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加氣混凝土砌塊墻體裂縫原因分析及防治

  
評論: 更新日期:2011年05月31日

 1、前言
  加氣混凝土砌塊具有密度小、保溫隔熱性能好、隔音等優(yōu)點,在新型墻體材料中得到比較廣泛的采用,在框架結(jié)構(gòu)建筑中,成為替代粘土實心磚砌筑填充墻的主要材料。但由于加氣混凝土砌塊砌筑的墻體容易產(chǎn)生裂縫,常常帶來糾紛,因此阻礙了它在福建省的普遍應(yīng)用。目前,我省還有相當(dāng)多的建筑墻體采用粘土多孔磚等。分析裂縫產(chǎn)生的原因,積極采取相應(yīng)的措施進行防治,無疑將大大促進加氣混凝土砌塊在我省的進一步應(yīng)用,有利于保護耕地,建設(shè)環(huán)保型社會。

  2、加氣混凝土砌塊材質(zhì)特點與普通粘土實心磚等傳統(tǒng)墻體材料相比,加氣混凝土砌塊具有如下優(yōu)點:
 ?。?)自重?。杭託饣炷疗鰤K的密度大約為500kg/m2.600kg/m2,只有實心粘土磚的1/2~1/3,大大減輕墻體自重,對結(jié)構(gòu)的負荷減小了,由此可降低工程綜合造價。
 ?。?)保溫隔熱性能良好:加氣混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)大約為0.08lW/(m.K)~0.29W/(m.K),只有普通粘土磚的1/5~1/8左右,保溫性能大大優(yōu)于粘土磚、灰砂磚等傳統(tǒng)墻體材料,其原因是加氣混凝土砌塊在生產(chǎn)制作過程中加入了引氣劑,使其內(nèi)部形成大量封閉的微小氣孔,這些封閉的微小氣孔中含有熱惰性的空氣,提高了制品的保溫隔熱性能。
 ?。?)隔聲性能良好:由于加氣混凝土砌塊存在大量的氣孔,其隔聲性能明顯好于實心的墻體材料。
  (4)施工方便:由于砌塊的規(guī)格比普通磚大得多;而重量又比較輕,因此砌筑墻體的時候效率大大提高,減輕了工人的勞動強度。同時,加氣混凝土砌塊具有突出的可加工性,可鉆、刨、鋸、釘?shù)?,便于加工成異型砌塊,適應(yīng)不同模數(shù)墻體的施工。同時便于開槽敷設(shè)管線,而且可以直接在墻面上安裝膨脹管,為后續(xù)的設(shè)備安裝、裝飾裝修等帶來方便。
  同時,加氣混凝土砌塊也具有如下缺點:
 ?。?)強度偏低:一般只有2.5MPa~4.0MPa,因此不適用于承重墻。
 ?。?)收縮大:收縮包括干燥收縮和溫度收縮。加氣混凝土砌塊的干燥收縮值為0.3mm/m~0.5mm/m,是普通粘土磚的4倍,線膨脹系數(shù)約為8×10-6mm/(m.℃),也比普通粘土磚大得多,導(dǎo)致加氣混凝土砌塊的干縮變形和溫度變形比較大。
 ?。?)吸水性強,導(dǎo)濕性差:加氣混凝土砌塊氣孔率通常達到70%~80%,但多數(shù)氣孔呈封閉狀,導(dǎo)致其吸水率高,而且吸水后水分易封閉于氣孔中。同時封閉狀的氣孔減慢了其吸水速度,使其吸水過程變得很長才能達到飽和。
 ?。?)與砂漿的粘結(jié)性差:由于加氣混凝土砌塊的吸水性強,因此容易將砂漿中的水分奪走,導(dǎo)致砂漿粘結(jié)性變差、水化不良,導(dǎo)致粉刷層空鼓等。
  加氣混凝土砌塊的優(yōu)點是其得以取代普通粘土磚成為新型墻體材料的重要原因,而其缺點則是導(dǎo)致其開裂的主要原因,在一定程度上阻礙了加氣混凝土砌塊在我省的推廣應(yīng)用。

