论文部分内容阅读
摘要:加气混凝土砌块具有密度小、保温隔热性能好、隔音等优点,在新型墙体材料中得到比较广泛的采用,在框架结构建筑中,成为替代粘土实心砖砌筑填充墙的主要材料,但由于加气混凝土砌块砌筑的墙体容易产生裂缝。本文就加气混凝土砌块墙体裂缝控制措施进行了探讨,详细分析了加气混凝土砌块墙体裂缝产生的原因,并提出了有效防治墙体裂缝的措施,旨在为类似的裂缝控制提供参考。
关键词:加气混凝土砌块;墙体裂缝;控制措施
中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:
1 加气混凝土施工工艺
1.1 准备工作
(1)对进入施工现场的砌块进行检验。核对砌块的型号、标号与设计图纸是否相符。必要时可现场取样送实验室做强度检验。进场后的砌块应按不同规格和标号分别码放整齐,并设有标志。堆放高度以不超过1.5m为宜。
(2)绘制墙体砌块排列图。墙体砌筑前,应根据施工图,结合砌块的具体规格,绘制墙体砌块排列图,并根据砌块的尺寸和灰缝厚度,计算出皮数和排放,以保证符合设计要求。上下皮应错缝搭接,避免砌体垂直缝与门窗边线同缝。转角处应将砌块分皮咬槎,交错搭砌。水平灰缝的厚度一般不超过15mm、垂直灰缝宽度不超过20mm。
(3)砌块浇水湿润。由于砌块的吸水率高、块体较大、表面积小,应在不同气候条件下进行浇水湿润。一般情况要提前1~2d浇水,直到砌块表面充分湿润,呈弱水状态为止。如气候炎热、干燥,砌筑当天还要浇水,避免砂浆中的水分在硬化前被砌块吸收,影响砌体强度和粘结。
(4)基层处理。砌体施工前应按图放出第一皮砌块的轴线、边线、洞口线、浇筑反口混凝土等,以备砌筑。
(5)砌筑前应检查砌块的生产日期,清除砌块表面的脱模剂、附灰及黏土等污物。并对外观进行检查,核查强度、高差,裂缝、缺棱掉角等不合格的砌块。
1.2 砌筑工艺
(1)墙体砌筑一定要按砌块排列图施工。砌筑应按先远后近、先下后上、先外后内的顺序施工。
(2)砌体的水平灰缝不应大于15mm。底部过大应用C20细混凝土找平,砌筑应做到横平竖直,砌体表面平整清洁、砂浆饱满和灌缝密实。水平灰缝饱满度不低于90%。
(3)墙体的临时间断处应砌成斜槎,斜槎长度不应小于墙高的1/3。如留斜槎确有困难时,可砌成直槎,但必须用拉结钢筋,以保证接槎牢靠。
(4)砌块安装要对准位置、缓缓下落。如果出现偏差,可用木槌轻敲校正;校正时不能在灰缝内塞如石子碎片,也不能强烈震动砌块;最后进行水平缝和竖缝的原浆勾缝。勒缝的深度宜为5mm,以保证抹灰层和墙体的很好咬接。
(5)对设计规定的洞口、管道、沟楞和预埋件,应在砌筑时留置与预埋,不能在已砌好的墙体上打洞剔凿,墙体内应尽量不留脚手架眼。
1.3 抹灰控制
(1)清除墙面的松散浮尘,贴饼冲筋,修补较大的缺棱掉角之处。
(2)充分湿润整个墙面,根据不同季節而不同,一一般为2~5遍,水分渗透程度以12~15mm为宜。基底水分越多,抹灰干燥越慢。收缩比较缓慢,墙面不易空鼓,并有助于墙面与抹灰面的粘接力和砂浆强度的提高。
(3)涂刷107胶水泥浆一道,一般为15%~20%。这是一道粘接层,是避免抹灰空裂的重要措施。
(4)砂浆打底。一般采用1:3水泥砂浆打底。抹灰厚度应严格控制,每层灰层应≤12mm或严格按设计要求施工。每层灰底要跟一道107胶水泥浆,边涂边抹、揉压搓平。
(5)罩面层。宜采用1:0.3:3混合砂浆面层粘接牢固,不空不裂。
(6)按不同的施工方法和工序分别处理砌块墙体和其他构件的抹灰。
(7)如果墙面抹灰采用混合砂浆时,钢筋混凝土构件不能采用同样的砂浆,必须采用1:3或1:2.5的水泥砂浆提前抹刮好,直到最后一遍面层时方能和墙面一样抹混合砂浆。这样柱梁表面与墙体相交处不易出现空裂现象。
2 裂缝形态及产生原因
2.1干缩裂缝
加气混凝土砌块吸水率大,随着含水量的降低,材料会产生较大的收缩变形,如果砌块干缩变形过大,就造成裂缝。干缩变形在早期发展较快,如果砌块制成后放置28d,就能完成约50%的干缩变形。当砌块含水率不大于5%时,其干缩变形就趋于稳定。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,砌块就开裂。加气混凝土砌块的干缩是造成墙体开裂的主要原因。这类变形在墙体上分布广、数量多、裂缝程度也比较严重。如墙体的垂直裂缝、阶梯形裂缝、窗台边斜裂缝、框架柱与填充墙之间的裂缝,其形式主要是垂直裂缝。
