摘要:加氣混凝土砌塊作為一種新型墻體材料,它具有節能、省土、輕質等特點,成為新型墻體材料的重要品種之一。然而由于它的密度、強度、含水量、膨脹系數,對高溫濕熱氣候的適應性等因素a,使得使用這種墻體材料砌筑的墻體都容易產生一些構造性裂縫。盡管這些裂縫不影響結構安全度,但它影響建筑美觀,有些會直接影響使用效果,在住戶心理上產生對住宅工程質量的消極作用,嚴重制約了這種材料的推廣應用。
關鍵詞:加氣混凝土 砌體裂縫 抗裂施工技術
1.加氣混凝土砌體裂縫的類型特征
加氣混凝土裂縫有三種:抹灰粉刷層空裂、豎直裂縫和水平裂縫。抹灰粉刷層空裂縫多出現在墻體沒有結合層處,裂縫出現處大部分周邊水泥砂漿粉刷層均有空鼓,裂縫只發生在水泥砂漿粉刷層,砌塊墻體沒有開裂;豎直裂縫在沿暗埋電線管處裂縫較多,但在沒有暗埋電線管的長度大于4.0 m的墻面上亦有,裂縫大部分均為貫穿性裂縫。在埋有豎向管線的墻面內,裂縫位置一般在離自由端1.5 m左右的地方,這種裂縫形成于墻的中央,向上下延伸,由于受到上下梁的約束,一般出現棗核形裂縫;在暗埋管線處出現了裂縫后,離自由端1.5 m不出現裂縫;水平裂縫多出現在水平灰縫處和在框架結構梁底與砌體的交接處,裂縫高度一般在離地1.2 m~1.8 m之間。
2.加氣混凝土砌體產生裂縫的主要原因
2.1抹灰砂漿與加氣混凝土砌塊材料的性能差異引起抹灰層的空裂
加氣混凝土砌塊的線膨脹和收縮系數比普通抹灰砂漿大,兩種材料的線脹系數不同,在溫度變化時,尺寸變化不一致,再加上大氣環境干濕的變化影響,使結合處產生變形差,引起結合面處剪應力的產生,變形差大,則剪應力大,當局部出現剪應力大于粘結強度時,導致沿交接處出現貫通性空鼓裂縫。
加氣混凝土砌塊是一種具有高分散多孔結構的建筑材料,孔隙率一般達到70%~80%,閉孔約占40%~50%,由水分蒸發留下的毛細孔造成氣孔約20%~40%,而且孔形結構基本上為分散的獨立的多孔結構;這種孔形結構導致材料吸水多,但吸水速度慢,吸水后早期膨脹量大,表面澆水不易澆透,失水過程要發生收縮,失水收縮速率比吸水膨脹速率慢。當剛上墻的抹灰砂漿,水分散失得太快,砂漿尚未初凝,砂漿中的水分就被加氣混凝土砌塊吸走,造成砂漿中的水泥水化所需的水分不足,砂漿強度降低,粘結力下降,引起抹灰層空裂。
2.2結構本身產生的裂縫
正常使用荷載后,梁板產生設計中允許的“變形”,擠壓拉開混凝土柱墻、梁板結構與加氣混凝土砌體正常的連接,易產生頂底裂縫;懸挑梁受力后變形也易產生頂底部開裂;另外建筑物不均勻沉降以及屋面溫差也會引起裂縫。
2.3加氣混凝土砌塊材料本身的收縮變形引起的裂縫
蒸壓加氣混凝土是以水泥、石灰、礦渣、砂、粉煤灰、鋁粉等為原料經磨細,按一定的配比配料攪拌澆注,經發氣膨脹、靜置切割以及蒸壓養護、成品加工等工序制造而成的多孔混凝土。由于砌塊中毛細孔水和部分凝膠水蒸發而引起毛細孔內水面下降,導致毛細孔內水面彎月面的曲率變大,在表面張力的作用下,毛細孔內便形成毛細管收縮應力,隨著孔內水分的不斷減少,這種收縮應力不斷增加,導致砌塊產生收縮。但隨著水含量的增減,收縮應力亦出現增減,即引起材料干縮和濕脹現象;加氣混凝土砌塊28d前含水率大,物理化學變形不穩定,干燥收縮值大,出釜時含水率高達60%以上;干燥速度慢,28d只完成90d的干燥收縮值的80%左右。
2.4施工操作方法和設計節點做法不當造成的裂縫
如砌塊進場后,不按要求搬運和堆放,造成砌塊開裂;沒有采取防水措施,砌塊遇水淋濕后上墻,或由于趕工期砌塊在齡期未到就上墻,砌塊自身收縮太大,砌體必然產生裂縫;砌體與混凝土墻、柱無牢固連接,灰縫水泥砂漿不飽滿,造成砂漿與砌塊的粘結力差,砌體摩擦力減弱,砌塊干縮后沿水平灰縫處裂縫;陰陽角不作防裂處理;水電安裝違反設計要求:橫向開槽,開斜槽,隨意打洞,產生橫向、縱向、甚至斜向裂縫等。
3.加氣混凝土砌體裂縫防治措施
嚴格執行《規范》,抹灰砂漿采用專用砌筑砂漿與抹面砂漿,提高砌體工程質量,克服砌體裂縫出現。
砌筑墻體時,蒸壓加氣混凝土砌塊的生產齡期應超過28 d ,砌筑砌塊含水率宜<15%,砌塊干燥,應提前1~2天向砌筑面適量澆水,砌筑前應進行砌塊排列設計。砌塊墻底部應用小塊實心砌塊砌筑。砌體的轉角處和交接處的各方向砌體應同時砌筑。對不能同時砌筑而又必須留置的臨時間斷處,應按要求留置斜槎。接槎時,應先清理基面、澆水潤濕,然后鋪漿接砌,并做到灰縫飽滿橫平豎直,砂漿飽滿。
控制砌體砌筑過程的日砌高度:每日的砌筑高度,宜控制在1.5 m 或一步腳手架高度內,使砌體有適當沉縮過程;距框架梁底部約300mm高度的砌體,至少須7d后待下部砌體變形穩定后再砌筑,按《規范》規定在抹灰前(一般約在砌體完成后7d)才砌筑。
砌塊砌體與承重墻或柱交接處,應在承重墻或柱的水平灰縫處預埋拉結鋼筋,拉結鋼筋沿墻或柱高每600 mm 左右(與砌塊模數相同)設一道,每道為2 根直徑6 mm 的鋼筋(帶彎鉤) ,伸出墻或柱面長度不小于800 mm 或1000 mm(抗震設防),在砌筑砌塊時,將此拉結鋼筋伸出部分埋置于砌塊墻體的水平灰縫中。
切鋸砌塊應使用專用工具,不得用斧或瓦刀任意砍劈,墻上孔洞需要堵塞時,應用經切鋸而成的異型砌塊和加氣混凝土修補砂漿填堵。
設計無規定時,不得有集中荷載直接作用在加氣混凝土墻上,否則,應設置梁墊或采取其他措施。