加氣混凝土砌塊填充墻裂縫成因研究

周朋輝

加氣混凝土砌塊填充墻裂縫成因研究

周朋輝

加氣混凝土砌塊是一種具有保溫隔熱、抗震和防火性能的新型建筑材料，并且更加綠色環保，相對與其他建筑材料來說質地較輕。我國早在30年代初期就開始生產加氣混凝土砌塊材料，并且成功應用到各個高低層建筑的填充墻和隔墻施工中。但是填充墻因其自身的作用，會在內部和外界干擾因素的影響產生裂縫，為了保證加氣混凝土砌塊能夠得到更好的應用。

加氣混凝土砌塊 填充墻 裂縫

加氣混凝土砌塊因具備較好的防火和抗震功能且屬于環保材料，在我國的建筑行業中得到了廣泛的應用，在建材市場中表現出了良好的發展前景。但是，隨著它的普遍應用，在應用中產生的問題也逐漸顯露，其中填充墻出現裂縫就是較為常見的問題。填充墻裂縫問題已經是阻礙加氣混凝土砌塊材料進一步發展的關鍵問題，也是各個施工單位所關注的重點問題。文中就對填充墻裂縫的類型進行研究，并且試著分析填充墻裂縫的成因。

一、加氣混凝土砌塊填充墻裂縫類型

（一）溫差裂縫

材料不同升溫速度不同就意味這熱脹冷縮的速度也會存在差異，而填充墻又是由加氣混凝土砌塊、抹灰、砂漿等多種材料共同組成，多種材料的熱力反應均有不同。當相鄰兩個材料在熱脹冷縮的作用下，產生變形的速度存在較大差異時，二者之間直接接觸的部位就會產生熱應力，事實證明變形的速度是與材料的導熱系數息息相關。導熱系數、膨脹系數和溫度差異均會導致各個材料之間的熱應力，當差異達到一定值時，墻體就會產生裂縫。另外，當外界的環境溫度較高時，填充墻的受光面和背光面就會存在較大的溫度差，此時墻體內部的材料也會因導熱系數不同產生較大的熱力差，最終導致各個材料接觸的部位產生開裂。通常情況下，在夏季和秋季這種晝夜溫差較大的季節，建筑物的頂層和受光面加大的墻面均會在存在產生墻體開裂的可能。

（二）干縮裂縫

據相關數據顯示，加氣混凝土砌塊的干燥收縮值為0.5mm/m，而砂漿和抹灰的干燥收縮值為1.1mm/m，材料之間存在的差異明顯，即使干燥條件相同，也會因二者之間的收縮值差異產生開裂。需要特別注意的是當加氣混凝土砌塊填充墻施工完成之后，不能直接進行抹灰操作，而是讓墻面的含水量控制在15%～20%之后再進行抹灰層操作。與此同時，抹灰層的厚度也不易過厚，要保持在20mm之內，如果將抹灰層的厚度確定在20mm，就需要分層操作，通過以往的施工經驗得出，一次抹灰的厚度控制在15mm之內為最佳。抹灰層施工完成之后，要做好養護工作，確保施工質量達到建筑工程的設計要求。

（三）沉降裂縫

相關砌體工程施工質量規范中指出，在使用加氣混凝土砌塊材料作為填充墻的主材時，需要在墻底砌上不小于200mm高的普通實心磚。在實際施工中采用的是實心磚，期間砌筑縫隙的砂漿厚度和飽和度無法得到有效控制。在進行加氣混凝土砌磚時，需要砌至梁下15cm左右。墻體在自重的作用下會產生下沉，而窗口部位也會因窗臺的壓力產生下沉差異，當建筑主體的拉力小于重力和壓力時，在窗口位置就會出現開裂。除此之外，地基的沉降不同也會使墻體產生裂縫。

二、加氣混凝土砌塊填充墻裂縫成因分析

（一）溫度對填充墻裂縫的影響

在實際工程中，溫差為20℃的溫度下計算得出，溫度應力為0.22MPa。然而，通過驗證得出加氣混凝土抗拉值僅為0.15MPa一0.40MPa，加氣混凝土砌塊和砂漿的粘結程度為0.1MPa一0.3MPa，對比得出，溫度應力存在超出粘結度和抗拉度的可能，一旦超出，就會是墻體開裂。當環境溫度較高時，墻體將會在高溫的作用下，使內部的砌塊和砂漿失水率提升，同時也加速了材料收縮，使砌塊和砂漿之間的粘結程度降低。某工程在夏季溫度為40℃度的環境下進行加氣混凝土砌塊填充墻施工，在持續高溫的作用下，完成之后的7天之內就出現了小的裂縫，并且隨著時間的推移，水分迅速流失，產生的裂縫也會越來越大，嚴重影響了工程質量。

（二）干燥收縮對填充墻裂縫的影響

為了使砌塊和砂漿更好的粘結在一起，通常在砌筑前對砌塊澆水使其表面潤濕，但澆水量難以控制，可能使砌塊含水率遠高于出釜含水率，尤其是表層l0mm一20mm，含水率可達50%一60%。在砌塊運輸和存放過程中不可避免存在淋雨吸水現象，而且很多工地露天堆放砌塊時沒有任何防水措施，這些因素都造成砌塊上墻時含水率過高，由此產生的收縮應力完全可以使填充墻產生裂縫。而且加氣混凝土截面上含水率分布不均勻，各處收縮值不同，表層收縮值大，內部收縮值小，因內外變形梯度而產生收縮應力。試驗表明，含水率為37%的砌塊，當表層2cm含水率從50%下降到5%一10%時，內部含水率仍然超過30%，表層和內部收縮率的差值約為0.2mm/m—0.3mm/m，產生的約束應力為（0.220一0.330）MPa，可使填充墻開裂。當砌塊達到氣干狀態后，相對濕度的變化使砌塊含水率發生變化，尤其是砌塊表層含水率變化較快，而內部含水率變化緩慢，產生變形差異;同時砌塊的抗裂性也逐漸降低，由含水率梯度產生的應力更容易使填充墻開裂。

（三）砌筑砂漿對填充墻裂縫的影響

目前，一些工程砌筑填充墻時直接使用水泥砂漿。由于水泥砂漿保水性差、而加氣混凝土砌塊吸水性較強，影響了砂漿的水化，降低了填充墻的抗剪強度及砂漿與砌塊的粘結強度。同時在砌筑時豎向灰縫的飽滿度往往達不到要求，許多豎向灰縫寬度不到lOmm，也會造成砂漿和砌塊之間的粘結強度降低，墻體容易出現豎向裂縫。水平灰縫的飽滿度一般能達到要求，但厚度過大甚至達到30mm，不僅浪費砂漿而且灰縫的收縮也將加大。由于砂漿早期收縮較大，水平灰縫厚度過大必然加劇了填充墻的豎向沉降，會影響砌體與梁或板底的緊密結合，產生結合部位的水平裂縫。而且隨著灰縫厚度的增加，灰縫內砂漿橫向變形加大，加劇了砌體受壓后內部拉、彎、剪等復雜應力，使填充墻開裂。

[1]李逢春.關于建筑工程中加氣混凝土砌塊填充墻開裂原因及對策的探討[J].低碳世界,2014(11x).

[2]施榮.框架結構加氣混凝土砌塊填充墻裂縫防治分析[J].建筑知識,2016(14).

周朋輝（1987.05-），男，漢族，河南洛陽人，本科學歷，助理工程師，研究方向：建筑混凝土，身份證號碼： 410381198705202030。