輕質墻板裂縫形成原因及控制措施

胡桂寶

（南京市江北新區建設和交通工程質量安全監督站，江蘇 南京 210031）

0 引言

輕質墻板具有質量輕、保溫隔音效果好、施工便捷、濕作業少等優點；同時，隨著建筑產業化的推進發展，輕質墻板的應用越來越廣泛。近年來，從工程建設監管過程和房屋交付后的群眾投訴情況來看，輕質墻板的裂縫問題成為其施工過程中最主要的質量通病，也是影響房屋驗收和交付的重要因素，制約著產業化的推進和建筑領域的高質量發展。因此，加強設計源頭控制，強化施工過程監管成為房屋質量監督過程中的一項重要工作。

1 輕質墻板的種類及性能［1］

常用的輕質墻板有 ALC 板、蒸壓陶粒板、擠壓陶粒板。由于原材料和生產工藝不同，三種板材的性能也不同。根據調研不同廠家墻板生產流程，查閱相關的型式檢驗數據，結合蘇 G29－2019《輕質內隔墻構造圖集》要求，總結出三種板材的生產和使用性能，可為選材、設計、施工階段提供參考，如表1 所示。

表1 常見輕質墻板生產及使用性能

2 輕質墻板質量通病

輕質墻板常見的問題是裂縫，根據日常巡查及群眾投訴情況分析，常見的裂縫有板體裂縫（見圖1）、拼接裂縫（見圖2）、開鑿口裂縫（見圖3）。

圖1 板體裂縫

圖2 拼接裂縫

圖3 開鑿口裂縫

圖4 簡化水平荷載受力分析模型

3 裂縫產生原因［2-5］

3.1 主材因素

輕質墻板自身存在較大的開裂隱患。墻板的強度、干燥收縮值、含水率等對墻板抗裂性能影響較大，尤其是干燥收縮值影響明顯。強度越低，墻板提抗變形的能力越弱，抗裂性能越差；干燥收縮值大的板材，干燥后產生較大的收縮變形，使板體產生較大的拉應力；含水率越高則會加劇板體收縮，導致裂縫產生。目前，輕質墻板的生產廠家眾多，生產的產品性能良莠不齊，導致主材自身質量不可控，選擇不慎則為墻體埋下重大開裂隱患。

3.2 輔材因素

輕質墻板粘結劑、嵌縫劑、修補劑等輔材品種眾多，價格相差較大，性能指標參差不齊。各個廠家都有自己的專用材料，配方不統一，國家也無統一質量標準，導致輕質墻板的施工質量難以控制。有些建設單位為了降低成本，選擇價格低或與主材不匹配的輔材，尤其是粘結劑，粘結劑的粘結力、強度、收縮值等與主材不匹配是產生開裂的重要原因之一。

3.3 施工因素

施工過程中關鍵環節的控制尤為重要。施工過程中未嚴格按照產品使用說明控制粘結材料的水灰比及使用時間，會降低粘結材料的粘結強度；粘結材料的飽滿度不足，會減小板縫間的受力面積；墻板安裝工序及工序間歇時間控制不足，凝結材料強度未達到穩定狀態，會對已安裝墻體產生擾動，破壞粘結材料的粘結；此外，網格布粘貼時間、木楔子退出時間、水電開槽時間等關鍵工序控制不到位也是產生拼接裂縫的重要原因。

3.4 環境因素

3.4.1 溫度變化

輕質墻板的線膨脹系數比混凝土的線膨脹系數高，環境溫度發生變化時兩種材料的膨脹收縮變形不協調產生裂縫。以 ALC 板為例，其線膨脹系數是混凝土線膨脹系數的 7 倍（混凝土為 1.0×10-5，ALC 板為 7×10-5）；構建工程計算模型：取結構長度L為 5 000 mm；夏季最高溫T2為 40 ℃；冬季最低溫T1為 0 ℃。根據式（1），混凝土溫度變形為 2 mm，ALC 板溫度變形為 14 mm。此狀態下，理論溫度裂縫總寬度為 ALC 板溫度變形值減去混凝土溫度變形值，結果為 12 mm。

式中：ΔL為隨溫度變化而伸長或縮短的變性值，mm；L為結構長度，mm；T2-T1為溫度差值，K；α為材料線膨脹系數。

3.4.2 濕度變化

輕質墻板的干燥收縮率比混凝土小，環境濕度發生變化時兩種材料的干燥收縮變形不協調導致裂縫產生。以 ALC 板為例，其干燥收縮率為混凝土的 1/5（混凝土為 1.5×10-3，ALC 板為 0.3×10-3）；構建工況計算模型：取結構長度L為 5 000 mm；濕度差值為 0.6；根據式（2），混凝土干縮變形值為4.5 mm，ALC 板干縮變形值為 0.9 mm，此狀態下，理論干縮裂縫總寬度為混凝土干縮變形值減去 ALC 板干縮變形值，結果為 3.6 mm。

式中：ΔL為隨濕度變化而伸長或縮短的變性值，mm；L為結構長度，mm；Δh為濕度增量（0.6～1）；αsh為材料干縮系數。

通常，墻體是受溫、濕度變化共同影響的，在3.4.1 節和 3.4.2 節 相同模型下，混凝土總變形為 6.5 mm，ALC 板的總變形為 14.9 mm，則 ALC 板與混凝土總變形差值為 8.4 mm，按照 9 塊板 10 條縫計，每條縫平均裂縫寬度為 0.84 mm。通過分析也可以看出 ALC 板變形以溫度變形為主，干縮變形為輔。

