加氣混凝土砌塊墻體防裂關(guān)鍵技術(shù)略談

楊朔偉

（山西五建集團(tuán)有限公司，山西太原 030006）

加氣混凝土砌塊墻體防裂關(guān)鍵技術(shù)略談

楊朔偉

（山西五建集團(tuán)有限公司，山西太原 030006）

為了研究加氣混凝土砌塊墻體防裂關(guān)鍵技術(shù)，本文首先從有約束墻體收縮和無約束墻體自由收縮兩個(gè)方面進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析，然后以實(shí)驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，從采用聚合物砌筑砂漿情況下的設(shè)計(jì)構(gòu)造措施、改進(jìn)加氣混凝土砌塊填充墻構(gòu)造柱的措施以及釋放墻體早期內(nèi)應(yīng)力三個(gè)方面介紹了填充墻防裂設(shè)計(jì)構(gòu)造措施及工藝措施。本文的研究可以作為加氣混凝土砌塊墻體防裂關(guān)鍵技術(shù)研究過程中的參考。

加氣混凝土；防裂；內(nèi)應(yīng)力

前言

作為一種新型墻體材料，加氣混凝土砌塊具有強(qiáng)度高、保溫隔熱性好、質(zhì)量輕、可加工性強(qiáng)的特點(diǎn)，但采用加氣混凝土砌塊的墻體經(jīng)常出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象，同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)抹灰層大面積龜裂和局部起鼓、空殼、脫落等問題，因此在加氣混凝土砌塊應(yīng)用于填充墻工程的過程中比較關(guān)鍵的技術(shù)就是墻體開裂，應(yīng)當(dāng)對(duì)墻體開裂的原因進(jìn)行詳細(xì)的分析并找到相應(yīng)的解決措施，下面本文以某地區(qū)加氣混凝土砌塊填充墻的墻體開裂情況為基礎(chǔ)研究了加氣混凝土砌塊墻體防裂關(guān)鍵技術(shù)

1 無約束墻體自由收縮的實(shí)驗(yàn)研究

首先從加氣混凝土墻體裂縫可能產(chǎn)生的原因?yàn)槌霭l(fā)點(diǎn)，通過無約束墻體自由收縮的實(shí)驗(yàn)研究得到加氣混凝土砌塊的出廠日期、溫度、濕度、含水率、受潮后的二次變形以及抹灰砂漿、砌筑砂漿等對(duì)加氣混凝土砌塊及墻體變形的影響。本次試驗(yàn)主要記錄了10片墻體和15塊加氣混凝土砌塊的變形量。將這些墻體和加氣混凝土砌塊分為五個(gè)大組，每個(gè)大組中分為不同的小組，對(duì)于不同的組進(jìn)行不同的實(shí)驗(yàn)，在測(cè)量的過程中根據(jù)不同的組也選取不同的測(cè)點(diǎn)。

按照加氣混凝土砌塊力學(xué)試驗(yàn)方法測(cè)量加氣混凝土砌塊，得到了下面的測(cè)量結(jié)果：加氣混凝土砌塊抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別為3.1Mpa和0.31N/mm2，靜壓彈性模量為 2300N/mm2，材料干容重為 612Kg/m3，剛出場(chǎng)砌塊極限干縮變形為0.213mm/m，再次浸濕后極限干縮變形為 0.508mm/m。

