结合工程实例浅谈某工程混凝土裂缝控制

【摘要】本文结合工程实例，分析了建筑工程中施工方法和控制措施，重点阐述了加气混凝土砌块墙体裂缝起因分析与裂缝控制措施，供同行参考。

【关键词】建筑工程；高支模；施工方法；裂缝；控制措施

1 工程概况

该工程占地面积约11000m2。结构类型为4层框架钢筋砼结构，长度为77米，宽度为75米，首层层高7.00米，其余层高为3.20米，檐高度为15.5米，其中，地下室一层，面积为330m2；基础为静压预应力管桩基础；基坑深为4.5米，基坑支护采用管桩支护；楼板高支模采用满堂红扣件式钢管脚手架，外墙脚手架采用落地扣件式钢管脚手架； 建筑结构的安全等级为二级，抗震设防烈度为7度，抗震设防类别为丙类，混凝土结构的环境类别为地上及地下室内部分为一类，地下其他部分为二类。地基基础的设计等级为甲级，基础类型为静压预应力管桩基础和承台基础。静压预应力管桩基础，桩径为0.4米，桩长约25米。地下室为框架结构，混凝土强度等级为：底板、承台、外墙及水池为C30（抗渗等级S6）。上部结构采用钢筋混凝土框架结构，柱、梁、板砼强度等级为C30。 墙体材料为：主要为加气混凝土砌块。

2 加气混凝土砌块墙体裂缝产生的原因分析

2.1 从加气混凝土材料特性看：

加气混凝土砌块具有吸水率大、干缩变形显著的特点，当砌块含水率不大于5%时，其干缩变形才趋于稳定。如果砌块干缩变形过大，则容易造成裂缝。当干缩变形带来的拉应力超过砌块之间的粘结强度时，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。砌块在混凝土龄期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，因此使用龄期较短的砌块更容易产生干缩裂缝。特别是蒸压加气混凝土砌块，出釜时的含水率一般大于25%，必须存放一定时间使其含水率降低、体积变形稳定，一般要求出釜后存放28d后才能进行施工，否则就很容易引起干缩裂缝。可以说，加气混凝土砌块的干缩是造成墙体开裂的主要原因。其形式主要是竖向裂缝。

其次是加气混凝土砌块吸水率大，但其吸水特性与传统的普通粘土砖以及混凝土等材料不同，它的气孔呈现“墨水瓶”结构，毛细作用差，早期吸水快，后期吸水慢，但吸水时间长，如果砂浆保水性能以及和易性不好，则水分很容易被砌块吸收造成砂浆失水，从而无法充分水化造成强度降低、灰缝不饱满，导致局部砌块受力不均衡引起应力集中，造成砌块开裂或者沿灰缝开裂。对于抹面砂浆，则容易引起墙体与抹面层的脱离，出现空鼓现象。由于砌筑砂浆失水后造成强度偏低，导致砌体抗压强度降低，因此常常会产生斜裂缝，严重的会带来安全隐患。

同时，加气混凝土砌块是将加气混凝土坯体切割而成的，加工过程中易在表层形成一层松散层以及粉尘，如砌筑墙体前未进行清理或清理未彻底，就会在砂浆和砌块之间形成隔离层，影响砂浆与砌块之间的粘结力，对于抹面砂浆，则易造成粉刷层空鼓、开裂。

2.2 从外界环境影响看：

环境温度的影响：普通砂浆的导热系数约为0.9W/(m・K)，线膨胀系数约为4×10-4mm/（m・℃），与加气混凝土砌块相差达到10倍左右，一旦环境温度变化，则在砌筑砂浆、抹灰砂浆以及砌块之间产生温度应力，当环境温度变化幅度较大，产生的温度应力太大时，则造成砌块-灰缝之间、砌块-抹灰之间的开裂。通常建筑物顶层由于受到阳光直射，在昼夜温差大的季节，如夏秋季，容易造成墙体在顶层梁底部的水平裂缝以及斜裂缝。温度应力也是加气混凝土砌块墙体产生裂缝的主要原因之一。

环境湿度的影响：前已述及，加气混凝土砌块的干燥收缩较大，而普通砂浆的线收缩系数不到加气混凝土的1/10，当环境湿度较小时，其内部水分蒸发，含水率下降，则加气混凝土砌块的收缩大大超过砂浆，造成灰缝开裂、粉刷层空鼓。对于尚未粉刷的墙体，则由于砌块表层失水速度比内部快，导致砌块表层干缩变形比内部大，则会引起砌块开裂。这种开裂往往发生在秋季气候干燥时。