3.4.3 水平荷載

如圖2 所示，將建筑進行簡化，通過受力分析，結構越高，受到的風荷載的面積增大，彎矩和剪力增大。而鋼筋混凝土等材料抗壓強度遠遠大于其抗彎強度和抗剪能力，所以水平荷載起決定性作用。在外力作用下主體結構產生變形，與主體結構柔性連接的墻板部位產生開裂。表現為樓層越高開裂越明顯，同一樓層頂部比底部明顯。

3.4.4 主體結構沉降

主體沉降在建設過程中處于不穩定狀態，墻板施工完后會因為主體不均勻沉降而產生裂縫，因此在施工全過程均要及時關注建筑沉降狀態。

3.5 人為因素

人的行為是保障施工質量的前提。管理人員行為方面，存在建設單位忽視深化設計的重要性，不考慮排版和構造措施，為后期施工增加難度；材料進場后施工單位自檢和監理單位進場驗收流于形式，材料未經復試就開始使用，存在管理缺失等問題；工人行為方面，存在能力不足、不同工種之間不協同等問題。最常見的通病為板材深化設計不精細，導致預留孔、預留槽與實際安裝位置存在偏差，后續水電工人野蠻開孔開槽，開槽處網格布漏設或者修補不到位產生開裂。

4 裂縫控制措施［2-5］

4.1 深化設計

墻板施工前構件廠家應根據施工圖和精裝修圖紙進行排版設計，繪制排版圖。排版圖繪制完成后需提交給設計和施工單位確認，根據設計及施工單位的意見及時調整并再確認，直到滿足要求為止。

設計單位需結合排版圖深化建筑施工圖及裝修圖，對于異形構造柱、門垛、防水反坎、門洞掛板、線盒及線管位置進行深化設計，避免與墻板尺寸和位置的偏差，導致墻板切割和開槽。

對于采用鋁模的項目門洞過梁以上部分建議設計為現澆下掛板，防止后期拼接填塞不實產生裂縫，對于精裝修項目也可以采用門套包裹處理。

4.2 合理選材

建設單位應充分考慮材料的性能因素合理選擇板材。根據蘇 G29－2019《輕質內隔墻構造圖集》相關要求，ALC 板不宜在干濕交替及地下室部分使用。由于擠壓陶粒板干燥收縮值和吸水率較高，在工程應用中容易開裂和滲漏，因此不建議在住宅項目或者干濕交替及地下室部分使用。石膏砂漿具有更好的抗裂性能，建議抹灰材料采用石膏砂漿。

4.3 嚴格進場驗收

建設、監理、施工單位應組成驗收小組，對進場構件進行驗收。核查構件生產日期，確保養護充分；檢查并收集構件、粘結劑、嵌縫劑、耐堿玻纖網格布等材料的質量檢驗報告及合格證；復核構件外觀質量、尺寸偏差等。

4.4 提高墻體整體剛度

通過提高墻板間粘結材料的強度（通常比墻板高一個等級）或者增加約束限制變形。頂部可采用專用粘結砂漿粘結，限制變形。對于住宅類項目，由于后期投訴風險大，建議在門窗洞口位置設置混凝土加強框，增加墻體的剛度，有效地約束墻面變形開裂。

4.5 嚴格施工控制

施工前，優先選擇與墻板廠家長期合作的安裝隊伍，安裝工人應進行專業培訓，考核合格后方可上崗。選擇與板材相配套的粘結劑，在粘結劑攪拌過程中根據產品說明書嚴格控制水灰比，并在攪拌完成后 2 h 內使用完畢。墻板安裝時，應保證墻板灰縫間砂漿飽滿，達到擠漿效果。施工過程中需嚴格控制各工序之間的時間間隔：最后一塊板材的安裝應在前塊板安裝完成至少 15 d 后方可進行；水電開槽需全部墻面安裝完成 7 d 后方可施工；板材與板材之間的拼縫宜在整個板材墻面安裝完畢 28 d 后進行處理，處理之前水電開槽應完成（見圖5）。墻板安裝完成后板底的木楔退出時間建議按照夏季 3～5 d，其余季節按 5～7 d 來控制。

圖5 墻板安裝間歇時間控制

4.6 嚴格按照圖集及規范要求進行板縫節點施工

輕質墻板做外墻時需要考慮外墻防水要求，因此內外墻的做法也不一致。根據圖集、設計、廠家深化圖紙、施工方案等資料，總結關鍵節點抗裂措施做法，可供參考。圖6 為輕質墻板做內墻拼縫做法，圖7 為輕質墻板做外墻拼縫做法，圖8 為開槽處槽縫處理。

圖6 內墻板板縫處理

圖7 外墻板板縫處理（單位：mm）

圖8 水電開槽槽縫處理

5 結論與建議

1）ALC 板和擠壓陶粒板吸水率較高，不適用于干濕交替的部位；擠壓陶粒板由于極易開裂，不建議住宅類項目使用。

2）住宅項目使用 ALC 板時，門窗洞口建議設置混凝土加強框。

3）門洞過梁以上部位建議設置現澆下掛板。

4）強化材料進場驗收和施工工序控制。Q