2.2 温度裂缝
由于日照及昼夜温差、室内外温差、季节温差所产生的温度变化,会引起材料的热胀、冷缩。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·℃),与加气混凝土砌块线膨胀系数约为8×10-6mm/(m·℃),相差达到l0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,当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,则造成砌块一灰缝之间、砌块一抹灰之间的开裂。墙体与混凝土框架结构同样因温度线膨胀系数不同而存在温度变形产生裂缝,如框架梁下沿砌块顶部的水平裂缝、框架柱与填充墙之间的垂直裂缝、门窗洞边的角裂缝等。温度应力也是加气混凝土砌块墙体产生裂缝的主要原因,事实上多数裂缝,往往是在温度应力和干燥收缩共同作用下形成的。
2.3 设计构造裂缝
从设计角度看,填充墙开裂的原因很多,主要包括:
(1)围护结构在墙体过长、过高时,未采取加强构造措施;
(2)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;
(3)门窗洞及预留洞的四角处于应力集中区,未采取合理连接构造措施;
(4)墙面开槽、开洞安装管线、线盒及插座等,未提出细部处理要求;
(5)墙面吊挂重物处,未作加固处理引起墙体变形开裂;
(6)外墙大面积饰面层未设置分割缝。
2.4 施工裂缝
从施工环节看,墙体开裂的原因主要包括:
(1)砌块没有自然养护28d以上,施工时未事先将砌块浇水,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。
(2)砌筑砂浆和易性不好、保水性差,使填充墙的灰缝砂浆易于被加气混凝土砌块吸水导致砂浆不饱满、强度低,难以承受温差、干缩等原因造成的变形而开裂。
(3)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。
(4)二次施工中接搓设置不合理,造成接缝处开裂。
(5)抹灰砂浆强度太高,其弹性模量大,收缩变形小,与墙体变形不一致,导致抹灰层空鼓、开裂。抹灰层过厚,抹灰砂浆采用细砂,致使砂浆收缩过大产生裂缝。
(6)当填充墙砌筑至梁、板底时,最上皮砌块砌筑不实,造成沉缩导致墙体在梁底处的水平裂缝。
(7)安装水电设备时在砌体上打洞凿槽、敷设管线等过程中,由于槽内管线局部反弹变形或填充的砂浆收缩,则墙体易出现沿管线或设备的裂缝。
(8)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。
3 墙体裂缝的防治措施
根据裂缝形成的原因,结合设计、施工工艺,笔者认为对于裂缝的防治措施应该从设计和施工两个方面入手考虑。
3.1 设计方面
设计是根本,只有完善的设计,才能从根本上保证结构合理,更有效防止裂缝出现,从而保证建筑质量。
3.2 施工方面
(1)准备工作。对进场砌块质量进行检验,砌块应有出厂合格证、产品性能检验报告,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,并应自然养护28d以上,使其体积变形趋于稳定后上墙施工。砌块进场应按规格强度分批堆放整齐,堆放高度不超过1.5m。
砌筑墙体前,砌块应至少提前24h分次浇水湿润,但不能过湿,其吸水深度应控制在8~1Omm。经验表明,加气混凝土砌块表面含水率宜控制在10%~15%之间,可避免砌筑过程专用砂浆中水分被加气混凝土砌块吸收,使之具有良好的保水性能;清除砌块上的浮灰、残渣等。检查并修正、补齐框架拉结钢筋,拉结筋的间距为400~600mm,预埋2φ4~6mm的钢筋,长度不小于墙长的1/5且不小于700mm。
