付麗娟
(重慶醫科大學附屬永川醫院,重慶 402160)
(Drywall)干墻一詞來自國外,是指采用干法施工的墻體,和現場濕作業完成的砌筑墻體相對。干墻因其建筑物理性能優異、綠色環保、安裝便捷,在國外普遍用作室內隔墻。
干墻在我國常稱為石膏板隔墻,在我國城市化、可持續發展戰略、住宅產業化、建筑舒適度提高以及人工費上漲等背景的推動下得到了廣泛的應用。目前,中國干墻板市場每年均以20%~30%的速率在發展,預計到2015年,將達到30億m2。
干墻在工廠預制,現場安裝,沒有現場濕作業,可以說是真正意義上的“干墻”。干墻的組成為:骨架(輕鋼龍骨),填充(玻璃棉),覆面板(紙面石膏板),表皮(墻紙)。
墻面裂縫是工程常見的通病,干墻相對于砌塊墻體以及水泥類板墻在墻面防開裂上具有優勢,但如果使用不當也會出現開裂,本文將結合工程實際經驗談談干墻裂縫的原因和防治。
從大量的實際工程看,干墻開裂常見在兩個部位:1)干墻面板區域;2)干墻板接縫處(包括墻板與墻板間的接縫部位、墻板與其他類別墻柱或上、下樓板接縫部位)(見圖1)。其中,板區域裂縫方向多平行于板長邊方向,接縫區域裂縫沿板縫平行。

從裂縫發生的概率看,接縫區域裂縫出現的概率(90%)要高于板面區域裂縫出現的概率(10%)。
干墻裂縫形式有:豎向裂縫;水平裂縫。其中豎向裂縫出現概率高于水平裂縫出現概率。干墻裂縫形狀常見為線形,可以見到的裂縫寬度通常為0.02mm~0.09mm,裂縫深度0.1mm ~2mm,裂縫長度通常為50mm~600mm。裂縫深度范圍涉及面漆、膩子層、石膏紙面或接縫紙面部位,按實際情況深度不同。
干墻裂縫的性質多屬于建筑細微裂縫,僅影響裝飾美觀,一般不會涉及結構安全。但一般小業主客戶對于墻面裂縫比較敏感,因此墻面裂縫問題不容忽視。
干墻表面材料受到拉應力作用,自身發生一定的應變沒有被拉壞,暫時達到受力穩定狀況,墻面沒有開裂。某些原因會打破這種暫時的穩定,導致墻面材料應力增加,在薄弱區域出現拉應力集中,當面層材料受到的拉應力超出自身極限抵抗能力,這些材料將被拉斷,此時墻面出現裂縫,墻面材料暫時達到新的受力穩定狀況。
某些原因會再次打破這種暫時的穩定,新的墻面應力增加,此時的墻面薄弱區域同樣出現拉應力集中,當受到的拉應力超出自身極限抵抗能力,這些部位材料將被拉斷,墻面材料處于新的暫時受力穩定狀況。這時墻面裂縫會繼續發展(寬度、深度、長度數值變大),如此循環,裂縫就是這樣不斷發展。當裂縫寬度、長度達到人眼可以識別的程度(0.01mm),裂縫就被發現了。
因此,干墻墻面開裂是一個墻面受力結構不斷平衡的過程,裂縫也是一個不斷發展的過程。墻面開裂的兩個主要原因是:
1)存在受力、變形薄弱部位。2)外部因素作用。
1.3.1 受力、變形薄弱部位分析
干墻裂縫部位常常是墻面應力集中的薄弱區域,這些薄弱區有:板接縫部位,板面區域沿長邊(紙面纖維方向),受損部位。特別是板接縫部位成開裂案例中尤為常見的部位。
若干墻沒有做好接縫,接縫部位的抗拉承載力遠遠低于干墻板,接縫部位就會出現應力集中、變形過大,出現開裂,常見的接縫處豎向裂縫就是這樣形成的。
此外,干墻板橫向方向也是一個薄弱部位。干墻板強度主要來自于護面板紙,紙面纖維縱橫兩個方向強度差別較大,薄弱的部位在橫向方向。干墻板的長邊方向同紙面纖維縱向,因此干墻板橫向方向容易開裂破壞,裂縫沿干墻長邊方向發展。從表1干墻斷裂荷載表看,不難發現縱向斷裂荷載比橫向斷裂荷載高2.5倍左右。