首先對(duì)剛出場(chǎng)的加氣混凝土砌塊變形進(jìn)行分析，然后對(duì)墻體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。最后進(jìn)行長(zhǎng)期的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，通過數(shù)據(jù)分析得到下面的結(jié)論：第一，通過觀察剛出場(chǎng)的加氣混凝土砌塊的變形可以發(fā)現(xiàn)剛出場(chǎng)的不加水砌塊經(jīng)過28天以后變形基本趨于穩(wěn)定，能夠上墻砌筑；對(duì)于加水的砌塊有較大的收縮變形，具體的變形數(shù)值為不加水的砌塊變形的2到3倍。第二，通過觀測(cè)齡期大于 28 天、不同含水率加氣混凝土單塊砌塊可以發(fā)現(xiàn)影響加氣混凝土砌塊變形的主要因素是水，對(duì)于在經(jīng)過28 天以后變形可以趨于穩(wěn)定的砌塊，在經(jīng)過水濕潤(rùn)處理后變形趨于不穩(wěn)定，發(fā)生了較大的收縮變形，具體的數(shù)值為剛出場(chǎng)的砌塊變形的3到4倍，同時(shí)濕度也會(huì)造成較大的影響。第三，通過分析和觀察不同齡期加氣混凝土砌塊裸墻的變形觀測(cè)可以發(fā)現(xiàn)5、7、14、 28 天后上墻的墻體變形沒有較為明顯的差距，說明由于在砌墻前對(duì)砌塊進(jìn)行了澆水濕潤(rùn)處理，砌塊的變形性能發(fā)生了改變，使得墻體的變形不穩(wěn)定，濕度成為主要的影響因素。這表明水是影響砌塊墻變形的主要因素

2 有約束墻體收縮的實(shí)驗(yàn)研究

在有約束墻體收縮的實(shí)驗(yàn)研究方面，本文首先選取了15 片加氣混凝土砌塊墻體，并將這些加氣混凝土砌塊墻體分為五組，限于篇幅本文不對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行詳細(xì)的講述，下面對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的分析。

由于工期的限制，對(duì)于墻體嵌縫之前的數(shù)據(jù)只進(jìn)行了比較短時(shí)間的觀測(cè)，只對(duì)墻體中部的數(shù)據(jù)變化進(jìn)行了記錄，如表1所示。

表1 墻體中部觀測(cè)數(shù)據(jù)

圖2 第1組墻體收縮曲線（垂直、水平和端部）

圖3 第2組墻體收縮曲線（垂直、水平和端部）

圖4 第3組墻體收縮曲線（垂直、水平和端部）

圖5 第4組墻體收縮曲線（垂直、水平和端部）

圖6 第5組墻體收縮曲線（垂直、水平和端部）

圖2到圖6為五個(gè)小組中的墻體在垂直方向、水平方向以及端部方向的收縮曲線。

3 填充墻防裂設(shè)計(jì)構(gòu)造措施及工藝措施研究

3.1 釋放墻體早期內(nèi)應(yīng)力

砌塊的變形引起了砌塊填充墻的變形，其中凝結(jié)收縮、干縮變形、壓縮收縮、溫度變形和徐變變形是砌塊變形的主要內(nèi)容，而最主要的變形就是干縮變形，砌塊吸水膨脹比較小，但水分蒸發(fā)會(huì)產(chǎn)生收縮，在總收縮變形中溫度變形所占的比重比較小，在結(jié)構(gòu)邊界約束的影響下，在收縮變形的持續(xù)作用下砌塊填充墻體產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，而砌塊的變形主要集中在砌筑早期，因此釋放墻體的早期收縮內(nèi)應(yīng)力能夠有效的控制墻體開裂。

首先應(yīng)當(dāng)控制砌塊線性干縮率，通過控制砌塊線性干縮率能夠有效的避免砌塊上墻后產(chǎn)生較大的收縮變形，進(jìn)而出現(xiàn)填充墻裂縫的現(xiàn)象。然后應(yīng)當(dāng)控制單砌塊含水率，有效釋放單砌塊的早期變形在減少砌塊墻體變形的過程中發(fā)揮著非常重要的作用，在控制單砌塊含水率的過程中主要通過以下幾個(gè)方面進(jìn)行：第一，通過改進(jìn)砌塊生產(chǎn)工藝來控制砌塊出廠含水率，第二，通過施工現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)的加強(qiáng)來控制砌塊上墻含水率。最后要釋放填充墻體內(nèi)應(yīng)力，在填充墻體內(nèi)應(yīng)力釋放的過程中主要包括墻體水平方向和墻體高度方向內(nèi)應(yīng)力的釋放。

