高层建筑蒸压加气混凝土砌块填充墙裂缝原因及防治

摘 要：蒸压加气混凝土砌块（以下简称加气块）作为一种保温性能好、表观密度小、易加工的新型墙体材料，在高层建筑框架填充墙或隔墙中已经大量使用，而填充墙经常受各种内在或外在的因素影响会出现各种裂缝，研究其开裂的机理及防治措施，已成为建筑行业共同关注的课题。文章列举了蒸压加气混凝土砌块填充墙裂缝的类型，分析了其原因，并提出一些预防措施。

关键词：蒸压加气混凝土砌块；填充墙；裂缝；防治措施

1 加气块填充墙裂缝原因

1.1 填充墙各个组成部分导热性质不同

填充墙往往是在混凝土墙、梁中间由砌筑砂浆、抹灰砂浆和加气混凝土砌块组成，各个组成部分的物理性质不一样，导致填充墙内应力超过抗裂能力，造成裂缝。

1.2 加气块性质

加气块是一种具有封闭型气孔结构的混凝土制品。吸水时，表面吸水的初始快，而向制品内的吸水速度缓慢。失水时，随温度、相对湿度和温度的变化，表面水分蒸发很快，加气块收缩。

2 加气块填充墙裂缝类型

2.1 温差裂缝

由于不同材料导热系数和线膨胀系数不一样，界面会产生温度应力。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、砌块-剪力墙之间的开裂。通常建筑物顶层和西墙由于受到阳光直射和斜射，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的开展。

2.2 干缩裂缝

加气块的干燥收缩值小于等于0.5mm/m[1]。砌筑砂浆和抹灰砂浆的干燥收缩值小于等于1.1mm/m[2]。由于合同工期要求，加气块填充墙砌筑完毕后往往直接抹灰，随着墙体及抹灰层内部水分蒸发，含水率下降，内部加气混凝土砌块的收缩值小于砂浆，抹灰面干裂、粉刷层空鼓。

2.3 沉降裂缝

根据GB 50203-2002《砌体工程施工质量验收规范》要求，加气块填充墙砌筑时，墙底部应砌烧结普通砖或多孔砖或现浇混凝土坎台等，其高度不小于200mm[3]。现场施工往往砌筑实心砖，砌筑时灰缝砂浆的饱满度和厚度均匀性都不能保证。加气块上墙时一次砌到梁底留空隙15cm左右。墙体在自重的作用下会有沉降。特别是在窗口部位，由于存在窗台压顶，沉降就会更多一些。

另外在建筑物底层，由于地基的不均匀沉降，内应力超过了墙体的抗拉强度，也会使建筑物的墙体发生开裂。

2.4 偏心受压裂缝

施工时门窗洞口的过梁一般都直接支撑在砌块上，梁端支承处砌块的局部受压属于局部不均匀受压。当过梁上方填充墙高度较大时，与梁端底部接触的砌块产生较大的压缩变形，梁端顶部与砌块的接触面积减小，甚至脱离，使填充墙产生水平裂缝或斜裂缝。

3 加气块填充墙裂缝的防治措施

3.1 设计上注重构造防裂，抗放结合

设计上，采用钢筋混凝土构造柱或其它措施，砌块外墙应避免设计600mm以下的窗间墙和门垛，砌块内墙门垛应为500～600mm。

内隔墙与构造柱设置拉结筋，拉结筋为2φ6，分布筋为φ6@250，沿墙高方向每两皮砖设置一道拉结筋。拉结筋长度在地震烈度6、7度时不小于700，且应大于墙长的1/5；地震烈度8、9度时沿墙全长贯通。墙高超过4m时，墙体1/2高度处设通长水平系梁，两端与柱连接。框架结构填充墙长超过层高2倍时，设钢筋混凝土构造柱[4][5]。

填充墙和梁底之间的缝隙处理，要设计合理，既能保证不开裂又便于施工。

3.2 施工上注重技术细节，交底到位

墙体砌筑前要先进行排块设计。放出墙身边线，制作皮数杆，控制墙体施工灰缝厚度。砌筑时应上下错缝、搭接长度不宜小于砌块长度的1/3，门窗洞口两侧应选用规则整齐的砌块，墙体底部为高度不小于200mm的素混凝土（或实心砖砌筑）、顶部（梁、板底）斜砌砖。水平灰缝厚度不得大于15mm、竖向灰缝宽度不得大于20mm。

