預防加氣混凝土砌體抹灰的空鼓及裂縫研究

薛二俊 山西陸海路橋市政工程有限公司

1 前言

加氣混凝土砌體抹灰建筑結構對于提高建筑抗震設防性能，加強整體建筑框架結構的穩定性等具有重要作用，也可有效的適應大開間、建筑內部空間的靈活設計等要求，因此加氣混凝土砌體抹灰建筑結構的使用至關重要。但是由于建筑材料自身和設計等多種復合因素的影響，會導致加氣混凝土砌體抹灰結構出現空鼓和裂縫現象，如何有效的制止此類病害發生，優化墻體結構強度與穩定性成為當前加氣混凝土砌體抹灰建筑材料研究的核心。

2 加氣混凝土砌體抹灰的空鼓與裂縫病害發生的具體

2.1 自身材料的影響因素

抹灰砂漿自身收縮的過程中會引起加氣混凝土墻面抹灰層出現開裂的現象，從收縮的類型上看，主要包含有溫度收縮、自收縮和干燥收縮等，每種收縮方式都具有各自特征，引起開裂的程度和狀態也是不同的。例如，溫度收縮主要是由于白天和夜間的溫度差導致的熱脹冷縮現象，此現象的循環發生，會導致抹灰空鼓與裂縫現象出現交替性。

一般情況下，抹灰砂漿在早期作用的過程中，由于強度增長過快，加上強度的使用周期相對較短，會導致各種收縮過程中的周期延長，這種強度的變化，主要是由于強度的增長周期與收縮周期之間存在的不協調性有關，因此砂漿裂縫的現象會出現。抹灰層砂漿存在以上類型的收縮現象，拉應力出現，并且超出抹灰砂漿自身的抗拉強度后，就會導致裂縫的出現。

2.2 抹灰砂漿的保水性影響

砂漿保持水分的能力即保水性，只有膠凝材料具備充足的水化、凝固功能和條件，才能夠滿足設計需求的抹灰砂漿層，在具體的施工流程中，要求砂漿材料中的各個組成部分材料不發生分離，應及時的應對泌水現象。由于加氣混凝土作為一種高分子建筑材料，且具有高度分孔結構、建筑材料主要為硅酸鹽，整體結構從外觀上看更像是多孔的人造石。從內部結構物理特征分析，加氣混凝土空隙率一般可達到70%～80%，其中鋁粉與其中的堿溶液反應產生的氫氣約占所有氣孔數量的40%左右，此類型的氣孔大部分為閉氣孔結構。由此可知，氣孔的結構、氣孔量及氣孔的分布等，都會影響到加氣混凝土砌體結構的物化特征，如05 級加氣混凝土宏觀孔分布見下表1。

表1 05級加氣混凝土宏觀孔分布

通過以上數據統計和測試的相關結果看，孔徑為0.5mm～1.5mm 時，宏觀情況下氣孔量一般設計為16.7%，由于多孔結構會導致材料的毛細管受到破壞，加上自然狀態下，空氣平均含濕率一般在1%～3%左右，而在空氣系統中的吸濕性相對較小，并且反應緩慢。由于加氣混凝土氣孔大部分處于“墨水瓶”結構氣孔中，且僅有少部分水份出現蒸發而形成細孔，因此毛細孔的作用性相對較差，導致加氣混凝土的吸水性過多，并且呈現出吸水后導濕緩慢的特征。因此，在選擇使用普通水泥砂漿對加氣混凝土墻體結構進行抹灰處理時，會由于保水性相對較差，導致吸水量達不到既定的設計水平，呈現出砂漿僵化，強度和粘結力都會受到較大程度的影響。

2.3 墻面導熱系數及線膨脹系數相差較大

隨著溫度的逐步增加，普通的抹灰砂漿吸收狀態下或者釋放熱量的過程中，比加氣混凝土快的多，在實際施工的過程中，容易導致普通抹灰砂漿溫差的出現，且溫度的變化相對較大，兩種建筑材料的使用，會不同程度的產生不同的溫差，因此此類型的溫差變化，也會導致普通抹灰砂漿速度，以提高混凝土結構的變形速度。同時，由于線膨脹系統的變化情況是不統一的，因此往往會隨著溫差的變化，這對于發熱膨脹的變形量，從而會導致砌體而機構的墻面與抹灰砂漿之間的溫差相對較大，其以σ表示，而加氣混凝土制品的抗拉強度一般約為0.25MPa左右。因此當溫差變形應力σ＞0.25MPa時，就不可避免地會出現開裂現象。

