轻质隔墙板裂缝成因及防治
2022-01-15高健亚陈宝琪徐雅倩
高健亚 潘 强 陈宝琪 徐雅倩
(中国建筑第五工程局有限公司,上海 200040)
鉴于装配式建筑的环保性,我国很多推出的国家政策都有引导其应用于建筑工程建设中的措施;在此背景下,我国很多建设单位和建设企业都在积极地对装配式建筑进行推广和应用。轻质隔墙板作为装配式建筑的重要组成部分,也有了较大程度地发展。与西方国家相比,我国墙板的制造水平和工艺性能仍有不小的差距,产品质量和施工质量参差不齐,市场也较为混乱[1]且在墙板质量不过关而开裂、施工过程管理措施不当、使用施工工艺较落后等方面具有一定问题。鉴于此,该文通过对裂缝形成的原因分析,提出了有针对性的防治措施,可以为日后轻质隔墙板施工质量控制提供参考,创造经济和社会效益。
1 轻质隔墙板主要分类
轻质隔墙板相比于传统的砖混结构最显著的特点是材质轻、安装效率快、隔音效果好、强度高,并且可以根据实际需要在工厂进行个性化定制。目前,市场上轻质隔墙板常见制造成型工艺主要有以下两种:①立模浇筑成型;②挤压成型。
立模浇筑成型,墙板主要的成分有陶粒、冷拔钢丝网架、水泥、砂子、外加剂等,通过高压蒸汽热蒸成型,其抗压强度不小于10MPa。挤压成型墙板,主要的成分有低碱磷酸铝水泥或普通水泥、陶粒、煤尾灰、石子、砂等,其抗压强度较立模浇筑成型工艺为低,通常不小于3.5MPa。
2 轻质隔墙板裂缝形成的主要原因
2.1 隔墙板自身存在裂缝、蜂窝麻面等情况
进入施工现场场的板材经过检查,部分存在蜂窝麻面、裂缝等情况。主要原因如下:1)生产厂商在轻质隔墙板生产过程中未对墙板原材料质量严格把关,生产过程中缺乏有效的监管,混凝土振捣不密实常有发生,造成了板材自身的缺陷。2)生产商盲目追求效益,抢生产进度,缩短养护时间。当墙板未达到强度要求时出厂,此时墙板本身的水化反应仍继续进行,水化收缩造成墙体开裂。3)养护环境不符合要求,很大一部分厂家,生产时在室内,却堆放在室外露天环境养护,未制定防日晒雨淋措施,当温差较大时容易造成裂缝的产生;4)墙板不具备足够的强度,使墙板受力,导致墙板开裂。隔墙板自身存在裂缝如图1所示。
图1 不合格材料上墙
2.2 接缝槽未嵌满水泥砂浆
在实际建筑施工过程中,安装轻质隔墙板必须要确保其接缝槽内已嵌满水泥砂浆,在安装板时该项措施可以确保轻质隔墙板立起。接槽处若没有毛化处理,普通水泥砂浆工艺性能往往不能满足作业要求,其黏聚吸附能性往往较差,这势必会经常性导致接缝处出现砂浆脱落情况。
除了接缝槽未嵌满水泥砂浆外,其他问题也会造成安装缝的开裂问题[2],主要内容包括①嵌缝水泥砂浆不饱满;②水泥砂浆与板材黏结效果差等。接缝槽内没有嵌满砂浆导致发生开裂如图2所示。
图2 拼缝处发生开裂
2.3 “长墙”连续安装
当前,我国建筑工程项目建设呈现出规模化、集约化的发展趋势,随之而来的,则是很多大型及超大型建筑的产生。对这些建筑来说,大跨度框架结构是常常使用的模式。而在该结构中,其开间进深往往很大。若隔墙板未划分合理施工段,一次性施工完成,从开始到结束这一段时间内,则应力就会产生收缩现象,这是在各种收缩因素共同作用下的结果。
须注意的是,当墙体长度较长时,该施工环节对应产生的收缩应力也会更大,最终导致某些结构较不稳固的部位会不受控制地释放出收缩应力而转变成裂缝。该现象的危害在于,因墙体受到损坏,所以后续施工中通常都要投入更多的人力与物力。
