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摘要：主要分析蒸壓加氣混凝土砌塊墻體結(jié)構(gòu)裂縫和非結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生的情況，介紹抹壓工藝在蒸壓加氣混凝土砌塊墻體結(jié)構(gòu)裂縫和聚丙烯纖維抹灰砂漿在蒸壓加氣混凝土砌塊墻體非結(jié)構(gòu)性裂縫的防治作用，保證了蒸壓加氣混凝土砌塊墻體的有效抗裂性，提高了墻體的抗?jié)B效果。...

防治蒸壓加氣混凝土砌塊墻體裂縫、滲漏的施工技術(shù)措施

李 青 文

（柳州大公工程建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司）

    為保護(hù)土地資源，限制使用粘土磚，為節(jié)能降耗，保護(hù)環(huán)境，國家大力推廣應(yīng)用節(jié)能產(chǎn)品。建筑住宅目前重點(diǎn)推廣的墻體材料之一有蒸壓加氣混凝土砌塊。蒸壓加氣混凝土砌塊是以硅質(zhì)材料(砂、粉煤灰及含硅尾礦等)和鈣質(zhì)材料(石灰、水泥)為主要原料，摻加發(fā)氣劑(鋁粉)，通過配料、攪拌、澆注、預(yù)養(yǎng)、切割、蒸壓、養(yǎng)護(hù)等工藝過程制成的輕質(zhì)多孔硅酸鹽制品， 因其經(jīng)發(fā)氣后含有大量均勻而細(xì)小的氣孔，故名蒸壓加氣混凝土砌塊。蒸壓加氣混凝土砌塊和黏土磚的比較，具有輕質(zhì)多孔、保溫隔熱、放火性能良好、可釘、可鋸、可刨和具有一定抗震能力，是一種優(yōu)良的新型建筑材料，并且具有環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。加氣混凝土砌塊一般重量為500-700千克/立方米，只相當(dāng)于粘土磚和灰砂磚的1/4-1/3，普通混凝土的1/5，是混凝土中較輕的一種，適用于高層建筑的填充墻和低層建筑的承重墻。使用這種材料，可以使整個(gè)建筑的自重比普通磚混結(jié)構(gòu)建筑的自重降低40%以上。由于建筑自重減輕，地震破壞力小，所以大大提高建筑物的抗震能力。大多數(shù)設(shè)計(jì)者把蒸壓加氣混凝土砌塊應(yīng)用于高層建筑中的框架剪力墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，這減輕了結(jié)構(gòu)梁、柱的配筋，又節(jié)省了業(yè)主的投資。但在現(xiàn)實(shí)中使用蒸壓加氣混凝土砌塊的工程，普遍出現(xiàn)墻體結(jié)構(gòu)裂縫和抹灰層空鼓開裂而導(dǎo)致墻體滲漏現(xiàn)象。

一、蒸壓加氣混凝土砌塊墻體結(jié)構(gòu)裂縫分析與防治

    1.壓加氣混凝土砌塊墻體結(jié)構(gòu)裂縫分析

    一般墻體出現(xiàn)的裂縫分為受力裂縫和和非受力裂縫，在荷載作用下產(chǎn)生的裂縫為受力裂縫；因砌體收縮、溫度、濕度變化和地基沉降等引起的墻體的裂縫為非受力裂縫。幾十年來，砌塊建筑因受力影響和地基沉降出現(xiàn)的墻體裂縫很少見，大多為砌體收縮、溫度、濕度變化出現(xiàn)的非受力裂縫。墻體結(jié)構(gòu)非受力裂縫可歸類為三大類：

    （1）由于溫差變化引起的溫度裂縫：主要出現(xiàn)在建筑頂層混凝土屋蓋與頂層砌塊墻體的溫差引起相互作用造成的溫度裂縫，其規(guī)律是山墻兩邊較嚴(yán)重，多為八字縫；中間較輕，很少或不出現(xiàn)裂縫；朝陽面墻體出現(xiàn)裂縫較朝陰面重得多。

