墻體施工質量與安全控制新技術應用研究

袁華山

推廣新型墻材是建筑節能和保護耕地資源、保護環境的一項重要舉措,但卻未能在建筑領域中得到普遍的推廣應用。其中新型墻材的配套材料及施工工法滯后是導致墻體出現諸多質量問題的主要因素,也極大地制約了新型墻體材料在工程中的應用。因此,提高新型砌塊墻體的應用技術水平,完善新型砌塊墻體材料的應用技術體系,對保證建筑質量有著重要影響。

1 當前墻體施工中經常存在的問題

目前防治新型砌塊墻體開裂所采取的技術措施,雖然理論上可行,但在現實施工中卻難以做到。砌筑新型砌塊墻體時,要求施工時將砌塊的外表層澆水預濕,以提高砂漿的粘結力,這在施工中確實難以做到。運送到施工現場的砌塊是以疊列方式堆放,要求施工將疊列堆放的砌塊其表面均勻預濕并不現實;濕透水的砌塊其重量倍增,這不但加劇墻體的干縮開裂,而且也對施工的操作和保證工程的質量極為不利。當前墻體施工中經常存在一系列問題,其中,裂縫是比較常見的。裂縫產生的部位及其特征有:縱橫墻交角處階梯形裂縫,墻頂處豎向裂縫,預埋管線方向裂縫,墻體中間豎向裂縫,沿外墻框架柱豎向裂縫,門洞部位裂縫。工程實例經驗表明,土磚房使用的黏土砌塊并沒有經過高溫煅燒,其物理性能遠遠不如目前市面上流行的新型砌塊墻材,然而舊建筑中的土磚墻砌筑了十多年,甚至幾十年后仍然完好,這就有力地說明,砌塊材料的物理特性和砌體的穩定性、整體性是沒有必然的因果關系的。出現開裂問題的墻體包括紅磚墻與各類新型砌塊墻體,其砌筑砂漿與抹灰砂漿普遍存在粘結力不足的共性。

2 墻體形成裂縫的原因

墻體中常見的裂縫主要分為以下3類:1)地基不均勻沉降引起的裂縫。這種裂縫一般成斜裂縫,且裂縫走向凹陷處。這種裂縫在建筑物下部比較明顯,由下向上發展,呈“八”字、倒“八”字、水平、豎縫等。2)溫度性裂縫。這種裂縫是墻體中最常見的,常見于不同材料的交接處,如圈梁和磚砌體交接處的水平裂縫。一般材料都有熱脹冷縮的性能,房屋結構由于周圍溫度變化引起變形,不同材料的膨脹系數不一樣,導致產生溫度性的裂縫。3)結構性裂縫是由于上部荷載而引起的裂縫,表明墻體承載力不足或存在較大問題。根據成因最常見的裂縫可分為4類:1)溫度裂縫;2)干燥收縮裂縫,簡稱干縮裂縫,以及由溫度和干縮共同產生的裂縫;3)設計構造造成的裂縫;4)施工質量造成的裂縫。一般干縮率為0.3 mm/m～0.45 mm/m。干縮變形的特征是早期發展較快,如果將砌塊放置28 d能完成約50%的干縮變形。這類變形在墻體上分布廣、數量多、裂縫程度也比較嚴重。如墻體的垂直裂縫、階梯形裂縫、窗臺邊斜裂縫、框架柱與填充墻之間的裂縫。溫度裂縫:由于日照及晝夜溫差、室內外溫差、季節溫差所產生的溫度變化,會引起材料的熱脹、冷縮。當約束條件下溫度變形引起的溫度應力足夠大時,墻體就會產生溫度裂縫,如框架梁下沿砌塊頂部的水平裂縫,門窗洞邊的角裂縫等。上述形成的各種裂縫,往往是在溫度應力變形和干燥收縮變形共同作用下形成的。設計構造產生裂縫的因素有:門窗洞及預留洞的四角處于應力集中區,未采取合理連接構造措施。非承重砌塊墻體是后填充的圍護結構,在墻體過長、過高時,未采取加強構造措施。墻面開槽、開洞安裝管線、線盒及插座等,未提出細部處理要求。與水接觸墻面未考慮防排水、泛水及滴水等構造措施,引起開裂滲漏。墻面吊掛重物處,未作加固處理引起墻體變形開裂。

3 解決墻體裂縫的工程技術

3.1 新型砌塊墻體干法施工技術的應用

應用CL專用砂漿與干法施工技術砌筑新型砌塊墻體,具有較好的保水性。新型砌塊墻材干縮性極強,干濕體積變化是燒結磚的4倍～6倍,由于普通砂漿的保水性差,其水分被砌塊吸收而過早散失,使得砂漿的膠凝硬化受阻。在平常施工過程中,為了減少墻材抽吸砂漿中的水分而澆水濕磚、濕墻,事實上施工很難滿足要求。這不但明顯降低砂漿與砌塊的粘結力,更使砂漿急劇收縮,而影響墻體的整體性和穩定性。CL專用砂漿具有優越的綜合性能。CL專用砂漿粘結強度較高,1∶5灰砂比的CL專用砂漿膠粘強度達到0.3 MPa以上,高于砌塊本身的強度,顯著改善了砌體的基本力學特性。CL專用砂漿通過外加劑的作用,和易性極佳,能有效滲入粘結基底的孔隙,從而使砂漿層與砌塊形成整體。根據CL專用砂漿干法施工在以往的工程案例分析來看,CL專用砂漿綜合造價比普通砂漿濕法施工要低,其達到優良的質量效果,保證了建筑物的正常使用,取得良好的社會效益是顯而易見的。CL專用砂漿干法施工工藝,為質量控制提供了極大的便利和有效的保證,也減輕了作業工人的勞動強度。CL專用砂漿與干法施工技術除了能克服新型砌塊墻材出現滲、漏、裂等質量問題,還有一個最大的特點就是創立了干作業施工的環境,有利于工地的文明施工和安全生產,也極大地改善了工人的作業環境。