对此,现阶段施工单位必须对如何能够在“长墙”连续安装阶段抵消收缩因素所产生作用采取对应解决措施,目的在于进一步加强对相关工序施工质量的把控,以更好地保障施工过程的安全性。“长墙”连续安装下部发生开裂如图3所示。
图3 “长墙”连续安装底部发生开裂
2.4 门框上部的倒“八”字裂缝
当前,在安装各类轻质隔墙板材料的施工过程中,门框上部出现倒“八”字裂缝是较常见的问题。对此,施工单位必须要加强关注度与研究力度。通常情况下,产生该问题的主要原因如下。与下部墙体位置通常都是断开的情况有所差别,上部位置门框墙体的抹灰施工须连续性进行,因此当上部门框墙体产生收缩应力后,便会随之发生“限制收缩”效应,而此时下部位置却呈现出自由收缩状态;而上部位置与下部位置所产生的收缩应力差值,若不采取措施加以控制,则会最终导致门框上部墙体产生倒“八”字裂缝[3]。
2.5 隔墙板表面开槽处处理不规范
内隔墙板安装完毕后,水电需要在墙板表面进行开槽处理,来配合开关电箱、盒的暗埋、强弱电的敷设。施工过程发现,由于工人未使用专用的切槽工具,暴力开槽造成了墙板局部破坏严重的现象,并且切槽所切的尺寸往往大于实际所需的尺寸,修补时容易出现填补砂浆厚度不一致的情况,这些地方后期将成为薄弱环节,砂浆因为体积不一样在硬化收缩时产生开裂;同时,由于前期未做好深化,导致后开槽孔洞过多,削弱了墙板的整体性和刚度,极易造成整体开裂。隔墙板开槽孔洞处裂缝如图4所示。
图4 线盒开槽处发生裂缝
3 轻质隔墙板裂缝防治的有效措施
3.1 严格控制原材料及配套材料的质量
建立健全质量保证体系。不仅要从生产过程中着手,更应该从隔墙板制造的上游和下游发力,对其进行全面的复检,当遇到较大偏差时,迅速采取纠偏措施。
选择符合相应材料标准规定的辅材:①安装固定的U型构件应符合建筑用钢材料标准规定,小于2mm的钢卡不得上墙。同时应该注意是若采用普通钢卡,应对其进行防锈处理;②嵌缝砂浆工艺性能如强度、黏聚吸附性能、抗裂能力等应做相应试验,确保在使用过程中不发生下坠现象,避免瞎缝、假缝发生;③接缝处应做加强处理,选择抗拉强度高的耐碱网格布或防裂纸带铺设;④墙板开槽处封堵材料应采用专用的封堵砂浆,分两批次堵实。过程中可根据当地气候条件适量的浇水养护,以降低空鼓开裂的可能性。
注重板材强度,选用合适的配合比。厂家进行配合比试验,通过添加不同组分和种类的外加剂、轻骨料,筛选出强度高,干缩率小的轻质隔墙板。墙板的含水量在满足规范要求的同时,选择强度高的墙板可以更好地抵抗因失水而产生的收缩应力。
3.2 严格控制施工工艺
轻质隔墙板在大面积施工前,应根据工程所在地的实际情况编制专项施工方案,并严格执行样板引路制度。总包方选择有资质的安装单位进场施工,同时要求作业班组进行安全技术交底培训,工人培训合格后方能上岗作业。
安装单位应加强对安装质量的控制,对每道工序建立专项验收制度,并由专人负责填写隐蔽工程验收记录。对那些不符合要求墙板一律拆除,过程中保留影像资料:1)把控好原材验收关,如U型卡的厚度、黏结砂浆的性能、网格布的强度等。2)管线安装应按照排板图施工,严禁随意地开凿洞口造成墙板开裂现象。3)注重技术间歇时间。当下为了抢工期,而忽视了施工质量常有发生。正常情况下需要等墙板安装完毕七日后,整面墙体达到一定强度时,进行管线安装工作。暗线、暗管安装完毕后,采用专用的砂浆分两批次填实,填补表面应与隔墙板表面齐平。