    （2）蒸壓加氣混凝土砌塊自身的收縮裂縫：蒸壓加氣混凝土砌塊的收縮有三種：一種是自身收縮，特別是在硬化期內(nèi)（成型后28天內(nèi)較顯著）的化學(xué)反應(yīng)引起的收縮較大；第二種是干燥收縮，即混凝土孔隙和毛細(xì)孔以及膠凝物質(zhì)中水分蒸發(fā)引起的干縮；第三種是碳化收縮，即混凝土后期限受空氣中CO2作用引起的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的收縮。蒸壓加氣混凝土建筑因砌塊干燥收縮引起墻體開裂情況，有時(shí)還比溫差應(yīng)力裂縫更嚴(yán)重，如干燥收縮值0.03%，相當(dāng)于有溫差ΔΤ=30℃的變化的影響，濕脹干縮是混凝土制品的基本熱物理性能，蒸壓加氣混凝土砌塊墻體受周邊構(gòu)件的約束，就會(huì)產(chǎn)生收縮應(yīng)力導(dǎo)致墻體開裂。開裂位于建筑的中下部位及內(nèi)墻和山墻的大墻面，也有裂縫出現(xiàn)于頂部樓層。

    （3）砌筑砂漿本身的收縮引起的裂縫：砌塊的濕潤時(shí)間無法滿足規(guī)范要求，砌塊與砂漿的粘結(jié)不良，砂漿灰縫易動(dòng)、塌陷，砌塊與灰縫砂漿形成縫隙，減少了砂漿與砌塊的有效粘結(jié)面積；剛砌完的砌體砂漿處于塑性狀態(tài)，灰縫砂漿易自然塌陷，會(huì)減少砂漿與砌塊的粘結(jié)面積，形成虛縫；砂漿在凝固和硬化過程中會(huì)產(chǎn)生塑性收縮，在砌塊與砂漿的界面即伴隨產(chǎn)生微裂縫，其主要分布在灰縫的外部磚和砂漿界面上。

    總之，上述三大類結(jié)構(gòu)非受力裂縫都會(huì)在砌塊填充墻頂部、墻與柱梁的相交處、后砌施工洞和砌塊自身的粘結(jié)處等部位發(fā)生，即裂縫最終集中于用砂漿做粘結(jié)劑把砌塊與砼梁、柱、墻、砌塊與砌塊等連在一起的粘結(jié)部位，即在砌塊的砂漿灰縫部位，又稱砂漿灰縫的收縮應(yīng)力裂縫。

    2.壓加氣混凝土砌塊墻體結(jié)構(gòu)裂縫（非受力裂縫）的防治

    通常防治墻體的裂縫方法有多種多樣，除了從設(shè)計(jì)上增加構(gòu)造措施外，從施工角度也有不同的方法，這里特別介紹一種從施工技術(shù)上加強(qiáng)的一種方法——抹壓工藝。

    （1）砌體砂漿的抹壓工藝原理

    為了避免或減少砌體砂漿的收縮應(yīng)力裂縫程度，在砌體施工完畢砂漿凝結(jié)前可根據(jù)天氣溫度、濕度及砂漿的種類、稠度等對(duì)灰縫砂漿進(jìn)行抹壓處理，必要時(shí)要進(jìn)行補(bǔ)漿處理。若砌塊砌筑時(shí)含水率不符合《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50203-2002）第9.1.4條的條文說明中規(guī)定的要求，即蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑時(shí)含水率達(dá)不到大于15%時(shí)，還應(yīng)在砂漿凝結(jié)后一定時(shí)間內(nèi)根據(jù)溫度、濕度情況進(jìn)行必要的養(yǎng)護(hù)。

    （2）抹壓工藝施工要點(diǎn)