(2)施工工艺。砌筑墙体时,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,一般每次砌筑高度不超过1.5m,日砌筑高度不超过2.4m。墙底应砌在高度不少于200mm的素混凝土基座,以防霉脚难以抹灰。墙体砌筑及抹灰应使用加氣混凝土砌块专用砂浆其强度等级不应小于M5,产品质量应符合加气混凝土砌筑砂浆与抹面砂浆(JC890-2001)的要求。灰逢宜控制在8~12mm,水平灰缝砂浆饱满度不应小于90%,垂直灰缝砂浆饱满度不应小于80%。
填充墙砌至接近梁底、板底时,应留有一定的空隙,砌筑完应至少隔7d后,方可将其补砌挤紧;补砌时对双侧竖缝用水泥砂浆嵌填密实。砌体结构砌筑完成后不宜少于30d再进行抹灰。暗埋管线开槽处应先补槽处理,并进行隐蔽验收。
对砌体加气砼砌块表面缺棱掉角进行分层修补。做法是:先淋湿基体表面,刷掺水重10%的建筑
胶水泥砂浆一道,紧跟抹1:1:6混合砂浆,每遍厚度应控制在7~9mm。抹灰前,应对加气砼砌块基层进行处理。其做法是:浇水一遍,冲去墙面渣末;刷素水泥浆一遍,水灰比为1:(0.37~0.4)(加建筑胶适量);刷素水泥浆后应立即抹灰,不得在浆面干燥后再抹灰。用于填补埋设管线等的补平砂浆应采用强度等级较高的砂浆。
混合砂浆抹灰分3遍成活:第一遍为9mm厚1:1:6水泥石灰砂浆打底扫毛;第二遍为7mm厚1:1:6水泥石灰砂浆垫层;第三遍为5mm厚1:0.3:2.5水泥石灰砂浆罩面压光。
水泥砂浆抹灰分3遍成活:第一遍为7mm厚1:3水泥砂浆打底扫毛;第二遍为6mm厚1:3水泥砂浆垫层;第3遍为5mm厚1:2.5水泥砂浆罩面压光。
4 结束语
综上所述,加气混凝土砌块是一种质轻隔声、保温隔热的环保新型墙体材料,取代粘土砖是大势所趋。在施工过程中,应根据其材质特点,改进砌筑施工工艺,采取相应的控制措施,避免墙体裂缝,使其得到进一步推广应用。上述所提及的有关控制加气混凝土砌块墙体裂缝产生的一些措施虽然有效,但采取这些措施还不能完全消除砌体裂缝的产生, 还需要我们在今后的应用过程中进一步积累经验, 不断改进完善。
参考文献
[1]俞日升.浅谈蒸压加气混凝土砌块墙体裂缝监理控制措施[J].城市建设理论研究.2012(10).
[2]杨振柱.加气混凝土砌块填充墙裂缝的防治措施[J].安徽建筑.2002(05).
关键词:加气混凝土砌块;墙体裂缝;控制措施
中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:
1 加气混凝土施工工艺
1.1 准备工作
(1)对进入施工现场的砌块进行检验。核对砌块的型号、标号与设计图纸是否相符。必要时可现场取样送实验室做强度检验。进场后的砌块应按不同规格和标号分别码放整齐,并设有标志。堆放高度以不超过1.5m为宜。
(2)绘制墙体砌块排列图。墙体砌筑前,应根据施工图,结合砌块的具体规格,绘制墙体砌块排列图,并根据砌块的尺寸和灰缝厚度,计算出皮数和排放,以保证符合设计要求。上下皮应错缝搭接,避免砌体垂直缝与门窗边线同缝。转角处应将砌块分皮咬槎,交错搭砌。水平灰缝的厚度一般不超过15mm、垂直灰缝宽度不超过20mm。
(3)砌块浇水湿润。由于砌块的吸水率高、块体较大、表面积小,应在不同气候条件下进行浇水湿润。一般情况要提前1~2d浇水,直到砌块表面充分湿润,呈弱水状态为止。如气候炎热、干燥,砌筑当天还要浇水,避免砂浆中的水分在硬化前被砌块吸收,影响砌体强度和粘结。
(4)基层处理。砌体施工前应按图放出第一皮砌块的轴线、边线、洞口线、浇筑反口混凝土等,以备砌筑。
(5)砌筑前应检查砌块的生产日期,清除砌块表面的脱模剂、附灰及黏土等污物。并对外观进行检查,核查强度、高差,裂缝、缺棱掉角等不合格的砌块。
1.2 砌筑工艺
(1)墙体砌筑一定要按砌块排列图施工。砌筑应按先远后近、先下后上、先外后内的顺序施工。
(2)砌体的水平灰缝不应大于15mm。底部过大应用C20细混凝土找平,砌筑应做到横平竖直,砌体表面平整清洁、砂浆饱满和灌缝密实。水平灰缝饱满度不低于90%。
(3)墙体的临时间断处应砌成斜槎,斜槎长度不应小于墙高的1/3。如留斜槎确有困难时,可砌成直槎,但必须用拉结钢筋,以保证接槎牢靠。