2.4 抹灰砂漿與加氣混凝土的線收縮相差相對較大

加氣混凝土體積安定性由于受到濕度的影響變化較大，其吸濕膨脹，并呈現出干燥濃縮的現象，并且對應的干燥的收縮性系數要比普通的抹灰砂漿相對較大。加氣混凝土的線收縮一般為0.8mm/m 左右，而普通型的抹灰砂漿線收縮一般呈現在0.03mm/m 左右。對應加氣混凝土的收縮應力達到或者超過制品抗拉強度或者砌體結構的粘結強度時，砌塊結構本身或者墻體的裂縫結構會出現一定程度的裂縫。據相關研究資料顯示，加氣混凝土結構材料達到20℃時，在不同環境中，其相對濕度條件下的干燥收縮值變化是較大的，具體數據統計見表2。

表2 加氣混凝土干燥收縮值

加氣混凝土和抹灰抗裂砂漿兩種建筑材料，在受到外界環境變化時，會產生較大的變形差，并且兩種材料受到的冷熱干濕作用時，變形量與變形的速度也會呈現出不一致這將會導致加氣混凝土與抹灰層接觸的空間部分產生空鼓，嚴重的情況下會導致開裂。

2.5 施工技術影響

在實際施工的過程中，由于砌塊墻體結構中，腳手眼及其面層結構中存在一定的損壞，因此要選擇使用規則性或者異物對整體的結構進行填塞，這樣才能夠保證配套漿料結構能夠及時的修補，這樣容易導致此結構位置出現一定的開裂現象；其次，由于表面浮灰存在異物，并且沒有充分的進行濕潤，使得砌體結構的灰縫飽滿度難以符合設計的基本要求，且砌塊結構容易被損壞，因此操作是否標準將會直接影響到抹灰層是否會產生空鼓的現象。最后，在外墻結構的同一表面環境中，可選擇使用不同強度與收縮值的建筑材料，開展抹灰作業，這樣在抹灰后就容易導致不同種材料之間界面開裂的現象發生。

3 解決措施分析

3.1 加氣混凝土內墻面

在選擇使用加氣混凝土開展內墻結構的保溫時，應保證單一加氣混凝土的砌塊結構能夠達到節能的使用效果和要求，并且可選擇使用砂漿開展砌筑施工，只需做好內部墻面結構的放抹灰開裂現象即可。由于加氣混凝土的強度相對較小，加上所選取的抹灰砂漿要與加氣混凝土材料相匹配，因此對應材料的吸水性和保水性能要好。可選用專用抹灰砂漿或粉刷石膏進行加氣混凝土的內墻面抹灰，其主要技術指標應達到表3的要求。

表3 加氣混凝土及其內墻面抹灰材料主要性能指標要求

在實際施工的過程中，要首先選擇使用鋼絲刷將墻面結構上的灰色墻皮刷掉，并用棉絲網結構擦除，再選擇使用澆水的方式，實現其充分的濕潤，以控制加氣混凝土的含水率保證在15%左右。最后選取使用專用的界面處理劑，以保證加氣混凝土表面存在封孔性的氣體，并且可有效的減少吸水率，使得抹灰層結構與加氣混凝土結構之間有很好的粘結力和穩定性。

3.2 加氣混凝土外墻面

為了有效的解決和控制加氣混凝土結構外墻面抹灰層的空鼓現象，除了在建筑材料的選擇上下功夫以外，要選取合理的加氣混凝土材料，以適應專用抹灰砂漿施工流程，保證砂漿材料的導熱系數、彈性模量及線膨脹系數等符合加氣混凝土的設計需求。同時，還要保證具有很強的吸水性和保水性，這樣才能夠有效的避免開裂現象的發生。

4 結束語

綜上所述，加氣混凝土砌體抹灰不僅能夠保證墻體結構的耐久性和使用的強度穩定性等，也能夠給人帶來美的享受，但是從工程質量的角度分析，加氣混凝土砌體結構的空鼓或者裂縫等問題，是建筑工程施工的通病，因此關注和預防此類病害的發生，對于提高建筑結構的設計、施工質量等具有重要意義。我們必須要結合空鼓和開裂的實際現象，嚴格的采取針對性的解決措施，只有充分的確保建筑材料、建筑設計和施工等作業的規范化，才能夠真正的避免和減少空鼓及裂縫現象的發生。