    ①施工程序?yàn)椋簼翊u---砌筑---抹壓（或二次抹壓）---養(yǎng)護(hù)。

    ②試驗(yàn)證明，對(duì)蒸壓加氣混凝土砌塊可提前1～2d進(jìn)行澆水濕潤，但必須保證砌塊的含水率不低15%，但不大于20%。凡含水率達(dá)不到規(guī)范要求者，應(yīng)對(duì)砌體采取養(yǎng)護(hù)措施。

    ③砂筑砂漿原則上使用專用砂漿，但實(shí)際情況是專用砂漿造價(jià)較高，因此，砌筑砂漿可按《砌體工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50203-2002）規(guī)定選用，并經(jīng)試驗(yàn)確定砂漿配合比，稠度控制在60～110mm。

    ④灰縫砂漿的抹壓的控制時(shí)間（砂漿攪抖投料時(shí)間起計(jì)算）見表1

表1    灰縫砂漿的抹壓時(shí)間/h

氣溫	水泥砂漿	水泥混合砂漿
≧30℃	2 ～3h	3～ 4h
<30℃	3～ 4h	4 ～5h

    ⑤抹壓工具：8㎜、10㎜寬鐵抹子各1～2把（抹面帶順槽），8㎜、10㎜寬鐵抹子各1～2把（抹面光滑），鐵槽子1個(gè)，抹面寬8㎜、長1000㎜、T形截面的抹尺1把（抹面光滑）。

    ⑥抹壓工具使用程序?yàn)橄扔媚ǔ邔?duì)灰縫來回搓動(dòng)，抹平壓實(shí)，局部可用光面小抹子壓實(shí)或加漿抹實(shí)，最后用順槽抹子抹壓一遍。

    ⑦質(zhì)量要求：抹壓砂漿應(yīng)密實(shí)平整，表面無明顯浮漿，縫深0～2㎜。砂漿凝固后縮縫不超過5㎜，橫平豎直，深淺一致，不得有開裂和粘結(jié)不牢現(xiàn)象。

    （3）需注意的問題

    ①嚴(yán)格控制灰縫抹壓時(shí)的砌筑高度不超過1.5米或1步架高，尤其是磚垛各和窗間墻部位，應(yīng)以砌體不被擾動(dòng)為度。

    ②抹壓壓力以能保證灰縫密實(shí)、飽滿為度，注意抹壓不宜過光。

    ③灰口砂漿塌陷過大時(shí)，可采用加漿法抹壓，加漿法抹壓必須采用同等級(jí)、同種類砂漿。

    ④對(duì)砂漿稠度過大的情況，可采用二次抹壓法施工。

    ⑤砌體養(yǎng)護(hù)時(shí)間不宜過早，以凝結(jié)后養(yǎng)護(hù)砂漿不被沖掉為準(zhǔn)。

    ⑥對(duì)摻加外加劑的砂漿應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)充分掌握砂漿凝結(jié)時(shí)間，以此控制灰縫抹壓時(shí)間。

