防止加气混凝土砌块填充墙体开裂

摘要： 为了减少加气混凝土砌块墙体开裂以及抹灰层空鼓等建筑通病出现，本文结合工程实践从材料特性、施工工序工艺、墙体结构构造以及细部构造等方面，提出相应的质量控制技术方法。

关键词：加气混凝土砌块填充墙体，抹灰，开裂，空鼓

一、 概述

加气混凝土砌块作为新砌筑墙体材料具有密度小、保温隔热性能好、隔音等优点，并且作为建筑节能中围护结构的主要材料，已经广泛应用在许多实际工程，但是，留有施工质量隐患的墙体在施工完成后常常出现一些质量问题，如墙身出现裂纹、抹灰层空鼓、开裂甚至脱落，渗漏、隔声效果降低等，这些问题处理起来难度和费用极大。为避免这些问题，如何取这种节能墙体材料的长处而避其短，是加气混凝土砌块墙体本身以及覆盖在其上面的抹灰层等质量控制的关键。

二、 加气混凝土砌块填充墙体裂缝及抹灰空鼓的表现

加气混凝土砌块墙体裂缝的出现一般在墙体完工后的1年内，在广东大部分地方当夏、秋昼夜温差大，或者秋季干燥的季节多发，2至3年后趋于稳定。墙体裂缝主要的发生，从抹灰装饰层外观表现为：

（1）水平裂缝：多出现在填充墙中部、顶部和梁交接处以及门窗洞口过梁下方，有时也出现在墙体与地面交接处。大多数水平裂缝可以沿墙的厚度、长度方向贯穿整个墙体。

（2）竖向裂缝：多出现在填充墙中部、与框架柱或剪力墙连接处或砌体交接处。通常宽度较小。

（3）斜裂缝：一般出现在梁柱交接处、主次梁交接处和门窗洞口处，其裂缝宽度、长度都较大，基本上贯穿墙体，通常情况下是沿灰缝开裂或砌块开裂。

（4）抹灰及装饰层空鼓裂缝：裂缝方向无规则，总体多呈现网状龟裂，裂缝位置粉刷层空鼓，凿抹灰及装饰层观察，墙身砌块本身没有开裂。

三、 材料分析

1、加气混凝土砌块的不利特性

（1）抗压、抗拉、抗剪强度比较低：

（2）吸水性强，导湿性差：加气混凝土砌块气孔率通常达到70%～80%，但多数气孔呈封闭状，导致其吸水率高，而且吸水后水分易封闭于气孔中。同时封闭状的气孔减慢了其吸水速度，使其吸水过程变得很长才能达到饱和。

（3）收缩大：收缩包括干燥收缩和温度收缩。加气混凝土砌块的干燥收缩值为0.3mm/m～0.5mm/m，是普通粘土砖的3~5倍，线膨胀系数约为10×10-6mm/（m.℃），也比普通粘土砖大得多，接近2倍。

（4）干燥和收缩速度慢：加气混凝土砌块的吸水速度和含水蒸发速度都比传统红砖要慢得多，有关试验数据表明，在温度为20±1℃、相对湿度60±10%的环境下进行测试，加气混凝土砌块在3天内干缩完成仅约15%，水分去掉约50%，在7天内干缩完成约35%，水分去掉约60%，在16天内干缩完成约60%，水分去掉约70%，若想使其含水率在9.8%~13.6%，则需要更长时间。因此，如果加气混凝土砌块在大量吸水后，在很长时间内都有比较大的干缩值。

（5）与砂浆的粘结性差：由于加气混凝土砌块的吸水性强，而且当其表面比较干燥时，容易将砂浆中的水分夺走，导致砂浆粘结性变差、水化不良，导致粉刷层空鼓等。

2、砌筑砂浆和抹灰砂浆的特性

（1）普通砂浆强度配合比控制不严格，强度过高或过低，与墙体砌块强度不相适应；砂粒径过小，干缩性与加气混凝土砌块差异大；

（2）普通水泥砂浆和易性和保水性差，与加气混凝土砌块粘结性差；

（3）抹灰水泥砂浆密度、抗压强度和弹性模量远大于加气混凝土砌块；

（4）抹灰水泥砂浆与加气混凝土砌块的导热系数差异大。

四、 产生裂缝及出现抹灰空鼓原因分析

对于框架结构和框剪结构的建筑，其中的每一堵填充墙都与周边约束的梁、柱、楼板及墙体中的门窗洞口、墙身砌体上面的抹灰、装饰层共同结合为“整体墙”，由于各自的特性，施工的方法不同等多种因素而产生多样的内应力，当内应力集中在墙的某一部位并超过其抗拉强度，该部位必将出现裂缝以释放内应力。主要分析如下几方面：