水电安装施工应避免对砌体的扰动，电气管线开槽或凿洞时，使用轻型电动切割机并辅以镂槽器，将配管在槽内固定牢固，开槽及洞口深度不宜超过墙厚的1/3。不得任意剔凿、不得横向镂槽。

抹灰工程要求分层进行，当抹灰总厚度大于或等于35mm时，增设加强网。混凝土剪力墙和填充墙交接处以及填充墙上线槽均要采用板材厚0.8mm，丝梗宽0.8mm钢板网加强防止墙体开裂，加强区与各基体的搭接宽度不小于100mm。施工时交接面上先喷混凝土界面处理剂，再粘贴钢板网。等界面处理剂有强度后再粉刷、一遍打底、二遍找平、三遍压光成活。

3.3 监理上注重重点把关，提前预控

监理人员要熟悉图纸设计要求，熟悉相关的验收规范和设计图集，对关键点、关键步骤、关键环节能够了然于心，能够采取措施保证砌筑、粉刷质量。

3.3.1 砌前要验线、审核排块设计、砌筑要样板先行、过程巡查、砌后要养护

砌筑前要按设计图纸进行验线，检查墙体、门窗洞口、构造柱、钢筋混凝土系梁尺寸和位置的准确性。各填充墙的排块设计图均由监理部统一审核，并据此进行现场质量验收。

砌筑要样板先行。采取样板间制度目的是为了统一填充墙施工工艺和施工质量，落实墙体整体加强措施（构造柱、腰梁、窗台现浇板带、锚拉筋）、局部加强措施（不同材料处铺设钢丝网）、填充墙底部及顶部施工方案、混凝土构件浇筑时模板固定是否对砖缝造成破坏等。样板间由监理部会同建设单位、施工单位检查验收符合质量要求并书面确认后，方可进行大面积施工。砌筑前还应对后置锚拉筋进行拉拔试验。砌块龄期不少于28天才能砌筑，最大限度地减少砌块上墙后的收缩。

砌筑过程监理巡查。要根据排块设计图、样板间砌筑标准、施工方砌筑技术交底等开展砌筑过程的监理工作。

砌块砌筑前应提前2天对砌块浇水湿润，砌筑时，应向砌筑面适量浇水，以保证砌块间砂浆的强度及砌体的整体性。施工时寒冷季节或寒冷地区加气块的含水率控制在15%～20%比较适宜，其他地区可以控制在30%左右[4]。砌块含水深度以表层8～10mm为宜。禁止直接使用饱含雨水或浇水过量的砌块。

砌块砌筑时，错缝搭砌，避免通缝。加气块搭砌长度不应小于砌块长度的1/3，竖向通缝不应大于2皮。填充墙砌至接近梁、板底时，应留一定的空隙，待填充墙砌筑完并应至少间隔7天后，在将其补砌挤紧。还应注意不同干密度和强度等级的加气混凝土砌块不应混砌。加气块也不应和其他砖、砌块混合砌筑。洞口两侧应选用规格整齐的砌块砌筑。

砌筑砂浆宜选用粘接性能良好的专用砌筑砂浆；但大部分地区仍为现场搅拌砂浆，因此，应重视配合比的控制，尤其要严格控制外加剂的添加量，确保砂浆的强度符合设计要求，同时应采用机械搅拌，拌合均应，随拌随用。按规定进行砂浆试块的取样、制作。砌筑砂浆的强度一般不应低于M5，顶层、底层不宜低于M7.5。

填充墙砌体灰缝应横平竖直、砂浆饱满。灰缝饱满度要求是垂直缝应不少于80%，水平缝应不少于90%。

在墙面上开槽敷设的水、电管部位宜产生裂缝。如果在墙体上敷设水电管，必须等墙体砌筑完并且达到一定强度后方可进行。应使用专用工具，不得用斧子或瓦刀任意砍凿，应尽量避免水平槽。管道表面应低于墙面4～5mm，并将管道与墙体卡牢，不得有松动、反弹现象，然后浇水湿润，填嵌强度等同砌筑所用的砂浆，与墙面补平；并沿管道敷设方向铺钢丝网或铺玻璃纤维网格布，其宽度应跨过槽口，每边不小于150mm，绷紧钉牢。