    ⑦對(duì)填充墻頂部側(cè)砌磚及墻柱縫、輕質(zhì)板安裝抹縫及砌體接槎部位、腳手架孔，應(yīng)采用不少于二次加漿抹縫的作法。

    ⑧在炎熱夏日和風(fēng)干天氣，砂漿抹壓完畢還應(yīng)進(jìn)行必要的遮蓋。

二、蒸壓加氣混凝土砌塊墻體非結(jié)構(gòu)性裂縫（抹灰層空鼓裂縫）分析與防治

    1.壓加氣混凝土砌塊墻體非結(jié)構(gòu)性裂縫（抹灰層空鼓裂縫）分析

    建筑物常見的非結(jié)構(gòu)性裂縫主要是外墻面龜裂，外墻龜裂就是建筑物抹灰外墻上有龜背圖形一樣的大面積裂縫。該裂縫很細(xì)、很淺，只發(fā)生在面層，該裂縫在外墻支條線分隔處無貫通現(xiàn)象。龜裂影響美觀，如進(jìn)一步發(fā)展，有的則可能引起外墻滲水，影響住戶使用。這種非結(jié)構(gòu)性裂縫在蒸壓加氣混凝土砌塊墻體中表現(xiàn)得更嚴(yán)重，這是由于蒸壓加氣混凝土砌塊的特性決定的，蒸壓加氣混凝土砌塊的變形收縮量與抹灰砂漿的變形收縮量相差較大，導(dǎo)致加氣混凝土砌塊墻面抹灰層空裂。另外加氣混凝土砌塊具有吸水率大，而失水的速度又很慢容易造成抹灰層潮濕長毛、發(fā)泡、脫落現(xiàn)象。
    2.壓加氣混凝土砌塊墻體非結(jié)構(gòu)性裂縫（抹灰層空鼓裂縫）防治

    要解決蒸壓加氣混凝土外墻面抹灰層空裂的問題，除了要選用專用的砌筑砂漿進(jìn)行施工外，最重要的是要選用與加氣混凝土材料相適應(yīng)的專用抹灰砂漿進(jìn)行施工，這種抹灰砂漿的強(qiáng)度、導(dǎo)熱系數(shù)、彈性模量、線膨脹系數(shù)、線收縮系數(shù)等性質(zhì)都要與加氣混凝土砌塊相適應(yīng)，同時(shí)還要有很強(qiáng)的保水性和吸水性，和易性、親和性好。經(jīng)工程使用實(shí)踐證明，在抹灰砂漿摻入低量的聚丙烯纖維可起到很好的阻裂作用。

    （1）聚丙烯纖維的作用機(jī)理
    聚丙烯纖維加入水泥基體中，理論上可起到：①提高基體的抗拉強(qiáng)度；②阻止基本中原有缺陷（微裂縫）的擴(kuò)展，并延緩新裂縫的出現(xiàn)，從而提高了抗?jié)B能力；③提高基體的變形能力，并從而改善其韌性與抗沖擊性等作用。

    （2）聚丙烯纖維在砂漿中的功能

    ①有效提高砂漿的抗裂能力

    在建筑實(shí)踐中，聚丙烯纖維已成為一種非常有效的提高砂漿抗裂能力的卓越手段。它以特殊的生產(chǎn)工藝進(jìn)行表面處理，同水泥基料有極強(qiáng)的粘結(jié)力，因此可在砂漿中發(fā)揮更有效的抗裂作用。有關(guān)機(jī)構(gòu)的研究表明，聚丙烯纖維抗拉強(qiáng)度為300～450MP，相當(dāng)于Ⅰ級(jí)鋼～Ⅲ級(jí)鋼的冷拔鋼絲的強(qiáng)度，素水泥漿抗拉強(qiáng)度為1～4MP；在砂漿中，聚丙烯纖維的亂向分布形式大大有助于削弱砂漿的塑性收縮及凍融時(shí)的應(yīng)力，收縮的能量被分散到每立方米上千萬條具有高抗拉強(qiáng)度而彈性模量相對(duì)較低的纖維單絲上，從而極為有效地增強(qiáng)砂漿的韌性，抑制微細(xì)裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展；經(jīng)試驗(yàn)所用的砂漿灰砂比1：2.5、水灰比0.5、0.05%聚丙烯纖維的拌合物試件610㎜*915㎜*19㎜,塑性收縮裂縫可降低56.7%。

    ②大大提高砂漿的抗?jié)B防水性能
　　在砂漿中摻加適量微細(xì)纖維可有效地抑制其早期干縮微裂及離析裂紋的產(chǎn)生及發(fā)展，極大減少砂漿的收縮數(shù)量，尤其是有效抑制了連通裂縫的產(chǎn)生；均勻分布在砂漿中彼此相粘連的大量纖維起著“承托”骨料的作用，降低了砂漿表面的析水，從而使砂漿中的孔隙含量大大降低，可以極大地提高抗?jié)B能力。
    （3）聚丙烯纖維在抹灰砂漿中的施工說明及成本分析