  3、加氣混凝土砌塊墻體裂縫的部位及主要特點
  
據(jù)調(diào)查,加氣混凝土砌塊墻體裂縫的出現(xiàn)具有一定的規(guī)律,一般在砌筑后次年出現(xiàn),我省通常在夏、秋交接或者秋季干燥季節(jié)多發(fā),二至三年后趨于穩(wěn)定。經(jīng)總結(jié),其墻體裂縫主要發(fā)生在外表抹面層,其部位及主要特點如下:
 ?。?)水平裂縫:多出現(xiàn)在填充墻中部、頂部和梁交接處以及門窗洞口過梁下方,有時也出現(xiàn)在墻體與地面交接處。大多數(shù)水平裂縫可以沿墻的厚度、長度方向貫穿整個墻體。
 ?。?)豎向裂縫:多出現(xiàn)在填充墻中部、與框架柱或剪力墻連接處或砌體交接處。通常寬度較小。
 ?。?)斜裂縫:一般出現(xiàn)在梁柱交接處、主次梁交接處和門窗洞口處,其裂縫寬度、長度都較大,基本上貫穿墻體,通常情況下是沿灰縫開裂或砌塊開裂。
  (4)粉刷層空鼓裂縫:裂縫方向無規(guī)則,通常呈現(xiàn)網(wǎng)狀龜裂,裂縫位置粉刷層空鼓,鑿開粉刷層可發(fā)現(xiàn),砌塊本身沒有開裂。

  4、加氣混凝土砌塊墻體裂縫產(chǎn)生的原因分析
 ?。?)從加氣混凝土材料特性看:加氣混凝土砌塊具有吸水率大、干縮變形顯著的特點,當(dāng)砌塊含水率不大于5%時,其干縮變形才趨于穩(wěn)定。如果砌塊干縮變形過大,則容易造成裂縫。當(dāng)干縮變形帶來的拉應(yīng)力超過砌塊之間的粘結(jié)強度時,裂縫就出現(xiàn)在灰縫;當(dāng)砌塊之間的砂漿粘結(jié)強度高于砌塊抗拉強度時,砌塊就可能開裂。砌塊在混凝土齡期28d之內(nèi)時,由于混凝土水化等各種物理化學(xué)作用,其干燥收縮較大,因此使用齡期較短的砌塊更容易產(chǎn)生干縮裂縫。特別是蒸壓加氣混凝土砌塊,出釜時的含水率一般大于25%,必須存放一定時間使其含水率降低、體積變形穩(wěn)定,一般要求出釜后存放28d后才能進行施工,否則就很容易引起干縮裂縫。可以說,加氣混凝土砌塊的干縮是造成墻體開裂的主要原因。其形式主要是豎向裂縫。
  其次是加氣混凝土砌塊吸水率大,但其吸水特性與傳統(tǒng)的普通粘土磚以及混凝土等材料不同,它的氣孔呈現(xiàn)“墨水瓶”結(jié)構(gòu),毛細作用差,早期吸水快,后期吸水慢,但吸水時間長,如果砂漿保水性能以及和易性不好,則水分很容易被砌塊吸收造成砂漿失水,從而無法充分水化造成強度降低、灰縫不飽滿,導(dǎo)致局部砌塊受力不均衡引起應(yīng)力集中,造成砌塊開裂或者沿灰縫開裂。對于抹面砂漿,則容易引起墻體與抹面層的脫離,出現(xiàn)空鼓現(xiàn)象。由于砌筑砂漿失水后造成強度偏低,導(dǎo)致砌體抗壓強度降低,因此常常會產(chǎn)生斜裂縫,嚴重的會帶來安全隱患。
  同時,加氣混凝土砌塊是將加氣混凝土坯體切割而成的,加工過程中易在表層形成一層松散層以及粉塵,如砌筑墻體前未進行清理或清理未徹底,就會在砂漿和砌塊之間形成隔離層,影響砂漿與砌塊之間的粘結(jié)力,對于抹面砂漿,則易造成粉刷層空鼓、開裂。

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