(4)砌块安装要对准位置、缓缓下落。如果出现偏差,可用木槌轻敲校正;校正时不能在灰缝内塞如石子碎片,也不能强烈震动砌块;最后进行水平缝和竖缝的原浆勾缝。勒缝的深度宜为5mm,以保证抹灰层和墙体的很好咬接。
(5)对设计规定的洞口、管道、沟楞和预埋件,应在砌筑时留置与预埋,不能在已砌好的墙体上打洞剔凿,墙体内应尽量不留脚手架眼。
1.3 抹灰控制
(1)清除墙面的松散浮尘,贴饼冲筋,修补较大的缺棱掉角之处。
(2)充分湿润整个墙面,根据不同季節而不同,一一般为2~5遍,水分渗透程度以12~15mm为宜。基底水分越多,抹灰干燥越慢。收缩比较缓慢,墙面不易空鼓,并有助于墙面与抹灰面的粘接力和砂浆强度的提高。
(3)涂刷107胶水泥浆一道,一般为15%~20%。这是一道粘接层,是避免抹灰空裂的重要措施。
(4)砂浆打底。一般采用1:3水泥砂浆打底。抹灰厚度应严格控制,每层灰层应≤12mm或严格按设计要求施工。每层灰底要跟一道107胶水泥浆,边涂边抹、揉压搓平。
(5)罩面层。宜采用1:0.3:3混合砂浆面层粘接牢固,不空不裂。
(6)按不同的施工方法和工序分别处理砌块墙体和其他构件的抹灰。
(7)如果墙面抹灰采用混合砂浆时,钢筋混凝土构件不能采用同样的砂浆,必须采用1:3或1:2.5的水泥砂浆提前抹刮好,直到最后一遍面层时方能和墙面一样抹混合砂浆。这样柱梁表面与墙体相交处不易出现空裂现象。
2 裂缝形态及产生原因
2.1干缩裂缝
加气混凝土砌块吸水率大,随着含水量的降低,材料会产生较大的收缩变形,如果砌块干缩变形过大,就造成裂缝。干缩变形在早期发展较快,如果砌块制成后放置28d,就能完成约50%的干缩变形。当砌块含水率不大于5%时,其干缩变形就趋于稳定。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,砌块就开裂。加气混凝土砌块的干缩是造成墙体开裂的主要原因。这类变形在墙体上分布广、数量多、裂缝程度也比较严重。如墙体的垂直裂缝、阶梯形裂缝、窗台边斜裂缝、框架柱与填充墙之间的裂缝,其形式主要是垂直裂缝。
2.2 温度裂缝
由于日照及昼夜温差、室内外温差、季节温差所产生的温度变化,会引起材料的热胀、冷缩。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·℃),与加气混凝土砌块线膨胀系数约为8×10-6mm/(m·℃),相差达到l0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,当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,则造成砌块一灰缝之间、砌块一抹灰之间的开裂。墙体与混凝土框架结构同样因温度线膨胀系数不同而存在温度变形产生裂缝,如框架梁下沿砌块顶部的水平裂缝、框架柱与填充墙之间的垂直裂缝、门窗洞边的角裂缝等。温度应力也是加气混凝土砌块墙体产生裂缝的主要原因,事实上多数裂缝,往往是在温度应力和干燥收缩共同作用下形成的。
2.3 设计构造裂缝
从设计角度看,填充墙开裂的原因很多,主要包括:
(1)围护结构在墙体过长、过高时,未采取加强构造措施;
(2)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;
(3)门窗洞及预留洞的四角处于应力集中区,未采取合理连接构造措施;
(4)墙面开槽、开洞安装管线、线盒及插座等,未提出细部处理要求;
(5)墙面吊挂重物处,未作加固处理引起墙体变形开裂;
(6)外墙大面积饰面层未设置分割缝。
2.4 施工裂缝
从施工环节看,墙体开裂的原因主要包括:
(1)砌块没有自然养护28d以上,施工时未事先将砌块浇水,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。
(2)砌筑砂浆和易性不好、保水性差,使填充墙的灰缝砂浆易于被加气混凝土砌块吸水导致砂浆不饱满、强度低,难以承受温差、干缩等原因造成的变形而开裂。
(3)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。
