加氣混凝土填充墻裂縫成因及預防措施

湯永生

福建匯和建設發展有限公司

1 引言

作為一種理想的填充墻材料，加氣混凝土砌塊具有質量輕、成本低、隔熱隔音效果好，結構簡單等優點。但其也存在強度低，收縮率高、吸水力強等缺點，砌體易形成裂縫，如框架梁、填充墻之間的水平裂縫，立柱附近的垂直裂縫以及隨灰縫變化的階梯狀裂縫等。房屋中的裂縫問題已成為用戶判斷建筑物質量和安全性的基本標準。本文主要針對加氣混凝土填充墻裂縫產生原因進行分析，并提出了適當措施以有效預防和控制裂縫的形成。

2 項目概況

某商務樓整改裝修工程，總建筑面積約兩萬平方米，是一座集商務辦公、酒店餐飲、休閑娛樂為一體的城市綜合商務大樓。其整修面積八千多平方米，填充墻由輕質加氣磚隔墻砌成。從生產砌塊到砌塊上墻時長為28d左右。砌筑填充墻之前按照圖紙布置排磚，并依照施工標準布設拉結筋，頂部應留有30mm～50mm左右的空隙，填充墻砌筑完工一周后以600mm的間距打入防腐木楔子。

3 分析填充墻裂縫產生的原因

3.1 墻體過度干縮

裂縫是加氣混凝土填充墻普遍存在的問題。在干燥砌塊的過程中，各種類型混凝土砌塊皆會發生收縮這一現象。必須在砌塊干燥時嚴格控制其收縮率，否則過大的收縮變形會導致墻體出現裂縫。按照相關規范，常規條件下加氣混凝土干燥收縮值應低于0.5mm∕m；快速干燥條件下，加氣混凝土的干燥收縮值應低于0.8mm∕m。本次工程選定的加氣混凝土砌塊，按照《加氣混凝土砌塊力學試驗方法》的要求，進行了測試，結果顯示其抗壓強度為3.1MPa，砌塊極限干縮變形為0.324mm∕m，但是大多數建筑項目并沒有明確規定加氣混凝土砌塊干燥期間的收縮率，而根據抗壓強度衡量砌塊質量。加氣混凝土中的水分含量平均為8%～12%。堆放需要很長時間才能使其濕度與大氣保持平衡。出釜后加氣混凝土往往等不及與空氣濕度一致就被送到施工現場用于墻體砌筑。因此，加氣混凝土的大部分干縮在施工后完成的，同時抹灰之前需要進行澆濕潤，使加氣混凝土吸收了更多地水分并膨脹，從而提高其干縮值。加上加氣混凝土強度低，在砌筑縫或材料本身都可能出現裂縫，這導致抹灰表面變干或凹陷，產生裂縫。現階段用于墻體砌筑的輕質磚通常存在在干燥過程中過度收縮的問題，在干燥期間過度收縮是填充墻中開裂的主要原因之一。

3.2 環境變化導致的填充墻裂縫

3.2.1 溫度變化導致的填充墻體裂縫

傳統灰泥砂漿的導熱系數、線膨脹系數比加氣混凝土材料的導熱系數、線膨脹系數大得多，其中傳統灰泥砂漿線膨脹系數為10-4mm∕（m·℃），加氣混凝土砌塊的線膨脹系數為8×10-6mm∕（m·℃），由此可以看出傳統灰泥砂漿線膨脹系數要比加氣混凝土材料大很多。由導熱率、線性膨脹系數差異引起的熱膨脹和冷收縮，產生溫度應力，使得加氣混凝土填充墻產生裂紋甚至墻面脫落。由于無法控制外部溫度的變化，因此必須避免在高溫季節建造填充墻。

