某建筑外墻飾面磚檢測鑒定及脫落現象原因分析

張冬冬

上海市房屋建筑設計院有限公司 上海 200062

引言

隨著時代的發展各地高樓拔地而起，外墻飾面磚憑借其經濟、美觀和易維護的優點在高層外墻飾面層中被廣泛使用。但隨著時間推移，尤其是使用年限超十年以上，受環境因素和內部質量影響，外墻飾面磚的黏結強度會逐步降低，大大增加了外墻飾面磚脫落的概率，從而引發高墜等事故。本文通過外觀檢查法、直接敲擊法、紅外熱像法、外墻面構造檢測和材料黏結強度拉拔檢測等方法對外墻飾面磚進行檢測鑒定，并通過現場檢測結果綜合分析該建筑外墻飾面磚存在的缺陷和脫落原因[1-4]。

1 工程概況

本工程為地下一層、地上十八層鋼筋混凝土框架-剪力墻結構住宅樓，平面形式近似矩形。主樓東西向總長約29.6m、南北向總寬約15.6m，地上總建筑面積約6490m2。地下一層層高為2.8m，一層層高為2.5m，二~十八層層高均為2.9m，出屋面樓梯間層高為5m，室內外高差為0.2m，室外地坪至屋面總高度約57m。房屋外墻面做法由內而外做法依次為墻體、聚苯顆粒保溫砂漿（20mm厚）、抗裂砂漿（玻纖網）、裝飾面磚。據調查，房屋外墻面面磚未設伸縮縫。房屋標準層建筑平面見圖1，外立面見圖2。

圖1 外立面照

圖2 房屋標準層建筑平面圖

2 外墻質量檢測

2.1 外觀檢查法

經外觀檢查，發現外墻飾面層存在不同程度的損壞情況，主要為外墻面磚多處已脫落，其周邊面磚存在高墜隱患；外墻面面磚普遍防水修補痕跡等。

2.2 直接敲擊法

2.2.1 檢測原理。直接敲擊法是采用響鼓錘對外墻飾面磚進行敲擊，若發出“咚咚聲”則為空鼓。飾面磚空鼓主要是墻體與飾面磚中存在空氣引起的，一般由飾面磚與外墻結構層（混凝土或磚墻）之間因砂漿不飽滿、不密實和粘貼、結合不牢而引起的現象。

2.2.2 現場檢測。采用登高作業抽取6處對該樓外墻面進行直接敲擊法檢測，并對空鼓處進行標記，敲擊法檢測具體情況詳見表1。在抽檢范圍內，外墻面磚平均空鼓率約為43%。

表1 外墻敲擊法檢測情況匯總表

2.3 紅外熱像法

2.3.1 檢測原理。墻體結構表面具有較大的熱容量，當墻體外側溫度高于內部結構材料時，熱量從墻體表面傳至內部基層。反之，當墻體外側溫度低于內部結構材料時，熱量由內部基層反向傳遞至墻體表面。當外墻表面空鼓時，空鼓處會形成薄的空氣層，具有較好的隔熱性能。故在日照或氣溫變化較大時，空鼓處的外墻溫度會比其他正常處的墻體變化更大。一般在日照的時候，空鼓處溫度較其他處溫度更高；當表面日照減少或氣溫驟降時，情況相反。故若外墻表面存在空鼓脫落等缺陷，其相應部位在熱像圖上會表現為“熱斑”或“冷斑”，其檢測結果直觀、可靠，分析紅外熱像圖可確定外墻的空鼓情況[5]。

2.3.2 現場檢測。現場采用紅外熱像儀對房屋各外立面飾面層空鼓情況進行檢測，檢測結果表明，外立面多處存在明顯空鼓痕跡，除空調外機、門窗、欄桿、所曬衣物等外墻裝飾物及附著物外，外墻面色溫相對較高的區域為疑似空鼓區域，典型檢測熱象圖見圖3。根據紅外熱像法檢測結果，本工程外墻飾面層均存在較明顯空鼓跡象，其中東、西外墻較南、北外墻空鼓嚴重，且南、北外墻窗臺、窗洞口四周空鼓較為明顯。

圖3 典型紅外熱像圖

3 外墻面構造及材料黏結強度檢測

3.1 外墻面構造檢測

經現場抽檢，該房屋外墻面構造做法與原設計基本相符，但存在明顯的施工缺陷：水泥砂漿粘貼層普遍不飽滿（見圖4、圖5），且房屋外墻飾面層均未設伸縮縫。

圖4 水泥砂漿粘貼層不飽滿

圖5 水泥砂漿粘貼層不飽滿

3.2 材料黏結強度檢測

為了判斷外墻面磚的黏結強度是否滿足規范要求，現場采用黏結強度檢測儀抽檢6處外墻面拉伸黏結強度，具體檢測情況見表2。判定依據：根據《建筑工程飾面磚黏結強度檢驗標準》（JGJ 110-2017）第6條的規定：每組試樣平均黏結強度不應小于0.4MPa；每組可有一個試樣的黏結強度小于0.4MPa，但不應小于0.3MPa。

表2 黏結強度檢測結果

檢測結果可知，選取的6處外墻飾面磚的黏結強度值均小于0.4MPa，且局部小于0.3MPa，不滿足《建筑工程飾面磚黏結強度檢驗標準》（JGJ 110-2017）的規范要求，故判定為不合格。

4 空鼓原因分析

經分析統計，房屋面積較大的墻面空鼓等損壞較為嚴重，即東西外墻較南北外墻空鼓嚴重，且南北外墻窗臺、窗洞口四周空鼓較為明顯，分析原因主要為：

結合層黏結強度不滿足要求為主要原因，黏結強度施工本身有問題，且由于長時間受環境影響和材料的自然老化，造成黏結層強度大大降低。

黏結層不飽滿，外墻面磚與找平層之間存在較明顯空隙，空隙內積水易導致外墻滲漏、開裂等損壞，從而加劇了外墻面磚的空鼓和剝落。

外墻面磚局部已剝落且未能及時修補，導致雨水從面磚剝落處的墻面倒灌，加劇了外墻面磚的空鼓和剝落。

房屋外墻面均未設伸縮縫，不滿足《外墻飾面磚工程施工及驗收規程》（JGJ126-2015）中第4.0.3條“伸縮縫間距不宜大于6m”的規定。大面積的外墻面磚熱脹冷縮累積應力大且無法釋放，也是導致外墻面磚開裂空鼓、剝落的原因之一。

5 結束語

由于近年來外墻飾面層脫落問題已逐漸突出，為防止出現漏判和誤判，現場檢測應結合外觀檢查法、直接敲擊法、紅外熱像法來綜合判斷外墻面磚的空鼓范圍及位置，同時結合對外墻飾面層構造檢測和黏結強度檢測，綜合判斷結合層內部存在的問題和造成飾面層空鼓剝落的原因，為下一步修繕或預防提供技術依據。