淺析混凝土小型空心砌塊墻體的開裂原因與控制措施

何榮剛　張建芳

摘要：隨著房產(chǎn)開發(fā)的快速發(fā)展，墻改的發(fā)展，粘土實(shí)心磚的禁止使用，這些都將為輕集料小砌塊的發(fā)展提供有利條件，其發(fā)展、使用空間都將得到進(jìn)一步的擴(kuò)展。砌塊建筑在我國還是個較新的建筑結(jié)構(gòu)體系。為提高砌塊建筑的使用功能和工程質(zhì)量，在深入學(xué)習(xí)國家規(guī)范，并參閱了國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，我們進(jìn)一步研究了砌塊產(chǎn)品材性和砌塊建筑特點(diǎn)。在實(shí)踐中，從材料、設(shè)計、施工各個方面，按照系統(tǒng)工程理論，有針對性地采取相應(yīng)的措施，通過總結(jié)、歸納，使混凝土空心砌塊在建筑上的應(yīng)用日趨成熟。

關(guān)鍵詞：墻體改革 混凝土小型空心砌塊 原因 控制

0 引言

墻體材料改革，是我國建設(shè)領(lǐng)域的一項(xiàng)基本國策，是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的具體體現(xiàn)，是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重大舉措，改革的目標(biāo)是用新型的墻體材料取代傳統(tǒng)的實(shí)心粘土磚，以達(dá)到保護(hù)耕地、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的目的。隨著這項(xiàng)工作的不斷推進(jìn)，越來越多的新型墻體材料應(yīng)用于各類工程，但隨著新型墻體材料的應(yīng)用，也帶來了一些負(fù)面影響，如混凝土小型空心砌塊墻體的開裂就是最具代表性的問題。墻體的開裂，會帶來一系列的問題，如墻體滲漏、墻皮脫落、影響使用、危及安全及影響美觀等，由此引發(fā)的投訴事件也不斷增多，因此也成為社會關(guān)注和百姓投訴的新熱點(diǎn)?；炷列⌒涂招钠鰤K墻體開裂的原因是多方面的，也是很復(fù)雜的，本文對混凝土小型空心砌塊建筑墻體的開裂進(jìn)行了研究、分析，并提出了防止混凝土小型空心砌塊建筑墻體開裂的措施及建議。

1 造成混凝土小型空心砌塊建筑墻體開裂的原因

1.1 砌塊材料自身的原因

1.1.1 混凝土小型空心砌塊是由混凝土組成的?；炷潦且环N復(fù)合材料，它是由骨料、水泥石、氣體、水分等所組成的非均質(zhì)材料膠結(jié)而成的，在溫度、濕度變化條件下，混凝土逐步硬化，同時產(chǎn)生體積變形，這種變形是不均勻的；水泥石收縮較大，骨料收縮很?。灰话銇碚f，骨料與砂漿具有不同的熱學(xué)參數(shù)，即它們的熱膨脹系數(shù)是不相同的，骨料的熱膨脹系數(shù)通常取在0.7×10-5/℃，混凝土的熱膨脹系數(shù)通常取為1×10-5/℃，不同類型骨料混凝土的熱傳導(dǎo)系數(shù)亦不同。它們之間的變形不是自由的，產(chǎn)生相互約束應(yīng)力，當(dāng)水泥砂漿的熱膨脹系數(shù)大于骨料熱膨脹系數(shù)時，界面上將產(chǎn)生拉應(yīng)力，由此會造成開裂損傷?；炷两Y(jié)構(gòu)內(nèi)由于水化熱產(chǎn)生的溫變、收縮等引起界面上的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力達(dá)到界面粘接強(qiáng)度時，界面上的某一薄弱環(huán)節(jié)將首先開裂，因而造成材料內(nèi)部的開裂損傷。

1.1.2 混凝土中的自由水蒸發(fā)會引起混凝土的干縮，從而引起砌塊自身開裂。

1.1.3 混凝土中膠凝物質(zhì)在大氣中CO2的作用下，會引起炭化收縮，導(dǎo)致混凝土自身開裂。砌塊上墻后，由于自身的收縮，會引起墻體內(nèi)部產(chǎn)生一定的應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力大于墻體的抗拉與抗剪強(qiáng)度時，墻體就會產(chǎn)生開裂。

1.1.4 砌塊是由混凝土制成的一種空心墻體材料，它具有混凝土脆性屬性，在生產(chǎn)和運(yùn)輸過程中，因振動會產(chǎn)生細(xì)小的裂縫，上墻后在外界因素的作用下就會產(chǎn)生墻體上的宏觀裂縫。

1.2 溫差作用的原因 混凝土砌塊砌體的線膨脹系數(shù)約為10×10-6，是實(shí)心粘土磚砌體的兩倍，因此，砌塊墻體對溫度的敏感性比磚砌體高，很容易受溫度變化引起變形導(dǎo)致墻體開裂，溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。

1.3 地基沉降的原因 由于建筑物不均勻沉降，引起建筑物的墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)的附加應(yīng)力，而砌塊砌體的抗剪性能大大低于粘土磚，這是導(dǎo)致墻體產(chǎn)生剪拉斜向開裂或垂直彎曲開裂主要原因。

