂缝质量通病的防治,需要原材料生产厂家、设计单位、施工单位等参建单位,共同协调合作,才能真正达到墙体裂缝彻底防治。坚持预防为主、防治结合的原则,从原材料质量、设计措施、施工技术、质量管理控制等方面,采取有效措施,确保建筑工程的质量。
关键词:加气混凝土砌块;墙体;裂缝;防治措施
前言
近年来,随着我国城市建设步伐的加快,建筑能源消耗也在不断的增加,使得新型建筑墙体节能材料不断在工程上得到应用,同时也出现了不少的工程质量问题。加气混凝土砌块就是一种建筑工程中使用的一种节能、节地、利废的新型墙体材料,具有质轻、隔热保温、吸声隔音、抗震、防火施工简便、可增加建筑物使用面积、减少了结构自身产生的恒荷载等优点。目前在我省范围内被广泛地应用于民用和公用建设中。但建设过程中因材质、施工方法不当等原因,造成加气混凝土墙体基层或粉刷面层开裂等质量问题,严重影响加气混凝土推广应用,因此要加气混凝土墙体出现裂缝的通病进行原因分析及做好防治措施,提高建筑的工程质量,确保建筑的安全使用。
1工程實例
虽然加气混凝土砌块使用广泛,但在使用加气混凝土砌块作为砌筑墙体材料的过程中,发现墙体表面容易产生空鼓、开裂、剥落和墙体裂缝。本市某建工程的建设地点位于市区繁华段内,建筑面积33819m2,地下1层、地上16层,主体结构形式为框架剪力墙结构,钢筋混凝土剪力墙和加气混凝土砌块墙共同组成墙体。±0.000以上内外墙砌筑材料均采用加气混凝土砌块,砌块的强度要求为MU5、密度要求小于500kg/m3。外墙导热率为0.45。采用M5混合砂浆砌筑。工程使用期间,发现墙体表面有裂缝,粉刷层少数地方空鼓。
2建筑加气混凝土墙体裂缝原因分析
针对本工程建筑墙体表面产生的裂缝进行分析,发现墙体表面的裂缝产生的原因可能有:收缩裂缝、构造裂缝、温度裂缝等。粉刷层空鼓;脱落的原因可能是:墙体表面未清理干净,粉刷厚度过厚。
2.1收缩裂缝产生的原因
本工程在地上第一层产生的裂缝比较多,方向呈水平、竖向分布,有的呈放射状分布。分析发现,加气混凝土砌块在砌筑过程中,由于工期较紧,加气块出池后放置时间短,砌筑面浇水润湿程度不足,砌块材料后期吸水,使抹灰砂浆干裂。对收缩裂缝产生的原因进行分析,发现主要有:(1)加气混凝土砌块早期的收缩变形还没有完全释放就进行砌筑;(2)砌体灰缝的砂浆饱满度低,导致砌块局部受力不均衡引起应力集中,造成砌体开裂;(3)砌筑前加气混凝土砌块浇水润湿不足,砌筑前,与结构接触部位浇水润湿程度不到位,砌块砌筑工程中吸收砂浆中的水分,砂浆无法充分水化,砂浆强度降低,灰缝不饱满;(4)抹灰层过厚或抹灰遍数不足、抹灰层未进行保湿养护,抹灰砂浆干缩,引起裂缝。
2.2构造裂缝产生的原因
本工程中,第一层构造柱与墙体接触部位产生竖向、水平裂缝。根据裂缝产生的部位,可以判断裂缝应该为构造裂缝,因为在柱与墙接触部位形成通缝,是一个薄弱的节点。对构造裂缝产生的原因进行分析,发现主要有:(1)材料不同,混凝土构件与加气混凝土墙体的收缩、变形系数不一致;(2)墙体与混凝土柱、梁交界处为通缝,拉结构造措施不合理;(3)在加气混凝土墙体砌筑完成后,砌块墙体未完全沉降稳定,就进行梁底墙体水平缝的填充;梁底水平缝填充不密实,不饱满等;(4)墙体砌筑底部未进行处理,受力不均匀,缝隙过大。
2.3温度裂缝产生的原因
