加氣混凝土砌塊墻體裂縫防治措施

胡 世 明

(黑龍江省工程咨詢評審中心,黑龍江 哈爾濱 150008)

加氣混凝土砌塊是當前最常用于節能保溫建筑墻體的新型輕質混凝土,可用于建筑圍護墻、隔墻、填充墻等墻體砌筑，具有重量輕、保溫隔熱、強度高、抗震性好、耐高溫、隔音性好，可釘、可鋸、可刨，砌塊適用性高、施工效率高的優良性能。但由于材料特性原因，砌塊還存在強度等級低、吸水率高、收縮變形大等特性，砌筑墻體容易出現裂縫、空鼓等質量問題，影響加氣混凝土工程質量。

1 砌塊墻體裂縫種類、形式

根據墻體受力部位、約束條件及施工技術條件的不同，加氣混凝土砌塊墻體施工后會出現墻體開裂和抹灰層開裂情形。依據裂縫特征及表現形式可分為以下幾種。

1.1 水平裂縫

大多產生在沿框架梁、板與砌體交界部位，如：門窗洞口過梁下方、門窗邊角處，墻體與屋面板、地面交界處。大多數水平裂縫沿厚度和長度方向貫穿整個墻體。

1.2 垂直裂縫

多出現在墻體中部、填充墻與框架柱或剪力墻連接處,豎向裂縫一般長度較大而寬度較小，裂縫位置一般距離自由端1.5 m左右，有些填充墻會出現數條間距和寬度接近的裂縫；框架梁相交處的填充墻及框架柱或剪力墻、填充墻連接處出現的豎向裂縫大多會貫穿整個墻體。

1.3 不規則裂縫

大多出現墻面抹灰層，內外墻均會發生，存在于墻體大面積部位，裂縫形式不一，無一定規律，多呈不規則的橫、豎、斜交叉或放射狀，縫寬度多為1 mm～2 mm，長度多在0.3 m～1.5 m之間，影響面積大。

1.4 斜裂縫

大多呈正“八”字或倒“八”字裂縫，多出現在梁、柱、墻交接處，主次梁交接處，窗臺墻、窗間墻、門窗等洞口處。

2 砌塊墻體裂縫成因

加氣混凝土砌塊墻體裂縫往往是多因素共同導致的，主要致裂因素如下。

2.1 吸濕解濕特性

加氣混凝土砌塊與其他砌塊最大區別就在于具有大量高分散性孔隙結構，總孔隙率高達70%～85%，體積飽和含水率達45%。這些孔隙使得加氣混凝土的吸水能力強、吸水量大、導濕性及解濕性差。環境溫度及干濕度變化均會引起材料的脹縮變形，由于加氣混凝土屬彈塑性材料，線膨脹系數為0.8×10-4/℃；普通砂漿屬脆性材料，線膨脹系數小，一般為(1.0～1.5)×10-5/℃，吸水性差，砂漿中水分易被加氣混凝土吸收導致強度及粘結力降低，硬化慢。在完全約束條件下，兩種材料變形系數不一致，變形很難協調，墻體內部易產生拉應力，當內部應力超過混凝土砌體的抗剪強度時，就會導致墻體開裂。

2.2 干縮變形特性

加氣混凝土的體積安定性受干濕度變化影響較大，它吸濕膨脹，干燥收縮，且收縮比一般砂漿大很多，其收縮變形值一般介于0.5 mm/m～0.8 mm/m，而一般抹灰砂漿收縮約為0.03 mm/m。當其收縮應力超過制品抗拉強度或粘結強度時，砌塊本身或砌塊與抹灰層之間就會出現裂縫來釋放內部應力。濕度改變，引起的干縮變形具有早期發展迅速，持續時間長的特點，砌塊成型后28 d能完成約50%的變形，之后變形逐漸趨緩，并長時期延續，使砌塊處于徐變狀態，甚至持續幾年后才能完全停止變形。

2.3 導熱系數不同

加氣混凝土的表觀密度約為500 kg/m3，導熱系數約為0.08 W/(m2·K)～0.29 W/(m2·K)；砌筑砂漿大多為水泥砂漿或普通砂漿，表觀密度約為1 800 kg/m3，導熱系數約為0.93 W/(m2·K)。當環境溫度發生較大變化時，由于兩種材料的導熱系數差別較大，會導致砌體結構出現“熱橋”，在墻面形成結露現象，這會大大降低加氣混凝土的保溫節能效果，結露還會對墻體以及整體建筑結構的耐久性產生不利影響。當導熱系數差異引起的熱脹冷縮產生的溫度應力超過砂漿強度后，便會造成砂漿層的收縮，從而引起裂縫，甚至產生大面積開裂及脫落現象。