3.2.2 相對濕度變化導致的填充墻裂縫

福州屬于亞熱帶季風氣候，氣溫適宜，溫暖濕潤，陽光充足，雨量充沛，并且雨季非常潮濕，年平均相對濕度為77%，相對濕度的變化會影響加氣混凝土中的含水量；根據對本次工程的研究發現加氣混凝土砌塊填充墻壁的裂縫主要形成于夏季和冬季，因為這兩個季節相對濕度明顯增加，相應的加氣混凝土填充墻體會有較大的干縮和濕脹變形，而砌塊表面與內部水分含量會有很大差異，導致變形程度不一，砌體表面始終處于張緊狀態，當應力超過砌塊抗拉強度時，墻體產生裂縫。

3.3 砌塊材料對填充墻裂縫的影響

碳化會對砌塊的抗壓強度、抗裂性帶來負面影響，如果未及時有效處理加氣混凝土填充墻飾面，則短時間內砌塊表面會碳化，導致抗壓強度、抗裂性降低。并且其會使發生收縮現象導致砌塊變形，促使填充墻體出現裂縫。

（1）填充墻砌好后，對于內墻主要是由于相對濕度、滲漏導致砌塊含水量變化。當砌塊中的水含量增加時強度降低更為明顯。同時干濕循環也導致相應變形的增加，導致加氣混凝土填充墻出現裂縫。

（2）目前，灰漿常被用于填充墻砌筑。但是普通的灰漿具有較差的保水性能，引起其抗壓強度離散值與干縮值偏大，導致灰漿不能夠在砌體間產生較好的黏聚力。并且砌塊的吸水性非常強，在進行施工的過程中灰漿是具有水分的，從而導致砌塊吸收大量水分，使灰漿不能夠達到設計標準強度值。灰漿自身所具有的低流動性也阻止了灰漿在塊體上的均勻分布，從而導致連接處厚度不均勻，降低了灰漿與塊體的黏附強度和墻體抗壓性與抗拉伸性，增加了墻體產生裂縫的可能性。

3.4 施工質量因素導致的填充墻裂縫

填充墻質量很大程度上取決于施工人員的施工水平。在運用某些新型材料砌筑填充墻時，有些施工人員對新材料的特點了解不多，在施工時依然采用傳統的黏土磚施工技術，這不可避免地會導致填充墻質量問題。還有些施工人員認為填充墻不是建筑主體的一部分，屬于非承重墻，不重視填充墻的施工質量。在砌筑過程中施工質量控制不當，如施工人員對新型墻體材料不了解，還在使用傳統的黏土磚砌筑法進行砌筑墻體，無法使填充墻達到規范所要求的標準。并且大部分現場工作人員從未接受相關施工技術培訓，施工質量難以保證，導致填充墻裂縫產生。

4 加氣混凝土填充墻裂縫預防措施

4.1 控制施工現場材料

若想處理墻體裂縫問題，即要對施工材料的質量進行嚴格地把控。應注意以下幾點。

（1）用于施工的砌塊必須符合相關施工規范要求，出廠后的加氣混凝土砌塊需要四周后才能使用。

（2）不應混合使用不同類型的水泥。

（3）加氣混凝土砌塊進入施工現場后必須根據品種、技術特點分類放置。堆垛高度不應超過1.5m，室外放置時要注意防潮和防雨。

（4）在施工過程中嚴格控制水和加氣混凝土砌塊之間的接觸。

4.2 施工工藝控制

（1）房屋表面的隔熱必須通過計算加以明確。應關注空調在日常生活中的廣泛使用導致的建筑室內和室外溫度差異過大的情況。在對隔熱材料進行甄選時使用隔熱性能優良的，在屋頂層設置隔熱層以降低室內外溫度差異，預防房屋的頂層填充墻體因溫差過大產生裂縫。

（2）應在混凝土墻表面與加氣混凝土砌塊的連接處安裝鋼絲網。鋼絲網片壓接縫兩邊的寬度不小于100mm，抹灰表面懸掛玻璃纖維布。

（3）加氣混凝土填充墻應按照施工設計規定設置拉結鋼筋，每隔500mm～1000mm設置一桿，并且長度不小于墻長的1∕5且不小于700mm。拉結筋通常采用植筋方式，首先在墻面標注植筋鉆孔位置，然后再鉆孔，鉆孔的作業深度選取所植入鋼筋直徑的15倍，當工人完成鉆孔作業后，需要對孔內部進行清理，孔內不能夠有殘存粉塵，粉塵會降低黏結性，將植筋膠植入鋼筋，然后進行分層分批的拉拔實驗，檢測達到標準值所要求后現場施工人員即可進行砌筑。