3.2 改進(jìn)加氣混凝土砌塊填充墻構(gòu)造柱的措施

首先在控制填充墻中部水平裂縫措施方面，要將填充墻的垂直度和填充墻每天的砌筑高度控制在一定范圍以內(nèi)，在砌筑填充墻的過程中要使用和易性好的砂漿，砂漿強(qiáng)度必須與砌塊強(qiáng)度相符合，只有這樣才能夠有效的控制施工質(zhì)量。然后在填充墻門窗洞口處措施方面，應(yīng)當(dāng)將混凝土邊框柱設(shè)置在門窗洞口兩側(cè)，將鋼筋混凝土板帶設(shè)置在窗臺(tái)部位。為了加強(qiáng)對(duì)砌體洞口的約束應(yīng)當(dāng)在洞口周邊設(shè)置邊框，這樣能夠有效的控制洞口角部應(yīng)力集中。為了調(diào)整墻體豎向壓縮變形的平衡以及控制墻體的一次砌筑高度，可以在墻體中部設(shè)置水平板帶，這樣能夠有效的控制墻體豎向壓縮變形。最后在填充墻設(shè)備洞口及抹灰構(gòu)造措施方面，主要包括填充墻穿墻管線及設(shè)備洞口處措施和填充墻墻面抹灰措施兩方面的內(nèi)容。

3.3 采用聚合物砌筑砂漿情況下的設(shè)計(jì)構(gòu)造措施

首先在不同墻體材料交接處抗裂設(shè)計(jì)構(gòu)造措施方面，主要包括加氣混凝土砌塊與混凝土柱、墻等豎向接縫設(shè)計(jì)構(gòu)造措施與加氣混凝土砌塊與混凝土梁、板、洞口上下等橫向接縫部位設(shè)計(jì)構(gòu)造措施兩個(gè)方面的內(nèi)容。然后在墻體防干縮裂縫設(shè)計(jì)構(gòu)造措施方面，應(yīng)當(dāng)根據(jù)相關(guān)的規(guī)定先砌墻后澆柱，其受力鋼筋應(yīng)錨入上下層的結(jié)構(gòu)混凝土中，應(yīng)當(dāng)同時(shí)砌筑砌塊墻的轉(zhuǎn)角交接部分，并采用相關(guān)的措施進(jìn)行外圍墻體的加強(qiáng)，可以采用加強(qiáng)柱和加強(qiáng)圈梁兩種方式。為了避免在洞口角部及墻體端部收縮裂縫應(yīng)當(dāng)在寬度大于 2m 的洞口兩側(cè)已經(jīng)較長(zhǎng)的獨(dú)立墻體端部設(shè)置截面寬度與墻厚相同的鋼筋混凝土構(gòu)造柱，在進(jìn)行建筑物立面設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)當(dāng)充分的考慮溫度應(yīng)力的變化，將分格縫設(shè)置在裝飾層內(nèi)，對(duì)于框架結(jié)構(gòu)的頂層墻采用加氣混凝土砌塊的情況，采用滿鋪鋼絲網(wǎng)等設(shè)計(jì)措施來進(jìn)行墻面抹灰。最后在抹灰墻面防空鼓裂縫設(shè)計(jì)構(gòu)造措施方面，應(yīng)當(dāng)保證基層墻體—砌體的含水率小于一定的值，為了避免抹灰過程中污染和損壞已完成的成品應(yīng)當(dāng)充分確定防護(hù)的具體項(xiàng)目和措施，同時(shí)對(duì)相關(guān)部位進(jìn)行遮擋。

4 總結(jié)

本文通過研究現(xiàn)有建筑裂縫狀況以及監(jiān)測(cè)砌塊墻體對(duì)砌塊填充墻變形的基本規(guī)律進(jìn)行了簡(jiǎn)單的了解，在對(duì)變形進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上掌握了砌塊填充墻裂縫的基本原因，同時(shí)掌握了裂縫產(chǎn)生的基本特征，后續(xù)還需要對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行深入的研究：首先研究墻體裂縫各個(gè)影響因素之間的相互影響，然后長(zhǎng)期觀察和研究那些應(yīng)用改進(jìn)抗裂措施的建筑，通過對(duì)改進(jìn)措施的實(shí)際效果進(jìn)行分析得到完善墻體抗裂的相關(guān)措施?？傊ㄟ^本文的研究得到了一些有關(guān)砌塊填充墻開裂的內(nèi)在問題。

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1007-6344（2015）09-0062-02