（一）砌筑砂浆和墙体砌块材料的实际干缩变形

“整体墙”内应力的大小与材料实际干缩值成正比，而实际于缩值的大小则与加气混凝土砌块的标准状态干缩值、实际含水率同方向变化，与产品的龄期反方向变化。

1、由于加气混凝土砌块具有吸水率大、干缩变形显着的特点，当砌块含水率在5%内时，其干缩变形才趋于稳定。当混凝土砌块在龄期28d之内时，由于混凝土水化等各种物理化学作用，其干燥收缩较大，因此如果使用了龄期较短的砌块，当干缩变形带来产生拉应力超过砌块之间砌筑砂浆的粘结强度时，裂缝就出现在灰缝；当砌块之间的砂浆粘结强度高于砌块抗拉强度时，砌块就可能开裂，这些开裂较常见的表现为竖向裂缝。

2、由于加气混凝土砌块吸水率大，加气砌块吸水率高达65%，表面吸水快，如果加气混凝土砌块在砌筑前的表面含水率比较小，砂浆中的水分很容易被表面干燥的加气混凝土砌块吸收造成砂浆失水，造成砂浆水分不足，水化不充分，造成砌筑砂浆灰缝不饱满、粘结力降低，导致局部砌块受力不均衡引起应力集中，造成沿灰缝开裂，形成斜裂缝。

3、由于加气混凝土砌块以上这种吸水特性，由于普通砂浆的线收缩系数不到加气混凝土的1/10，当外界在比较短时间内湿度下降幅度大时，其内部水分蒸发，含水率下降，加气混凝土砌块的收缩大大超过抹灰砂浆，也会造成灰缝开裂、抹灰层空鼓。

（二）、砌体的沉缩而产生的内应力

砌体在砌筑过程及砌筑完成后都会出现沉降收缩，它包括砌体在自重作用下产生的砂浆塑性变形而下沉，也包括墙体材料和砂浆的干燥收缩。其内应力的大小与砌体的沉缩量成正比。

（三）、外界温度变化及不同材料的导热性能差异较大引起内应力

加气砌块的导热系数与水泥砂浆差异很大，当墙体周边空气温变化幅度大时，水泥砂浆胀所变形大，而加气砌块墙体热胀冷缩相对稳定，在抹灰层和加气墙面交界处产生剪应力，在温度反复波动时，加气砌块墙与粉刷层的交界处，容易疲劳而产生空鼓开裂等问题。

（四）、建筑物结构及构造原因

如果建筑某些部位设计时刚性不足，则由于其自身的变形而产生内应力，如梁的跨度太大，其中部的向下徐变量超时一定限度时；对于不上人屋面，未设置保温隔热层等等，都容易造在墙体内产生内应力。

这些内应力一旦超过“整体墙”中任何一种材料抗拉强度或粘结强度，都容易导致裂缝或空鼓的出现。

（五）、施工过程中留下的质量隐患

施工过程中由于对加气混凝土砌块墙体砌筑及抹灰裂缝产生、空鼓产生的原理认识不够，施工工序、工艺执行不严格。

五、 防治加气混凝土砌块裂缝和抹灰层空鼓质量控制措施

要达到有效防治加气混凝土砌块墙体裂缝和抹灰层空鼓的出现，首先要有效控制砌体墙身基层的开裂，尽量减少内应力集中，对相对薄弱的部位进行构造增强加固，具体质量控制措施主要有以下几点：

（一） 严把砌筑、抹灰相关建筑材料质量关

1、 在选择加气混凝土砌块厂家时，不能忽视厂家的生产能力和堆放场地面积，避免采购砌块出釜时间不足28d的砌块。进场的砌块应有出厂合格证、产品性能检验报告，并应自然养护28d以上，按规定的数量、平率进行进场抽样复检；对于外观尺寸偏差太大、质量产差不齐的产品不得在采用。在雨期施工，现场墙材不应露天随地堆放，应有可靠的防雨措施，且被雨水淋湿的墙材不得立即砌筑。

2、 砌筑砂浆的选择应注意采用安定性合格的水泥，不宜采用过细的砂，灰膏应充分熟化。尽量选择具有良好的保水性能的加气混凝土专用砂浆进行砌筑和抹灰，控制底层、中层、面层抹灰砂浆的强度，强度由底层至面层应该逐层提高，尽量使底层抹灰与加气混凝土砌块墙体及各层抹灰层之间的强度相适应。

（二） 加强落实与墙体连接的结构构造措施

1、 砌筑前对柱墙预留的拉结筋进行隐蔽验收，如有漏埋的或留置尺寸与砌块皮数不符的，应采用植筋工艺进行加筋处理，不得将拉结筋拗弯或截断。

2、 墙体砌筑时构造柱、圈梁、门窗、洞口顶面的过梁以及窗台砼压顶的设置、配筋、截面尺寸、砼强度、以及施工时间必须符合设计及相关技术规程的规定。

3、 墙体与门、窗框的连接必须采用砖护角，混凝土包框或带连接件的预制混凝土块，不得直接在轻质墙上固定门窗框。

4、 墙体砌筑时中底层砌体要设防潮、防虫层，防潮层以下砌体应采用实心砌块砌筑；卫生间（潮湿环境）、外墙底层（200mm高）不能用加气块砌筑，亦可设计为混凝土挡坎。