（4）填充墻水平高度超過4m時應安裝增強作用的鋼筋混凝土水平環形梁，寬度與墻壁相同，高度不應小于120mm。要是墻體的水平長度大于6m則必須要設置構造柱，構造柱的配筋應符合設計要求，構造柱澆筑時要確保振搗充分。

（5）根據施工規范使用砂漿，確保其符合加氣混凝土砌塊的強度要求，根據外部環境因素合理摻加外加劑，合理控制水灰比及砂漿稠度。

4.3 施工質量控制

（1）進入施工現場的加氣混凝土砌塊應嚴格遵守材料驗收程序，針對其出爐日期進行重點檢查，避免砌塊過早用于墻體砌筑。

（2）在進行砌筑工作前，必須要提前對其進行澆水以達到濕潤的狀態，加氣混凝土砌塊的含水率標準應使水浸入其表面深度8mm～10mm。若某墻面需要用于防水，其需要澆筑高度高于200mm的混凝土承臺，在進行承臺澆筑時，需與樓板施工同時開展，避免砌塊干濕交替導致加氣混凝土砌塊填充墻的防水性能降低。

（3）承臺位置必須精準，以免因偏差而導致砌體無法擁有較好的平整度。在對墻體進行砌筑前，需要對砌塊進行排列，根據灰縫位置定位拉結筋，以確保拉結筋位置精準。

（4）加氣混凝土填充墻的每次砌筑高度不能超過1.5m，春季不超過1.2m，單日砌筑高度不宜超過1.8m。梁、底板之間的間隙必須保留。等到砌體變得牢固穩定后再繼續砌筑，使用耐腐蝕的木楔進行緊壓，使用帶有微泡的干硬性砂漿填充縫隙，砌筑砂漿必須飽滿。

（5）加氣混凝土砌塊灰縫密實勻稱。水平灰縫寬度為15mm,灰縫飽滿度應在90%以上;垂直灰縫寬度不大于20mm，飽滿度應在應80%以上。

（6）墻體砌筑完成后，需要在墻體上部密封完成后對管道采取開槽。在進行開槽前需在墻面畫出線盒與管道所處的位置，在切割時不能對橫梁造成損壞，凹槽不能水平切割，凹槽深度不可穿透墻體，其取值以管道直徑為準。當管道鋪設完畢后，現場施工人員需用釘子將管線固定在管槽兩側，然后用砂漿將其抹平。

（7）抹灰完成后及時進行有效養護，如用對其采取灑水養護，養護一周以上的時間，若氣候較為寒冷則需依據具體情況來制定養護時間。

4.4 控制施工現場人員數量

對現場工作人員的業務能力按期舉行相關的業務培訓，確保現場工作人員真正了解施工過程，明確施工過程中的質量控制要求，強化施工人員的質量控制意識。質量監督人員要做好施工過程中的質量監督，及時糾正發現的任何質量問題。在施工前檢查設計圖紙，及早提出問題，以避免由于施工設計的改動造成墻體破壞，導致裂縫產生。

5 結語

綜上所述，影響加氣混凝土填充墻裂縫產生的因素較多，如砌筑時，砌塊吸水性較強砂漿水分被砌塊吸收，導致砂漿強度降低，流動性變差，使得砂漿無法攤鋪均勻，導致砌體的物理性能無法達到規范標準要求。最終導致墻體裂縫產生。因此，填充墻裂縫的預防難度較大，是一項系統性工程，需要從施工材料、施工工藝、施工質量、施工人員等多個方面入手采取有效地預防措施才能獲得理想效果。