建筑外墻外保溫系統(tǒng)工程裂縫成因及修復(fù)技術(shù)

趙紅柳 大元建業(yè)集團(tuán)股份有限公司

（一）設(shè)計(jì)原因

當(dāng)前，外墻保溫層的隔熱材料較多使用的是帶有鋼絲網(wǎng)架的聚苯板，一般采用將該材料和現(xiàn)澆混凝土進(jìn)行整體澆筑以及機(jī)械錨固的方法將材料固定在墻體上，然后再使用水泥砂漿對(duì)外側(cè)進(jìn)行找平，水泥砂漿的使用厚度通常為20～30mm。這一施工方法有諸多設(shè)計(jì)因素會(huì)導(dǎo)致保溫系統(tǒng)裂縫的產(chǎn)生，一方面，受水泥砂漿自身容易收縮變形的性質(zhì)影響，再加上抹灰層的厚度不同，保溫層極易由于溫差應(yīng)力不均產(chǎn)生局部收縮的現(xiàn)象；另一方面，鋼絲網(wǎng)架聚苯板受到載荷作用容易產(chǎn)生徐變，進(jìn)而引起重力擠壓；此外，還有施工中鋼絲網(wǎng)架與保溫隔熱層距離較近，單面配筋會(huì)分散外飾面附近的應(yīng)力作用，進(jìn)而降低保溫層的抗裂性能等因素。這些問(wèn)題的存在會(huì)極大增加了工程裂縫產(chǎn)生的可能性，影響墻體的建造質(zhì)量。

（二）材料原因

防治外保溫層裂縫的技術(shù)路線可以總結(jié)為：“柔性漸變，逐層釋放應(yīng)力的抗裂技術(shù)”，普通的水泥砂漿缺乏柔韌性，不能很好的適應(yīng)自身與相鄰層因溫差變形而產(chǎn)生的應(yīng)力，另外，由于這種材料抗拉強(qiáng)度較低且會(huì)發(fā)生收縮變形，容易因?yàn)樽冃文芰康募嗅尫哦斐闪芽p問(wèn)題，對(duì)于高厚度的水泥砂漿，這類問(wèn)題會(huì)更加嚴(yán)重，因而普通水泥砂漿難以滿足保溫層對(duì)材料性能的要求；外墻外保溫施工中，聚合砂漿和玻纖網(wǎng)布混合使用的方式十分常見(jiàn)，具體來(lái)說(shuō)，需要將水泥與砂以1：2 的比例混合，再適當(dāng)添加聚合物乳液，形成高粘接強(qiáng)度的聚合物砂漿，由于砂漿強(qiáng)過(guò)高、內(nèi)部顆粒較小容易造成基層的開(kāi)裂問(wèn)題。

（三）施工因素

引起施工保溫層裂縫產(chǎn)生的因素，也有許多和施工過(guò)程有關(guān)。常見(jiàn)的因素包括：門窗洞口邊角處沒(méi)有敷設(shè)網(wǎng)格布，因應(yīng)力集中造成裂縫；網(wǎng)格布與保溫層距離過(guò)近，起不到良好的抗裂效果；用來(lái)調(diào)整平整度的材料板厚度不均，載荷分布不均勻，造成裂縫產(chǎn)生；若粘貼聚苯板時(shí)其中一端翹起，就會(huì)造成另一側(cè)板面出現(xiàn)空鼓、虛貼的現(xiàn)象；在面層施工過(guò)程中，外界環(huán)境溫度過(guò)高或光照過(guò)強(qiáng)，引起面層缺水干裂，引發(fā)裂縫問(wèn)題；進(jìn)行保溫層找平時(shí)采用打磨的方式，造成聚苯板表面致密性被破壞，降低表面與抹面砂漿的粘結(jié)力；打磨厚度過(guò)大，影響保溫層的保溫性能等。

