淺談混凝土加氣塊墻體的裂縫成因與控制措施

陳文學(xué)

（惠州 石化 516086）

前言

加氣混凝土砌塊在工程建設(shè)中起著重要的作用，保溫性能好、功效高，并且有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，砌筑靈活，能夠滿足建筑物在平面和空間上的變化上的眾多要求。但是目前在加氣混凝土砌墻施工的過程中，由于工作人員缺乏專業(yè)技能的培訓(xùn)和相關(guān)知識的了解，且在實(shí)際工作中也沒按照要求進(jìn)行施工，導(dǎo)致混凝土加氣塊墻體的開裂等質(zhì)量問題的出現(xiàn)，進(jìn)而對其推廣應(yīng)用造成了消極的影響，應(yīng)該對墻壁開裂的成因進(jìn)行分析，并提出有效的解決措施。

1 混凝土加氣塊墻體的裂縫成因分析

在加氣混凝土砌筑工程在施工過程中，經(jīng)常因?yàn)椴牧媳旧淼囊蛩囟鴮?dǎo)致墻面開裂或空鼓等質(zhì)量問題的出現(xiàn)。通過對廣東省惠州市某建筑進(jìn)行調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)此建筑是框剪混凝土的結(jié)構(gòu)形式，在鋼筋混凝土框架與加氣混凝土砌塊墻面之間、窗角出現(xiàn)了45°的裂縫，以及梁下也出現(xiàn)了水平裂縫。據(jù)此對加氣混凝土墻體裂縫成因進(jìn)行了分析和總結(jié)[1]。

1.1 受壓加氣混凝土墻體的工作特性

根據(jù)不少對加氣混凝土砌體試件實(shí)驗(yàn)中的結(jié)論，從建筑墻體開始受壓，到受力部位開始出現(xiàn)裂縫之前，墻體始終處于一種彈性化的受力狀態(tài)，墻體應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系基本呈直線，在這一階段當(dāng)中，試驗(yàn)中的試件由于受到加氣混凝土砌塊材質(zhì)的不均勻以及實(shí)際施工操作中的不合理等因素的影響，其薄弱處就會出現(xiàn)上述所說的裂縫。在裂縫的破壞階段中，試件被破壞時就開始形成裂縫并呈現(xiàn)出逐漸發(fā)展的態(tài)勢，當(dāng)繼續(xù)加重負(fù)荷量或停止持續(xù)一段時間的時候，裂縫將在整個試件當(dāng)中加速發(fā)展，使試件部分被壓碎或整個斷裂。

1.2 砌筑砂漿在加氣混凝土砌塊砌體中的因素分析

盡管砌筑砂漿在加氣混凝土砌體當(dāng)中所占的體積比例并不大，甚至遠(yuǎn)小于其他的塊材砌體，但是一旦在工程建設(shè)當(dāng)中對砌筑砂漿的使用不到位或者方法存在問題，就會造成加氣混凝土墻體的嚴(yán)重開裂，其開裂的概率可能會高于其他材料的砌體，根據(jù)《蒸壓加氣混凝土建筑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（以下簡稱JGJ/T 17-2008）中強(qiáng)調(diào)在工程建設(shè)當(dāng)中一定要用專用的砂漿進(jìn)行抹面和砌筑。但是很多工程設(shè)計(jì)當(dāng)中，企業(yè)的技術(shù)人員經(jīng)常忽視對砂漿的選擇，無視其重要性，甚至很多工程施工的工作人員也并不十分了解，由于砂漿的不合理選擇很可能會給加氣混凝土砌塊墻體帶來一定危害[2]。

砂漿的不合理選擇造成混凝土砌塊墻體開裂也有很多因素，因砂漿自身變形產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力能將砌塊拉裂，砂漿在變硬或水分丟失的過程中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力是造成裂縫出現(xiàn)的原因之一，主要有自動收縮、溫度收縮、干燥收縮、化學(xué)收縮等形態(tài)。因抹面和砌筑砂漿的不合理選擇也容易產(chǎn)生裂縫，加氣混凝土立方體試件的抗壓能力在3.5～5.0MPa之間，當(dāng)選用的砂漿強(qiáng)度過高時，兩者之間的彈性模量將會形成懸殊的差距，會因變形不一致而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，最后造成加氣混凝土墻壁的開裂。

砂漿的保水性好壞決定著后期墻壁是否開裂，加氣混凝土容易吸收砂漿中的水分，導(dǎo)致砂漿水分的流失，沒有足夠的強(qiáng)度，容易使砌筑墻體或者抹面砂漿層發(fā)生開裂現(xiàn)象。當(dāng)加氣混凝土砌塊與抹灰砂漿的導(dǎo)熱系統(tǒng)形成較大差距的時候，也會造成墻壁開裂，這一點(diǎn)在廣東地區(qū)的建筑中是存在的，尤其是夏天在高溫環(huán)境的條件下會產(chǎn)生較大的應(yīng)拉力，導(dǎo)致加氣混凝土墻壁的開裂。同時，當(dāng)加氣混凝土和砂漿的線收縮性能存在較大差距時，因變形的不一致而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力同樣會引起墻壁的開裂[3]。