2.4 彈性模量不同

加氣混凝土砌塊強度較低，抗壓強度一般在5 MPa左右，彈性模量一般為(1.5～2.3)×103MPa，是一種彈塑性材料，受力后適應變形的能力較強；普通抹灰砂漿強度一般在幾十兆帕以上，彈性模量一般為(2.3～2.6)×104MPa，適應變形的能力較弱。當在相同荷載作用下，加氣混凝土砌塊的形變量會遠大于抹灰砂漿的形變量，這種變形會導致在應力集中處產生墻面裂縫及引起空鼓；抹灰強度越高，抹灰層越厚，剛性越大，越易形成裂縫。

2.5 其他原因

在實際施工中，往往還存在一些可以避免或難以避免的原因引起裂縫的產生，如：材料生產的原因，砌塊生產批次不同，砌塊質量不穩定，生產運輸過程產生裂縫等；施工前對墻體表面未做預處理或處理不當原因；施工過程中砌筑砂漿豎向灰縫欠飽滿、不均勻等原因；施工后抹灰面層養護不及時，養護時間不夠等原因；墻體不均勻沉降引起裂縫等。

3 砌塊墻體裂縫防治措施

治理加氣混凝土砌塊墻面裂縫應采用預防為主，防治結合措施。從施工原材料、施工設計、施工工藝與管理等方面加以控制。

3.1 合理選用施工材料

加氣混凝土砌塊應符合GB 11968—2006蒸壓加氣混凝士砌塊標準的相關規定。砌塊需具備產品合格證、產品性能檢測報告及進場復驗報告。進場后應按不同生產日期、規格品種、強度等級分別堆放于通風干燥處，堆垛高度不應超過2 m，露天堆放的砌塊要有防潮防雨淋措施。砌塊出廠后需放置28 d，方可上墻使用。加氣混凝土砌塊可選用加入硬脂酸鈣等外加劑的砌塊。砌筑砂漿應采用粘結力強、保水性好的專用砂漿。

3.2 嚴格按照要求進行施工設計

在設計方面，應充分考慮不同材料的特性，建筑的使用功能，合理設置構造措施。砌塊砌筑前應根據墻面尺寸設計砌塊排列圖，考慮砌塊搭接錯縫，搭接長度應不小于150 mm，同時不小于1/3砌塊長度；或在水平灰縫中設置拉結鋼筋或鋼筋網片，加強筋長度應不小于500 mm。圍護墻或間隔墻長度大于4.5 m或超過層高的兩倍且端部沒有混凝土柱時，應在墻端或中間加設構造柱。柱與墻間應設置拉結鋼筋或鋼筋網片。砌體與梁、柱或墻結合的界面處，應設置不小于500 mm寬，且沿界面縫寬各延伸250 mm的鋼絲網片。門窗洞口上砌體可采用配筋砌體過梁或鋼筋混凝土過梁，過梁入墻長度不小于300 mm。女兒墻應設置間距不大于4 m的構造柱。墻體抹面砂漿找平層上應滿鋪鋼絲網或滿掛玻纖網格布。

3.3 科學進行施工及管理

加氣混凝土砌塊裂縫與施工工藝、方法及管理有直接關系，通過質量控制、正確施工、科學管理能夠預防控制裂縫產生與發展。砌筑前應對砌塊、砌筑表面進行灑水潤濕，以水浸潤砌塊表面8 mm～10 mm為宜，砌塊砌筑過程中含水率保持在15%～20%之間。施工前可對砌塊表面進行憎水處理，如涂刷憎水劑，降低界面含水率梯度，使砌塊保持較高含水率狀態，降低因干濕循環產生的應力。應避免在高溫條件下施工，減小因溫度引起的變形。每次砌筑高度不大于1.8 m，當日砌筑高度不大于2.8 m，不可一次砌筑至梁、板底，梁、板底部應預留塞縫，待砌體沉實穩定后補砌。砌筑灰縫應均勻、飽滿密實，水平灰縫厚度應控制在(15±2)mm，灰縫飽滿度不小于90%，豎向灰縫寬度應控制在(20±2)mm，灰縫飽滿度不小于80%。抹灰前要對砌塊墻面的灰縫、孔洞、凹槽進行填補，抹灰完成后應及時進行灑水養護，養護時間應不少于7 d。

4 結語

加氣混凝土砌塊是一種適應當前社會經濟持續發展的新型墻體材料，探求加氣混凝土砌塊墻體裂縫產生的成因，防治好加氣混凝土砌塊墻體產生的裂縫，才能夠切實提高加氣混凝土砌塊墻體工程質量。