二、裂縫控制措施

（一）增強(qiáng)構(gòu)造設(shè)計(jì)，確保柔性釋放應(yīng)力的原則

溫度的劇烈變化會(huì)引起溫差，進(jìn)而造成保溫層的外表面產(chǎn)生熱應(yīng)力集中，保溫層結(jié)構(gòu)的內(nèi)層變形小于外層變形，保溫層相互接近的構(gòu)造，要根據(jù)其彈性變形能力相互匹配，逐漸變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)應(yīng)力釋放，這是柔性釋放應(yīng)力的基本原理。根據(jù)這一原理，在進(jìn)行保溫材料的選擇時(shí)，要考慮到各相鄰層的約束和反約束能力，合理協(xié)調(diào)材料的線膨脹系數(shù)與彈性模量；組成墻體保溫層的材料，其需要具有一定的柔性，以確保材料在經(jīng)過(guò)變形后能夠釋放出殘余應(yīng)力，在經(jīng)過(guò)多次變形后不會(huì)因疲勞破壞產(chǎn)生工程裂縫；對(duì)于剛性面層材料，需要設(shè)置柔性分隔縫，并在中間嵌入柔性膠，便于應(yīng)力釋放；一些變形層的變形能力有顯著差異，需要設(shè)置過(guò)渡層，便于柔性釋放應(yīng)力，粘面磚用柔性粘結(jié)砂漿、柔性膩?zhàn)訉拥榷际浅Ｓ玫倪^(guò)渡層。

（二）“抗放結(jié)合”思想

“抗放結(jié)合”是要對(duì)材料的變形能力和延展性進(jìn)行提高。抗是加強(qiáng)抗拉強(qiáng)度，提高抗裂性，對(duì)吸收變形能量進(jìn)行吸收，進(jìn)而防止裂縫的產(chǎn)生。這一方法對(duì)于材料的強(qiáng)度、密度、彈性模量都具有很高的要求，這樣才能確保變形應(yīng)力無(wú)法釋放；放是通過(guò)允許材料變形、誘導(dǎo)材料變形、限制材料變形的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)變形應(yīng)力的釋放。

（三）鄰層材料變形相近

整個(gè)保溫系統(tǒng)各層的溫度變化存在差異，尤其是最外層，由于與外界環(huán)境直接接觸，溫度變化存在一定的不確定性，這就容易產(chǎn)生層間形變，因此，鄰層材料變形相近十分重要，內(nèi)層的材料變形量應(yīng)當(dāng)逐層小于各外層的變形量，進(jìn)而保證變形的相互協(xié)調(diào)；另外，還要確保各層材料之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，保證材料之間匹配相容；對(duì)于涂料層材料和保溫材料也應(yīng)當(dāng)相互匹配，防止抹灰層過(guò)薄，液體型涂料滲透，對(duì)保溫材料造成腐蝕。

（四）基層處理

在工程施工中，基層表面經(jīng)常存在凸起、空鼓等部位，由于施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，基層表面還可能存在油污等雜物附著，對(duì)于表面不平整的部位應(yīng)當(dāng)及時(shí)剔除，然后用水泥砂漿找平，確保基層的平整性，在進(jìn)行粘接時(shí)，一定要確保牢固，避免產(chǎn)生空鼓、裂縫、脫層等不良現(xiàn)象，一般要求粘接強(qiáng)度應(yīng)大于0.3MPa，粘結(jié)界面應(yīng)當(dāng)將脫開(kāi)面積控制在一半以下，通過(guò)使用界面劑進(jìn)行界面處理，可以有效增強(qiáng)粘接強(qiáng)度。

三、結(jié)束語(yǔ)

外墻外保溫系統(tǒng)在各種結(jié)構(gòu)體系中均有應(yīng)用，該系統(tǒng)具有其他保溫方式無(wú)法比擬的優(yōu)良保溫隔熱效果，且不會(huì)占用建筑使用面積，然而裂縫問(wèn)題的存在，極大的削減了該系統(tǒng)的功效，因此，做好施工前的預(yù)防處理，采取科學(xué)的控制措施和管控方法，就能有效防患于未然，避免工程裂縫對(duì)建筑工程的質(zhì)量影響。