1.3 加氣混凝土材料的特性

從宏觀上來看，混凝土加氣塊墻體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫，一般是伴隨著溫度變化而產(chǎn)生應(yīng)力，因材料吸收水分膨脹或干燥收縮導(dǎo)致的結(jié)果，因自身變形或受到某種束縛時，內(nèi)應(yīng)力就會加大，進(jìn)而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。因此混凝土加氣塊墻體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的內(nèi)在因素就是由溫度和干縮變形的共同作用下的裂縫和變形，研究結(jié)論中提到，溫度變形和干燥收縮是導(dǎo)致混凝土加氣塊墻體開裂的因素。

1.4 設(shè)計(jì)構(gòu)造措施及施工工藝造成的墻體裂縫

在建筑工程實(shí)施的過程當(dāng)中，設(shè)計(jì)師由于缺乏對混凝土加氣塊性能的認(rèn)識而依然采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，這樣也會導(dǎo)致最后混凝土加氣塊墻體裂縫的形成。施工前期如果沒有按照設(shè)計(jì)的要求而直接制定技術(shù)措施，比如在施工過程中，為了加快工程建設(shè)就會使用不合格的如養(yǎng)護(hù)齡期不足或是含水量不夠的混凝土加氣塊，會造成混凝土加氣塊墻體裂縫的出現(xiàn)。施工時沒有嚴(yán)格按照《蒸壓加氣混凝土砌塊構(gòu)造》（03J104）要求施工，施工工藝方面存在問題。

2 針對混凝土加氣塊墻體裂縫的控制措施

2.1 結(jié)構(gòu)整體性需增強(qiáng)

針對廣東省惠州市某建筑的相關(guān)案例可知，要增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)，并提高混凝土砌塊墻體的強(qiáng)度。可以在房間的門洞或窗戶旁邊設(shè)置一個構(gòu)造柱和過梁，窗臺底部設(shè)置一個與主體框架相連的水平現(xiàn)澆鋼筋混凝土帶，這樣可以增加墻體的強(qiáng)度；在墻體中每隔一段距離就設(shè)置一個與砂漿粘結(jié)緊密的拉結(jié)筋，深入兩邊墻內(nèi)不小于600mm，可以有效控制出現(xiàn)垂直裂縫，拉結(jié)筋的埋設(shè)長度和部位要準(zhǔn)確，做到正確放置；當(dāng)墻體面積高于5m，長度大于4m時，可在墻體中間設(shè)置伸入壓頂和鋼筋混凝土壓頂?shù)臉?gòu)造柱；砂漿的選擇要合理，墻體水平縫隙要達(dá)到90%以上的飽滿度，豎縫的飽滿度要達(dá)80%以上，這樣才能夠確保墻體的整體強(qiáng)度[4]。

2.2 抹灰環(huán)節(jié)要把握好

要改變傳統(tǒng)的方法，為了抵消應(yīng)力可以分層抹灰，用鋼絲網(wǎng)敷在混凝土砌塊與混凝土接觸部位的外部，面層的抗裂能力可相對提高，砌塊表面的尺寸不能有大的偏差，否則會因薄厚不均導(dǎo)致不一致收縮，造成墻面的開裂；在抹底子灰之前，先清掃墻面殘留的污垢和砂漿，均勻?yàn)⑺ＷC砌塊內(nèi)滲入的水量在5～10mm之內(nèi)，表面水泥漿拉毛，這樣可以保證抹灰層和基層有良好的結(jié)合條件。

2.3 墻體砌筑環(huán)節(jié)

在墻體砌筑環(huán)節(jié)當(dāng)中，為了縮小混凝土與輕質(zhì)砌塊之間收縮系數(shù)的差距，要先砌標(biāo)準(zhǔn)磚，拉結(jié)筋的排放位置要嚴(yán)格遵循JGJ/T 17-2008的要求，門窗框的附近都要設(shè)置邊柱和過梁，這樣就會由混凝土結(jié)構(gòu)來承擔(dān)開啟門窗時的慣性，同時要按照規(guī)范要求設(shè)置圈梁和構(gòu)造柱，保證主體有可靠二次結(jié)構(gòu)的主筋進(jìn)行連接，采用M10的混合砂漿或?qū)Ｓ蒙皾{，以確保施工過程中砂漿灰縫的飽滿度。

3 結(jié)論

綜上所述，文章圍繞混凝土加氣塊，并結(jié)合了廣東省惠州市的相關(guān)案例，對混凝土加氣塊墻體的裂縫成因進(jìn)行了分析，并提出了相關(guān)的控制措施。墻體開裂的控制是一項(xiàng)長期的任務(wù)，必須要在建設(shè)過程當(dāng)中采取有效措施，通過實(shí)際操作中的設(shè)計(jì)、施工、研究、生產(chǎn)等各個部門的配合，在各部門的共同努力下，墻壁開裂等質(zhì)量問題才能得到切實(shí)的解決。