(4)二次施工中接搓设置不合理,造成接缝处开裂。
(5)抹灰砂浆强度太高,其弹性模量大,收缩变形小,与墙体变形不一致,导致抹灰层空鼓、开裂。抹灰层过厚,抹灰砂浆采用细砂,致使砂浆收缩过大产生裂缝。
(6)当填充墙砌筑至梁、板底时,最上皮砌块砌筑不实,造成沉缩导致墙体在梁底处的水平裂缝。
(7)安装水电设备时在砌体上打洞凿槽、敷设管线等过程中,由于槽内管线局部反弹变形或填充的砂浆收缩,则墙体易出现沿管线或设备的裂缝。
(8)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。
3 墙体裂缝的防治措施
根据裂缝形成的原因,结合设计、施工工艺,笔者认为对于裂缝的防治措施应该从设计和施工两个方面入手考虑。
3.1 设计方面
设计是根本,只有完善的设计,才能从根本上保证结构合理,更有效防止裂缝出现,从而保证建筑质量。
3.2 施工方面
(1)准备工作。对进场砌块质量进行检验,砌块应有出厂合格证、产品性能检验报告,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,并应自然养护28d以上,使其体积变形趋于稳定后上墙施工。砌块进场应按规格强度分批堆放整齐,堆放高度不超过1.5m。
砌筑墙体前,砌块应至少提前24h分次浇水湿润,但不能过湿,其吸水深度应控制在8~1Omm。经验表明,加气混凝土砌块表面含水率宜控制在10%~15%之间,可避免砌筑过程专用砂浆中水分被加气混凝土砌块吸收,使之具有良好的保水性能;清除砌块上的浮灰、残渣等。检查并修正、补齐框架拉结钢筋,拉结筋的间距为400~600mm,预埋2φ4~6mm的钢筋,长度不小于墙长的1/5且不小于700mm。
(2)施工工艺。砌筑墙体时,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,一般每次砌筑高度不超过1.5m,日砌筑高度不超过2.4m。墙底应砌在高度不少于200mm的素混凝土基座,以防霉脚难以抹灰。墙体砌筑及抹灰应使用加氣混凝土砌块专用砂浆其强度等级不应小于M5,产品质量应符合加气混凝土砌筑砂浆与抹面砂浆(JC890-2001)的要求。灰逢宜控制在8~12mm,水平灰缝砂浆饱满度不应小于90%,垂直灰缝砂浆饱满度不应小于80%。
填充墙砌至接近梁底、板底时,应留有一定的空隙,砌筑完应至少隔7d后,方可将其补砌挤紧;补砌时对双侧竖缝用水泥砂浆嵌填密实。砌体结构砌筑完成后不宜少于30d再进行抹灰。暗埋管线开槽处应先补槽处理,并进行隐蔽验收。
对砌体加气砼砌块表面缺棱掉角进行分层修补。做法是:先淋湿基体表面,刷掺水重10%的建筑
胶水泥砂浆一道,紧跟抹1:1:6混合砂浆,每遍厚度应控制在7~9mm。抹灰前,应对加气砼砌块基层进行处理。其做法是:浇水一遍,冲去墙面渣末;刷素水泥浆一遍,水灰比为1:(0.37~0.4)(加建筑胶适量);刷素水泥浆后应立即抹灰,不得在浆面干燥后再抹灰。用于填补埋设管线等的补平砂浆应采用强度等级较高的砂浆。
混合砂浆抹灰分3遍成活:第一遍为9mm厚1:1:6水泥石灰砂浆打底扫毛;第二遍为7mm厚1:1:6水泥石灰砂浆垫层;第三遍为5mm厚1:0.3:2.5水泥石灰砂浆罩面压光。
水泥砂浆抹灰分3遍成活:第一遍为7mm厚1:3水泥砂浆打底扫毛;第二遍为6mm厚1:3水泥砂浆垫层;第3遍为5mm厚1:2.5水泥砂浆罩面压光。
4 结束语
综上所述,加气混凝土砌块是一种质轻隔声、保温隔热的环保新型墙体材料,取代粘土砖是大势所趋。在施工过程中,应根据其材质特点,改进砌筑施工工艺,采取相应的控制措施,避免墙体裂缝,使其得到进一步推广应用。上述所提及的有关控制加气混凝土砌块墙体裂缝产生的一些措施虽然有效,但采取这些措施还不能完全消除砌体裂缝的产生, 还需要我们在今后的应用过程中进一步积累经验, 不断改进完善。
参考文献
[1]俞日升.浅谈蒸压加气混凝土砌块墙体裂缝监理控制措施[J].城市建设理论研究.2012(10).
[2]杨振柱.加气混凝土砌块填充墙裂缝的防治措施[J].安徽建筑.2002(05).