    在水泥砂漿基體中按體積0.05%（或0.7～0.9㎏/M3））的比率摻入少量的聚丙烯纖維均勻拌和其中，攪拌時(shí)間需保證3min，以保證纖維分散均勻；找平時(shí)盡量避免纖維外露砂漿表面，以防纖維干曬收縮枯萎。

    在抹灰砂漿內(nèi)按體積0.05%（或0.7～0.9㎏/M3））的比率摻入少量的聚丙烯纖維均勻拌和其中，增加成本70～90元，以外墻抹灰厚度2.5㎝計(jì)，每平方米增加成本2～2.5元，但可減少或取消掛網(wǎng)，施工時(shí)上灰容易，提高工效，且灰漿掉落少，更減少后期裂縫滲漏的維護(hù)費(fèi)。

    （4）加氣混凝土外墻面抹灰的簡單工藝流程如下：

    ①基層處理：用鋼絲刷將加氣混凝土墻面魚鱗狀疏松粉粒刷掉，用棉絲擦凈，再澆水充分濕潤。　　

    ②涂刷界面砂漿：用專用噴槍噴灑界面劑均勻地噴射到墻面上，厚度2～3mm。界面處理的作用是不使加氣混凝土過多地吸取抹灰砂漿中的水分，避免砂漿在未充分水化前失水而形成空鼓開裂。同時(shí)也能增強(qiáng)抹灰層與加氣混凝土墻的粘結(jié)力。

    ③用抹灰材料進(jìn)行吊垂直、水平通線、貼灰餅。

    ④抹灰：抹灰應(yīng)分層進(jìn)行，一次抹灰厚度不宜超過10mm，其抹灰總厚度應(yīng)控制在20mm～25mm左右；抹灰其它要求應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。

三、總結(jié)

    愿景品格為柳州市商住樓開發(fā)小區(qū)，該住宅小區(qū)有磚混結(jié)構(gòu)（多層）十四棟，有十一層框架結(jié)構(gòu)八棟，框架結(jié)構(gòu)墻體填充墻使用蒸壓加氣混凝土砌塊。開發(fā)商本著住戶利益出發(fā)點(diǎn)，要求施工單位在保證工程施工質(zhì)量的同時(shí)絕對(duì)不允許出現(xiàn)墻體裂縫和滲漏現(xiàn)象，以便用戶住得舒暢，買得安心。該小區(qū)由我公司監(jiān)理，為滿足開發(fā)商的要求，我監(jiān)理方建議和要求，經(jīng)施工單位研究決定在蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑時(shí)采用抹壓工藝和在墻體抹灰時(shí)在砂漿中摻入聚丙烯纖維的施工做法。這樣做的結(jié)果是：既對(duì)蒸壓加氣混凝土砌塊墻體的結(jié)構(gòu)性裂縫進(jìn)行防治，又對(duì)墻體的非結(jié)構(gòu)性裂縫進(jìn)行了防治，從而解決了蒸壓加氣混凝土砌塊墻體的開裂、滲漏問題。通過對(duì)蒸壓加氣混凝土砌塊墻體質(zhì)量檢查和后期回訪，蒸壓加氣混凝土砌塊墻體開裂、滲漏情況基本沒有。取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和很好社會(huì)效益。　

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及參考文獻(xiàn)：

[1]國家標(biāo)準(zhǔn)  《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50203-2002）《建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50210-2001）

[2] 沈榮熹  水泥基復(fù)合材料科學(xué)與技術(shù)、北京 中國建材出版社，1999

[3] 彭圣浩  建筑工程質(zhì)量通病防治手冊(cè) 中國建筑工業(yè)出版社，第3版，2002年10月1日

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：尹維維 尚雯瀟 編輯  文徑 審核)

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