1.4 設(shè)計方面的原因 由于設(shè)計人員對砌塊墻體材料的性質(zhì)不夠了解，在設(shè)計過程中往往采用傳統(tǒng)的設(shè)計方法，且在構(gòu)造上不采取防裂、抗裂措施，形成“穿新鞋、走老路”的現(xiàn)象，這樣難免使砌塊墻體出現(xiàn)開裂。

1.5 施工方面的原因

1.5.1 空心砌塊墻體是由人工砌筑的，由于空心砌塊塊體較高和孔洞的存在，使豎縫砂漿不易飽滿，水平縫接觸面積小，不便鋪砌，導(dǎo)致水平及豎向灰縫砂漿飽滿度達(dá)不到要求，從而減弱了墻體抗剪、抗拉和抗變形能力，引起墻體開裂。

1.5.2 在施工過程中仍沿用傳統(tǒng)的砌磚操作工藝，使用傳統(tǒng)的砌筑砂漿，而不使用專用砌筑砂漿，導(dǎo)致砌塊之間粘結(jié)不牢，墻體抗拉、抗剪強(qiáng)度降低，從而引起墻體開裂。

1.5.3 現(xiàn)場材料的堆放不采取有效措施，受潮后仍上墻，引起二次干縮。

由于以上原因的存在，如果在各個環(huán)節(jié)不引起重視，砌塊墻體的開裂是在所難免的。

2 防治裂縫的施工措施

砌塊墻體的裂縫控制，是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。長期以來人們一直在尋求控制砌體結(jié)構(gòu)裂縫的實(shí)用方法，并根據(jù)裂縫的性質(zhì)及影響因素有針對性的提出一些預(yù)防和控制裂縫的措施。

2.1 嚴(yán)格控制砌塊28d后才能出廠和上墻砌筑，保證混凝土砌塊保養(yǎng)期?；炷疗鰤K建筑的干縮裂縫對建筑物影響很大。而其中一個非常重要的環(huán)節(jié)就是要控制好混凝土砌塊本身原有的含水率。除了生產(chǎn)企業(yè)提高砌塊本身內(nèi)在質(zhì)量包括控制其最大吸水率以外，非常重要的一條就是要保證混凝土砌塊的28d齡期再上墻，從實(shí)踐來看，保證砌塊齡期一個月以上上墻效果更佳；

2.2 混凝土砌塊砌體應(yīng)采用砌塊專用砂漿砌筑，砌筑砂漿須采用和易性好、粘結(jié)力強(qiáng)、稠度控制在50mm以下的混合砂漿，嚴(yán)禁用水泥砂漿砌筑；

2.3 墻體水平灰縫和豎縫必須飽滿，水平縫灰漿飽滿度達(dá)到90%，豎縫灰漿飽滿度應(yīng)達(dá)到80%，嚴(yán)禁砌體出現(xiàn)瞎縫和透明縫；

2.4 嚴(yán)禁雨后砌筑墻體和浸水、受潮砌塊上墻砌筑；

2.5 保證墻砌體材料質(zhì)量，同時保證砌筑用砂漿強(qiáng)度和飽滿度，增加砌體灰縫接觸面，才能保證墻體的剛度；

2.6 為了避免新砌體壓縮變形過大，嚴(yán)格控制日砌高度，外墻日砌高度在2m左右為宜；

2.7 保證頂層或最上兩三層的砌體砂漿強(qiáng)度不小于M7.5，增加墻體的抗剪抗拉能力，保證墻體的整體剛度；

2.8 外墻內(nèi)側(cè)設(shè)有暗管暗線時，應(yīng)使用同種材料帶縱槽或橫槽的異型輔助砌塊，施工時要密切和水電施工人員配合，砌墻時確保預(yù)留管、線槽位置的正確，禁止在外墻砌好后鑿槽、鑿孔等。另外外墻砌體不宜吊掛重物，設(shè)計上應(yīng)考慮用跳板、陽臺等安放空調(diào)設(shè)備；

2.9 可在窗臺下砌體中增加配筋或砌筑反拱，抵抗基礎(chǔ)的反作用；

2.10 墻體與混凝土構(gòu)造接應(yīng)采用“馬牙搓”連接工并加設(shè)拉接筋。因空心砌塊壁薄，水平灰縫接觸面小、故應(yīng)選用能保證設(shè)計強(qiáng)度，且塑性好的砂漿砌筑。砌筑時，砌塊底面朝上，鋪灰飽滿，豎向灰縫應(yīng)滿灌，擠壓嚴(yán)密，搭接合理；

2.11 嚴(yán)格按照砌筑方法，上下錯縫要注意水平方面互相諾接，增加結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度；

2.12 嚴(yán)格控制砌塊的搬運(yùn)及堆放環(huán)節(jié)。砌塊的搬運(yùn)過程必須輕拿輕放，嚴(yán)防野蠻裝卸。防止因砌塊內(nèi)傷而產(chǎn)生一時釋放不了的應(yīng)力，并要求堆放整齊，加蓋防水物品，嚴(yán)禁遭雨淋；

2.13 在施工前一定要做好砌塊的排序方案，施工時要嚴(yán)格執(zhí)行；

2.14 做好施工工人的培訓(xùn)工作，以提高砌筑質(zhì)量；

總之，混凝土小型空心砌塊墻體裂縫的治理是一個系統(tǒng)工程，只有建設(shè)、設(shè)計、施工、科研、生產(chǎn)、政府管理等部門協(xié)同工作，共同努力，集思廣益，墻體開裂的問題才能夠得到徹底解決。