本工程中,顶层房间山墙处产生斜向八字形裂缝,靠近东侧山墙。通过判断应该是温度裂缝。大量发现表明,温度裂缝通常出现在房屋的顶层,山墙、端间内横墙和内纵墙产生斜向八字形裂缝,在外纵墙面、窗洞口处出现水平或斜向裂缝。上述裂缝的特点是:顶层严重、下层较轻;两端较重、中间较轻;向阳部位较重、背阴部位较轻,并随温度变化而变化。其主要原因是:(1)屋面的保温、隔热性能差,顶层墙体受到太阳直射,在昼夜温差大的季节,产生温度应力,致使墙体开裂;(2)温度的变化,会引起材料的热涨冷缩。加气混凝土砌块、混凝土构件、抹灰砂浆、砌筑砂浆的温度线膨胀系数不一样,在应力集中的部位易引起墙体开裂。
2.4粉刷层空鼓、脱落原因
在加气混凝土砌块墙体粉刷完成后,粉刷层少面积空鼓、龟裂、涂料脱落。凿开粉刷层发现,砌块并没有开裂。分析其主要原因应该有:(1)砌块墙体表面未清理干净就进行抹灰,砌块墙浇水湿润不足,粉刷厚度太厚;(2)加气混凝土砌块吸水,砂浆中的水分被砌块吸走,致使粉刷层空鼓、龟裂;(3)抹灰砂浆选择不合理,强度太高,其弹性模量大,收缩变形小,与墙体材料变形不一致。
3加气混凝土砌块墙体裂缝防治措施
针对本工程中加气混凝土砌块墙体质量缺陷产生的原因,在以后施工过程中制定相应的防治措施。
3.1防治收缩裂缝措施
(1)砌块本身的控制:砌块的收缩变形。砌块的早期收缩变形比较大,施工中往往不注重这一点。实践经验表明加气混凝土砌块应在出池后放置20~30d,使砌块的早期收缩变形完全释放,才可以进行墙体砌筑。
砌块的含水率。研究表明加气混凝土砌块与普通砖吸水率基本相同,都为35%。但加气混凝土砌块的吸水速度明显比普通砖缓慢。砌筑过程中,砌块吸收灰缝内的砂浆水分,使砂浆强度降低,灰缝饱满度降低。抹灰过程中,吸收砂浆水分,砂浆干燥收缩开裂,抹灰层附着力降低。因此,我们在砌筑前应提前对混凝土加气块浇水润湿。提前的时间一般应为1~2d。使砌块含水率达到15%左右为宜,吸水深度为8~10cm。
(2)砂浆饱满度的控制:在《砌体施工质量验收规范》(GB50203-2002)中规定:砌块砌体水平灰缝、垂直灰缝饱满度不应低于80%,灰缝厚度竖向宜为20mm、横向宜为15mm。在施工过程,为了控制砂浆饱满度,应选择保水性、和易性好的砂浆。砌筑完毕,应对墙体进行勾缝处理,应采用“挤浆法”或“灌浆法”使灰缝饱满,一边砌筑,一边补缝、勾缝处理。重点做好不同材料之间的接缝的勾缝处理。在砌筑完上层砌块后,应隔层砌块对灰缝进行二次勾缝。
(3)墙体抹灰控制:严格控制抹灰层厚度,厚度应均匀一致,控制抹灰层施工工艺,抹灰遍数应符合要求。施工时,采用加气混凝土界面剂或107胶素水泥浆,涂刷于加气混凝土墙体表面。这样做的主要机理是阻止加气混凝土砌块吸收砂浆中的水分,引起抹灰层收缩开裂。抹灰施工完毕,应进行养护,养护时间不得少于7d。抹灰砂浆的标号不宜过大,砂浆的标号过大,容易引起收缩应力,砂浆自重也不宜过大,实践证明抹灰砂浆应该采用混合砂浆、加气砂浆、石膏砂浆等。加气混凝土砌块墙与混凝土面接触部位,由于不同材料间,收缩、膨胀系数不一致,容易造成墙体开裂。在抹灰层施工时,在接触面应挂钢丝网或纤维网。
3.2防治构造裂缝措施
(1)增设构造措施:《砌体结构设计规范》(GB5003-2001)中,明确指出,墙体薄弱和容易产生裂缝的部位,应增设构造措施。构造措施有:设置构造柱;设置现浇混凝土水平系梁;在墙与柱、梁连接部位应设置拉结筋(《砌体填充墙结构构造》06SG614-1规定:砌体填充墙的墙段长度大于5m时,墙顶应与梁底或板底拉结;当砌体填充墙的墙段长度超过层高的2倍时,宜在墙内设混凝土构造柱)。在建筑设计图纸上规定,墙体转角部位及当墙的长度超过5m,高度超过4m时,应设构造柱,门窗洞口处应设构造柱。