5、 墙体抹灰前，应在不同材料基体结合处，如加气砼砌体与砼梁、柱、剪力墙等交接处均铺贴200mm宽玻纤布（钢丝网），每边各l00mm；门窗洞口45度斜角易产生裂缝，该部位必须加强处理，粘贴400×400mm玻纤布（钢丝网），不得遗漏。

6、 外墙面抹灰面积较大时应满挂钢丝网，应设分格缝，分格缝间距不超过3m，一般缝10mm，深15mm，宜为柔性分隔；对迎风的外墙面应采取疏水措施防止压力水的渗透。

（三）做好施工前准备工作

1、 砌筑前一至两天，将加气砼墙体与结构柱、墙相交处浇水湿润（可以人手触摸，有湿润感而不见明水为宜）。

2、 试排块，立皮数杆，加气砼砌块砌筑前应进行实地排列摆放，不是整块的可以用专用工具锯砖。

3、 砌筑和抹灰前均要清理干净砌块表层形成的松散层以及粉尘，修补墙体缺菱少棱的部位。

（四）施工主要控制措施

1、砌筑施工

（1）、砌筑施工过程中，不能留置直缝，施工缝处必须砌成踏步斜槎，斜槎长度不小于高度的2/3；如留斜槎有困难时，除转角外也可砌成直马牙槎，但必须用钢丝网片拉接。留中施工时不得随意开洞留脚手眼；

（2）、上下皮的竖向灰缝相互错开搭接，搭接长度不应小于砌块长度1/3，且不小于150mm。当在同一位置3皮的搭接长度不能满足上述要求时，应在水平缝内每道设置2根Φ6钢筋，钢筋两端均应超过该垂直缝350mm。

（3）、采用瓦刀或刮勺均匀施铺专用砌筑砂浆。砌块砌体水平灰缝、垂直灰缝饱满度不应低于80%，灰缝厚度一般控制在8-12mm（水平灰缝不大于5mm、垂直灰缝不大于20mm）。

（4）、每日砌筑高度控制在1.4 m以内，春季施工每日砌筑高度控制在1.2 m以内，最好间歇24 h后再继续砌筑，让砌块阴干成型，预防收缩裂缝；下雨天受雨水影响部位应停止砌筑。墙体砌筑后要适时做好喷水养护，避免雨水直接冲淋墙面，同时，外墙也要做好遮阳处理，避免高温引起砂浆中水分挥发过快。

（5）、砌筑完成需要做好墙体保护工作，钉挂钢丝网或水电管线的暗埋必须待墙体完成并达到一定强度后方能进行，对墙面开槽，打洞应使用轻型电动工具，辅以手工镂槽器，不得引起砌块松动和开裂，严禁用锤子凿打。开槽深度不宜超过墙厚的1/3，与墙面夹角不得大于45度。

2、抹灰施工

（1）、施工前对基层进行检查验收合格后方可施工。施工前先将基层油渍、污渍、浮浆清理干净。由于加气块混凝土表面孔隙率大，吸水速度先快后慢，因此，应提前2～3天进行浇水，每天两遍以上，使渗水深度达到8～10 mm。

（2）、基层处理：砌体表面涂刷专用界面剂作为结合层，抹灰前适量浇水，再抹胶质水泥浆。适当浇水的目的在于使砂浆不失水，而抹胶质水泥浆或专用的界面处理剂则是封闭加气混凝土的表面气孔，起到保湿作用，减少抹灰时吸水率，并能强化固定未扫净的表面渣屑。

（3）、由于传统砂浆与加气混凝土的砌体弹性模量、线膨胀系数不一致，故在干缩及温度变化时其结合面处会产生剪应力，能引起抹灰层的起鼓、掉皮、开裂。为防止这些现象发生，特规定底层抹灰砂浆采用弹性模量、收缩系数、强度和加气混凝土本身相近的混合砂浆，即“过渡层”抹灰。分层抹灰可使各抹灰层的弹性模量、收缩值等相适应。抹灰施工，分层厚度薄是有利的，抹灰砂浆每层厚度为5-8mm，在做饰面层（或第二层）抹灰时，一定待底层抹灰终凝后再做，这样可使底层抹灰干缩、有微裂，这样释放了一部分开裂应力，对饰面抹灰是有益的。

六、 结束语

随着建筑节能的发展，加气混凝土砌块作为最常用的墙体材料，其特性与传统的粘土砖材料有着显著优越性，但是长期以来对加气混凝土砌块和粘土砖特性的差别的认识不强，很多人还沿用传统粘土砖墙的做法，造成许多工程在竣工验收后仍然出现裂缝和抹灰空鼓，本文通过总结归纳出加气混凝土砌块墙体的裂缝和抹灰空鼓原因，提出质量控制措施，经过实际施工效果的检验，取得良好效果。