3.2 粉煤灰加氣混凝土砌塊墻體工程技術

隨著我國經濟發展以及房改、住房商品化的進展,人們對辦公和居住條件要求越來越高,因此對建筑質量的要求也隨之提高,這樣對建筑墻體的裂縫控制要求顯得更為嚴格。粉煤灰加氣混凝土砌塊是一種輕質墻體材料,具有良好的隔熱性能,施工較為簡便,價格低廉,是我國夏熱冬冷地區唯一能以單一材料方式滿足建筑節能要求的墻體材料。武漢地區普遍用框架結構非承重墻體建筑。在加氣混凝土砌塊墻體施工中,由于砌塊強度等級低、吸水率高、收縮變形大,還是沿用傳統的墻體砌筑與墻面抹灰工藝。經常出現墻體裂縫,由裂縫引起滲漏,墻面抹灰空鼓、開裂等質量問題。這種帶有普遍性的質量通病,一直困擾著業主、開發商。因為墻體裂縫給使用者在感觀上和心理上造成不良影響。

3.3 加強施工技術創新與應用

抹灰前基層表面的塵土、舌頭灰、污垢、油漬等應清除干凈,同時對砌塊的缺棱掉角、灰縫不飽滿等缺陷要進行填補。若采用普通砂漿抹灰,應將墻面灑水濕潤,但墻面不應有掛水。大面積抹灰前應設置標筋,底灰厚度在8 mm以內并壓實。找平層及面層應有適當間隔時間。底灰強度不得高于找平層、面層抹灰強度。抹灰應分層進行,當抹灰總厚度不小于35 mm時,應采用鋼絲網或玻璃纖維網格布加強。對外墻抹灰應作分格縫處理。采用普通砂漿抹灰時,宜在基層表面涂刷專用界面劑,以利于基層與抹灰砂漿粘結牢固。當未涂刷界面劑時,底灰可適當摻加乳膠或107膠水。為了防止抹灰層開裂,宜在抹底灰后噴灑防裂劑。遇干熱、強風天氣時,在找平層、面層再噴灑防裂劑。外墻抹灰時,夏季采用遮陽篷布,避免在暴曬下抹灰;冬季應采取防凍措施。砌塊材料:對進入施工現場的砌塊材料應按產品標準進行質量驗收。對質量不合格或產品等級不符合要求的,不得用于砌體工程,不得將有裂縫的砌塊面砌于外墻外表面。砌塊強度等級必須符合規定,各項性能指標、外觀質量、塊形尺寸允許偏差應符合國家標準GB/T 11968-1997蒸壓加氣混凝土砌塊的要求。砌塊塊材應有產品合格證、產品性能檢測報告、主要性能的進場復驗報告。砂漿所用材料的品種和性能除應符合設計要求外,還應符合以下要求:粉煤灰加氣混凝土砌塊砌筑墻體時,需要使用配套的專用砌筑砂漿與抹面砂漿。國家建材行業標準JC 890-2001蒸壓加氣混凝土用砌筑砂漿與抹面砂漿是根據砌塊對砂漿的功能要求制定的。施工時,砌筑砂漿、抹面砂漿的干密度、抗壓強度、抗折強度、粘結強度、收縮性能等指標必須符合標準要求;砂漿的原材料,如水泥、石灰膏、砂、摻合料、外加劑的性能指標,均應符合相應技術標準的規定。施工時,砌筑砂漿應通過試配確定配合比。砂漿試塊強度驗收時,其強度合格標準必須符合規定。砌筑砂漿采用普通砂漿時,對砂漿的技術要求應符合國家標準GB 50203-2002砌體工程施工質量驗收規范的規定。抹面砂漿采用普通砂漿時,對抹面砂漿的技術要求應符合國家標準GB 50210-2001建筑裝飾裝修工程質量驗收規范及GB 50327-2001住宅裝飾裝修工程施工規范的規定。對砂漿的原材料、配合比及強度檢驗,還應符合相應標準規定。粉煤灰加氣混凝土砌塊的砌體工程施工,除應符合規范GB 50203-2002的基本規定外,尚應符合以下要求:進場后應按品種、規格分別堆放整齊,堆放高度不得超過2 m,并應防止雨淋。砌塊在運輸、裝卸過程中,嚴禁拋擲和傾倒。對采用專用砂漿砌筑時,砌體含水率應小于15%,并進行干砌。填充墻砌體留置的拉結鋼筋位置應與砌塊皮數相符合。其鋼筋宜采用植筋方法固定在框架柱上。其規格、數量、間距、長度應符合設計要求。填充墻與框架柱之間的縫隙應用砂漿嵌填密實。砌體轉角和交接部位應同時砌筑,對不能同時砌筑又必須留設臨時間斷處,應砌成斜槎。

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