施工洞、脚手架眼等后填洞口补砌时，应将接槎处表面清理干净，浇水湿润，并填实砂浆。孔洞填塞施工方应由专人负责，监理部也应重点巡视检查。

墙体砌筑后，外墙要做好防雨遮盖，避免雨水直接冲淋墙面；向阳面的墙体，也要做好遮阳处理，避免高温引起砂浆中水分挥发过快，必要时应适当用喷雾器喷水养护。

3.3.2 内墙抹灰施工过程把好原材料进场关、控制配合比、严格施工顺序

材料进场是保证施工质量关键的一步。抹灰砂浆的选用应与加气块材质相适应，保水性要好，宜选用专用抹灰砂浆，但目前市场大量使用现场搅拌砂浆。原材料控制是保证施工质量关键的一步。水泥要选用性能稳定的旋窑产品，进场检验其化学指标、强度、安定性、初凝和终凝时间。砂子优选河沙，用中砂，砂子含泥量不得大于5%；也可选用机制砂和河沙的混合砂，但石粉不能大于7%。为了增加砂浆的保水性和粘结能力，可加石灰膏，但至少要经过15天熟化，否则容易爆灰。脱水硬化的石灰膏不能使用，未熟化的生石灰粉及消石灰粉不得直接使用。也可添加有机或无机塑化剂，但应严格控制外加剂的添加量。抹灰砂浆应严格按设计要求级配计量。

控制配合比。砂浆抹灰前要由实验室给出砂浆试配配合比，并按照配合比去搅拌砂浆，制作试块，现场称量每一搅拌罐所需的水泥、砂子、水以及掺合料的数量。做到罐罐有记录，每盘都称量。原材料发生变化，要及时由实验室出具配合比，保证施工砂浆的质量。

严格施工顺序。要按照冲洗-喷浆-挂网-抹灰-养护这样的施工顺序进行施工。

抹灰工序应在砌筑完成至少30d后进行，确保墙体充分沉实稳定、砂浆收缩稳定。抹灰前应先用钢丝刷将墙面满刷一遍，清除影响砂浆与墙面粘附力的松散物、浮灰和污物，随后浇水将剩余的粉状物冲掉，同时湿润墙面，使墙体含水率保持在15%～20%左右。为避免抹灰砂浆厚薄差异太大而引起开裂、空鼓，应将墙面低凹处修正补平。抹灰前检查灰缝，将饱满度不够的灰缝补满。

为增强抹灰层与砌体及混凝土面结合力，也不使加气混凝土砌块过多的吸收抹灰砂浆中的水分，而使砂浆在未充分水化前失水而形成空鼓开裂，抹灰前需用混凝土界面处理剂（JC/T907-2002）喷涂砌体。喷涂应均匀，由监理人员对各房间进行全面检查验收。界面剂硬化至手掰不动后再在不同材料基体交接处加贴网片，监理人员应做好加贴网片的验收工作，杜绝出现边贴网片边抹灰的现象；网片与各基体的搭接宽度不应小于150mm。

抹灰层总厚度宜控制在20mm以内，当抹灰层厚度超过15mm应分层抹，应在第一遍灰终凝后再抹第二遍，切忌一遍成活。施工时可组织流水作业，监理部应加大巡视频次。按先上后下顺序进行，赶光压实，然后用铁抹子压一遍，最后用塑料或木抹子压光，随后用毛刷蘸水将罩面灰污染处清刷干净。确保抹灰层与基层以及各抹灰层之间的粘结牢固。

当采用水硬性抹灰砂浆时，应加强保湿养护，养护时间不少于7d。

冬期施工，应采取保温措施。涂抹时，砂浆的温度不宜低于5℃，环境温度一般为5℃，最低应保持0℃以上。砂浆抹灰层硬化初期不得受冻，且不宜浇水养护。

4 结束语

加气块填充墙裂缝成因非常复杂，影响因素较多。砌块强度较低是填充墙出现裂缝的主要原因，砌块的干缩湿涨变形较大也容易造成填充墙裂缝。填充墙早期裂缝主要由砌块的干燥收缩造成；而后期裂缝则主要是砌块在含水率较低时，因相对湿度变化产生干湿循环变形造成。施工措施不当也会使填充墙出现裂缝。只有提高施工质量、加强施工管理，并且采用适当的构造措施才能减少填充墙裂缝。

参考文献

[1]GB11968-2006.蒸压加气混凝土砌块[S].北京：中国建筑工业出版社，2006.

[2]JC890-2001.蒸压加气混凝土用砌筑砂浆与抹面砂浆[S].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[3]GB50203-2002.砌体工程施工质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[4]03J104.蒸压加气混凝土砌块建筑构造[S].北京：中国计划出版社，2008.

[5]0YJ3-4.加气混凝土砌块墙[S].北京：中国建筑工业出版社，2005.

作者简介：马伟（1979，9-），男，河南南阳人、讲师，研究方向为建筑工程施工与管理。