外界扰动的影响：砌体施工早期，由于砌筑砂浆强度较低，此时如果受到外界作用力的扰动，比如振动、压力荷载等，则容易造成墙体裂缝。如果建筑物存在不均匀沉降，也容易引起墙体裂缝。

2.3 从设计环节看：

构造柱和水平墙梁设置间距设置过大，框架柱和墙体的拉结筋设置间距过大，墙体与主体框架连接处构造措施不合理，建筑物层高较高时未合理设置圈梁，外墙大面积饰面层未设置分割缝，对于不上人屋面，未设置保温隔热层等等，都容易造成填充墙开裂。

2.4 从施工环节看：

施工时，未事先将砌块浇水，或浇水不足，导致砌筑后砌块大量吸收砌筑砂浆、抹灰砂浆中的水分，引起灰缝砂浆开裂、抹灰层空鼓裂缝等等。

砌筑过程中，灰缝砂浆不饱满，或者砌筑速度过快，导致墙体成型后，灰缝砂浆在上层砌块自重下沉缩，造成墙体水平裂缝。

3 加气混凝土墙体裂缝的防治措施

3.1 在砌块进场上严格把关，进人施工现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，必要时可进行见证取样送检，杜绝采用外观尺寸偏差太大、强度偏低等不合格产品进行施工，对于制作后静停时间较短的砌块，应在通风干燥的堆场堆放一定时间后，使其体积变形趋于稳定后上墙施工。

3.2 砌筑墙体前，砌块应提前ld-2d分次浇水湿润，但不能过湿，其吸水深度应控制在8mm～10mm。清除砌块上的浮灰、残渣等。检查并修正、补齐拉结钢筋。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。应尽量选择加气混凝土专用砂浆进行砌筑和抹灰，其特点是具有良好的保水性能，以避免砌筑过程中水分被加气混凝土吸收。

3.3 砌筑墙体时，应视砌块和气候干燥程度，对砌块进行适时浇水润湿。墙体每天的砌筑高度应根据砌块与砂浆的材质、墙体部位、气温、风压等条件来确定，严格控制日砌筑高度，严格控制墙体的垂直度、平整度和饱满度以及灰缝的水平厚度、平直度和竖向宽度等，应错缝搭砌，搭砌长度不小于砌块长度的1/3。墙体最上皮应在下部砌体变形稳定后再砌，时间大约为一周以上，空隙处用砂浆填实。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。不同批次的、规格差异较大的砌块不得混用。

3.4 墙面抹灰施工前，应修补墙面灰缝缺陷，清理基层。可提前湿润墙面，以免砌块从底子灰中吸取水分，但砌块含水率必须控制，过高又会导致干缩变形增大。经验表明，加气混凝土砌块表面含水率宜控制在10%~15%之间，其渗透深度为8mm~10mm，但在施工中难以控制。可采用在加气混凝土墙体表面涂抹界面剂的方法，比如胶质水泥浆、JCTA-400系列界面处理剂等，既能提高抹灰层的粘结力，又能阻止底子灰中的水分被加气混凝土砌块直接吸取。同时，不宜采用强度过高的抹灰砂浆，以免其变形与墙体不一致。

3.5 施工过程中，应避免对砌体的扰动，不得随意堆放建筑材料造成已砌筑的墙体受到过大的施工荷载。加强对主体结构的沉降观测，发现不均匀沉降及时采取措施。

3.6 我省夏季炎热，屋面应设置保温隔热层，以避免顶层墙体的温度裂缝。

3.7 加强构造措施，合理设置构造柱、圈梁、拉结筋等，并在梁、板、柱与墙体的交接处挂钢丝网，以减少墙体交接处的裂缝。

3.8 水电管线安装的时候，严格按照管线布置方案，并采用手提式角向磨光机进行开槽，开槽深度不得超过砌体壁厚的2/3，同时也不得过浅导致管线无法完全嵌入槽内。填孔采用比例约为1:3～1:4的掺加了聚丙烯短纤维的砂浆，并抹压密实，抹灰时应在槽、洞回填密实的基层上，覆盖比槽、洞口周边各宽100mm的钢丝网。严紧在墙体两面的同一位置开槽敷设管线。

4 结束语

综上所述，在建筑工程施工中要注意的事项有很多，在设计方面，要积极采用先进技术，配合成熟的技术条件，在理论上提出可行的控制措施，在施工组织方面，要优化配合比设计，改善施工工艺，提高施工质量，采取各种有效技术措施，在实践中来提高建筑施工质量。

参考文献

[1]《大体积混凝土工程施工技术规范》，DB33/T1024-2005,J10655-2005

[2]《建筑地基与基础施工手册》(第二版)，江正荣主编

[3]《现浇大体积混凝土裂缝的成因与防治》段 峥，2003