(2)控制施工工艺:砌筑前,应根据墙体尺寸绘制砌块的排列图,使砌块的搭接长度符合施工规定要求,同时按设计要求设置拉结筋或钢丝网。否则,会使墙体收缩产生轴心受拉,出现裂缝。砌块砌筑应错缝搭接(灰缝太少,降低抹灰砂浆与墙体的粘结力),要求搭接长度不小于砌块长度的1/3,并且不小于150mm。当在同一位置3皮的搭接长度不能满足上述要求时,应在水平缝内每道设置不少于26钢筋,钢筋两端均应超过该垂直缝350mm长。
(3)设置混凝土导墙或砖导墙:在《砌体施工质量验收规范》(GB50203-2002)中9.1.5条规定:用轻骨料混凝土小型空心砌块或蒸压加气混凝土砌块砌筑砌体时,墙底部应砌筑烧结普通砖或多空砖或现浇混凝土坎台等,其高度不宜小于200mm。这样可以减小墙体的不均匀沉降,减少墙体底部裂缝。增强底层墙脚的强度和墙体的抗渗性以及增加房屋的耐久性。
(4)预留墙体稳定时间:砌块砌筑完成后,墙体应静置一段时间,待结构变形稳定后才能用红砖斜砌将框架梁与砌块顶紧顶实,或用掺膨胀剂的细石混凝土将框架梁底与砌块之间的缝隙灌实。否则,砌块墙后期沉降,造成砌体开裂。
(5)设置伸缩缝:加气混凝土块墙体,一般都是直接砌筑在现浇板、梁的上部。现浇板、梁跨度较大时,应力伸缩,造成墙体产生裂缝。浇筑过程中,应该设置伸缩缝,防止混凝土伸縮对墙体质量的影响。
3.3防治温度裂缝措施
(1)普通砂浆与加气混凝土砌块的线膨胀系数相差10倍左右,一旦外界温度变化,在抹灰砂浆、砌筑砂浆、砌块间产生温度应力,造成砌块与灰缝间、砌块与抹灰间产生裂缝。因此在选择砂浆的时候应注意,应选择改性砂浆(砂浆与砌块线膨胀系数尽量接近)并在温度和收缩变形引起应力集中,砌体产生裂缝可能性最大的地方设置伸缩缝。
(2)顶层容易受到阳光直射,在昼夜温差大的季节,容易造成顶层梁底部产生裂缝,因此,应做好屋面的保温隔热层。
3.4防治粉刷层空鼓、脱落措施
(1)砌块加工的控制。砌块上的附着物直接影响砂浆与墙体的粘结质量,砌筑过程中并不是所有的砌块都是标准块,有的需要切割,切割过程中,应注意清除砌块表面的粉尘、渣屑。还可以涂刷界面剂进行表面处理。
(2)砌筑砂浆、抹灰砂浆采用改性砂浆,保证砂浆与砌体两者的膨胀系数相近。
(3)抹灰前,清除砌块墙上的油污、渣屑、粉尘并对墙体洒水润湿。抹灰过程中应按设计要求控制抹灰厚度、遍数。在不同材料结合部位,铺贴钢丝网或纤维网,门窗洞口处应加强。抹灰完毕应进行养护。
4结束语
城市建筑加气混凝土墙体使用过程中,出现墙体裂缝、粉刷层空鼓、开裂、脱落等一些质量通病,要对其产生原因的分析,总结出一些处理质量通病的措施,为我们以后施工中,控制施工质量起到了一定的作用。在施工过程中,应根据材质特点,改进砌筑方法,采取相应的控制措施,关注构造措施,避免墙体裂缝及粉刷层空鼓、脱落,使其得到进一步推广应用。
参考文献:
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[2]唐红霞.试论加气混凝土砌块墙体裂缝的产生原因[J].价值工程,2011.
[3]王海涵,邹森.加气混凝土砌块墙体裂缝原因分析及防治[J].中小企业管理与科技,2009.