表1 干墻板斷裂荷載
另外,紙面受損也是一個薄弱部位。因為干墻板強度主要來自于護面板紙,約占整個強度75%,就不難理解干墻紙面受損部位是易開裂的薄弱部位。
1.3.2 外部因素分析
1)材料縮脹。干墻面所處環境溫度、濕度的改變,會引起材料縮脹變形,引起超靜定墻面結構產生附加應力,若這種應力超過墻面薄弱部位材料的極限應力,材料將被拉裂,裂縫出現。
材料縮脹是固有物理特性,各類墻材都存在[2],表2為常見墻材收縮表。傳統水泥為基料的各類砌筑材料及建筑板材常因材料收縮與變形引起墻面開裂,但干墻板線性膨脹和收縮相對較小,再加之紙面纖維有較好的抗拉承載力和變形能力,因此材料縮脹引起開裂風險相對水泥基類墻材已大大降低。

表2 常見墻材收縮表
2)材料質量。龍骨——使用扭曲變形、翹曲、平直度[3]差的問題龍骨,安裝后龍骨在超靜定結構體系中會產生附加應力,當這種應力作用于干墻板,超過墻面薄弱部位材料的極限應力、應變時,裂縫就會出現。干墻板——使用破損或紙面被破壞的干墻板,降低了墻面抗裂承載能力,可能會導致破損部位開裂。
3)設計問題。龍骨設計——龍骨選型、截面高度、厚度、間距、支撐、連接構造、加固設計不當,龍骨體系剛度不夠,在荷載作用下變形大,當干墻板承受荷載超過抗裂承載能力,墻面會開裂。干墻板設計——干墻板選型、板厚、層數、布置、接縫、伸縮縫設計不當,會使干墻板抗裂承載力不夠,也會引發干墻薄弱部位開裂。
4)施工問題。施工技術——施工單位缺少培訓、施工方法、工具,特別是接縫等關鍵施工技能的缺乏往往成為墻面開裂的短板。施工質量——龍骨安裝存在施工偏差或者安裝好后與水電暖通專業的配合不當,在穿管、接線、開洞、支架時野蠻施工就會使龍骨受損變形,產生的附加應力作用于干墻板,增加干墻板面開裂的概率。
5)墻面抹灰問題。膩子面漆——國內工程中也遇到干墻面裝飾面層開裂的情況,這多與膩子面漆質量、施工潮濕環境、工藝等因素有關。國外干墻面層表皮多采用墻紙,完全避免因面漆膩子這類系統性風險導致的開裂情況發生。
1.3.3 開裂原因
從以上分析可以看出多種原因都有可能導致干墻開裂,實際工程墻面開裂往往是多種不利因素復合,因此,裂縫的防治措施要從多個方面進行。
選擇符合國家質量標準的干墻板、龍骨、嵌縫材料。檢查檢驗報告、合格證等文件資料,必要時進行抽檢。特別要注意的指標:龍骨的平直度,干墻板的平整度,嵌縫膏的強度、粘結性能,接縫紙帶強度、粘結性能。
根據工程實際情況按照國家標準、構造圖集、廠家技術手冊或技術支持等確定技術方案。合理選擇干墻板、龍骨及配件、嵌縫材料(嵌縫膏、紙帶)具體型號規格、構造等細節。避免設計方案缺陷帶來的開裂風險。
特別要注意的技術要點:伸縮縫設置,配套接縫系統選擇,隔墻限制高度,干墻板的厚度、層數,龍骨截面高度、間距。
干墻施工工藝應按照行業或廠家技術手冊中的系統安裝說明,必要時可聯系廠家提供安裝培訓,尤其是對于接縫系統的技能性培訓。特別要注意的要點:龍骨安裝——定位要準確,不要外力強行就位,避免龍骨內產生附加安裝應力。干墻板安裝——自然無應力狀態下安裝,要防止強行就位;干墻板四周與樓板、隔墻、梁柱等接觸部位需留縫,按實際情況縫隙距離約3mm~5mm。接縫工藝——干墻接縫是抗裂的最薄弱環節,施工中應重點控制的關鍵工藝。需要精心施工,對工人操作技能有一定的要求(見圖2)。

采用膩子盡量為石膏基類的易干性膩子;面層建議采用墻紙,可大大提高墻面抗裂能力,基本避免墻面開裂。
干墻墻體開裂常常是多方面綜合原因引起的,只要做到原材料合格、設計合理、施工符合規范、抹灰可靠,就完全能夠避免墻體開裂問題。
[1]GB/T 9775-2008,紙面石膏板[S].
[2]涂平濤.論墻體材料的收縮及其對策[Z].2008.
[3]GB/T11981-2008,建筑用輕鋼龍骨[S].