3.3 堵缝施工工艺
作业前应首先进行选板检尺方面的工作。不同规格型号的板材分类码放整齐,对平整度不符合要求、表面有裂纹的墙板集中做退场处理,严禁“带病”上墙作业。切割板材宜用专门设备处理,禁止用铁锤、錾子直接暴力开槽,造成板材破坏。
在隔墙板安装前,检查接缝处是否有污渍、灰尘等,用工具刷洗干净。若有必要,可在接触面做毛化处理,以增强界面黏聚力。
在轻质隔墙板接口位置以及母槽两侧刮涂厚度不小于2cm厚的专用填缝砂浆,作业人员调整好板材的位置后,一次挤压安装完成,同时保证接缝位置处挤浆饱满。
不同材质交界处,做好接头处理。首先,接头清理干净后涂刷弹性乳液,以增加界面黏结力。然后用专用的填缝砂浆,抹平后压入宽100mm的耐碱玻纤网作增强抗裂处理。
对大跨度的房间,一般超过5m以上的,可以在3m处留设伸缩缝,缝宽控制在5mm左右。待安装完成后再对其进行封堵,封堵做法同第(4)条。
当轻质隔墙板发生开裂,先沿缝隙周边将灰浆和网格布清理干净,然后涂刷一道弹性乳液(水∶乳液 =1∶1),再进行填缝处理,加强的网格布宽度不应小于10cm。
3.4 合理设置沉降缝
凡是高低悬殊过大、长度过大或是平面形状相对复杂的建筑,在地基的处理方式上将存在巨大差异。条板在安装过程中,需要通过前期深化,将变形差异较大的位置划分出来,使其能够自由发生沉降,最大程度减少裂缝的产生,轻质墙施工中也需要提高对这类细节的关注度,沉降缝须保持足够的宽度,在操作时也需要防止浇筑圈梁时将已经断开的部位浇筑在一起,更需要避免砖头、碎石以及砂浆等杂物落入缝隙之内。这会导致房屋不能自由沉降,最终会使墙体产生拉裂现象,墙体拉裂现象一旦发生将直接影响到轻质墙板结构的稳定性。
3.5 重视接缝材料的选择
现阶段,轻质隔墙板在国内建筑工程施工领域中的推广应用正在逐渐深入,相应的施工管理理念以及管理模式也在不断发生变化,同样这其中也难免产生了部分错误认知。部分施工人员认为只要接缝材料的强度高、黏结力大便不会出现裂缝,这种认识是片面而且机械的。解决裂缝问题的关键在于接缝材料能否将应力传递分散开,进而避免应力过于集中,因此在具备高黏接强度的前提下,接缝材料还应当具备一定的抗压性、抗折性。实际施工中须以此为参考选择合适的接缝材料,还需要消解掉接缝砂浆与墙板黏接面的应力集中问题。
3.6 转角处采用定制异型构件
转角处采用定制异型构件。通常情况下,转角处连接施工采用满涂专用黏结剂的方式。这种施工方式人为因素影响较大,工人在施工过程中涂刷黏结剂的质量往往较差,无法达到预期的效果,裂缝经常发生。如果通过深化设计,将转角处制作成一块异型板,可以在很大程度上降低裂缝出现的风险,从而方便施工,节约工期。采用定制异型构件的转角施工方法如图5所示。
图5 采用定制异型构件的转角施工方法示意图(单位:mm)
4 结语
总而言之,轻质隔墙板在国家大力推广装配式建筑的背景下得到了推广与应用,其快速建造、轻质、高强等特性具备传统砌体结构无法比拟的优势,但实际施工过程中又很容易出现裂缝问题。因此,该文对轻质隔墙板的制作工艺、裂缝成因、应对措施这三个方面进行分析,提出了有效的控制方法,避免日后同类型工程出现同质化的问题。