轻质混凝土砌块墙体裂缝的成因及解决措施

张永刚（安徽高速公路房地产有限责任公司，安徽 合肥 230000）

1 引言

自上世纪下半页，随着环境保护与可持续发展越来越成为当今世界的发展主题，这些问题也自然成为建筑业面临的问题，其中，墙体材料又是建筑业中的重点问题，在众多新型墙体材料中，轻质混凝土砌块作为一种新型墙体材料越来越多的被使用，轻质混凝土砌块具有高强、保温隔热、质量轻、可加工性强等一系列优点使得建筑的建设过程更为高效、省时、省力，倍受建筑业的欢迎，从而被广泛用作建筑的墙体填充材料。我国自上世纪末至本世纪初逐步确立了可持续发展的战略发展方针，建设资源节约型、环境友好型社会也被国家确定为当前发展的主题，就建筑而言，传统的墙体材料必须向节能、节地、环保、绿色、高强、轻质、保温、隔声等可持续方向发展。过去，我国长期使用的砖石砌体材料存在着生产能耗高、毁田严重、自重大、强度低、施工机械化水平较低等原因。因此采用轻质混凝土砌块代替粘土砖是大势所趋，是我国墙体材料改革的主要措施之一。但是轻质混凝土砌块导致砌块墙体裂缝问题，制约着小砌块的广泛应用。解决混凝土砌块墙体裂缝问题是一个多学科的综合问题，它涉及材料学、热学、力学等多种学科，目前许多学者和专家以及技术研究人员已经从材料性能、温度环境模拟、建筑结构设计、施工技术和质量管理等方面来研究裂缝问题。本文从多个角度分析了轻质混凝土砌块墙体裂缝形成的原因，并从各种产生原因的角度分析解决轻质混凝土砌块墙体裂缝的措施。本文的作者在建筑行业从业十余年，在平时的工作中也遇见了同样的轻质混凝土砌块墙体开裂问题，通过不断的探索和实践，也总结出了一些在施工过程中的解决之法。

2 轻质混凝土砌块的特点及使用现状

真正算起来，轻质混凝土砌块在我国已有了80 多年的悠长发展历史。只不过起初并不被人们重视。轻质混凝土砌块是以水泥、石灰、石膏和粉煤灰或河砂等为主要原料，辅以铝粉为发气剂经蒸压养护等工艺制成的多孔块状墙体材料。现阶段我国主要生产三个品种的轻质混凝土砌块：1水泥、石灰、粉煤灰轻质混凝土；2 水泥、石灰、砂轻质混凝土；3 水泥、矿碴、砂轻质混凝土。

轻质混凝土砌块的高分散多孔结构使得轻质混凝土砌块与普通粘土砖相比，表现出了一系列显著的优越性，它具有质轻、保温隔热效能好，有一定机械强度，可加工性强等。轻质混凝土砌块的质量密度为5KN/m3，形成墙体后为6.0±0.5KN/m。与普通实心粘土砖(18KN/m)相比，单位重量减少2/3，减轻了建筑自重，轻质混凝土砌块的保温隔热性能良好，其导热系数为0.17～0.20W/CM·K(约为普通混凝土的1/7.5，红砖的1/4)。300 ㎜厚的轻质混凝土砌块墙相当于720 ㎜的粘土砖墙的保温隔热效果。但是，由于轻质混凝土砌块强度等级低、吸水率高、收缩变形大，还是沿用传统的墙体砌筑与墙面抹灰工艺，经常出现墙体裂缝，由裂缝引起渗漏，墙面抹灰空鼓、开裂等质量问题也相应的出现，从而严重影响装修工程的质量。近年来，各地涉及墙体裂缝乃至渗漏的纠纷、投诉以至官司也越来越多。因此，解决轻质混凝土砌块墙体裂缝问题已成为国家行政主管部门及业主、开发商等建筑业共同关注的课题。涉及形成轻质混凝土砌块墙体裂缝的因素很多，既有地基沉降、温度变化、干缩变形方面的原因，也有设计构造、材料及施工质量、工程管理方面的原因。根据成因最常见的裂 缝大体可可分为五类。一是温度裂缝；二是干燥收缩裂缝即干缩裂缝；三是设计构造造成的裂缝；四是施工质量造成的裂缝。五是砌筑及抹面砂浆等胶凝材料使用不当造成的裂缝。

3 轻质混凝土砌块墙体产生裂缝的原因分析

轻质混凝土砌块墙体形成裂缝产生的原因主要如下：

1）温度裂缝：由于昼夜温差及日照、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。当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时，墙体就会产生温度裂缝、温度裂缝主要表现在：内墙阶梯形裂缝，外纵墙端部阶梯形正八字裂缝，墙体与屋盖 或圈梁连接处的水平裂缝，门窗洞口处角部斜裂缝，女儿墙墙根与屋盖顶板相交处的水平裂缝等。温度裂缝主要以斜裂缝和水平裂缝的形式出现，一般在竣工后一年开始出现。

2）干缩裂缝：对于粉煤灰轻质加气混凝土砌块，随着含水量的降低，材料会产生较大的收缩变形。一般干缩率为0.3～0.45mm/m。干缩变形的特征是早期发展较快，如果将砌块放置28 天能完成约50%的干缩变形。这类变形在墙体上分布广、数量多、裂缝程度也比较严重。干缩裂缝主要表现为墙体的垂直裂缝、阶梯形裂缝、窗台边斜裂缝、框架柱与填充墙之间的裂缝。

3）设计构造造成的裂缝：如果在设计和施工过程中对轻质混凝土砌块的强度较低和干燥收缩值较大的特性考虑不周，仍采用传统构造做法，就会导致墙体的某些薄弱环节，如洞口上下和四角产生裂缝。在大面积墙面时，如果不每隔一定间距增设拉结钢筋、忽视局部承压、忽视不同收缩值的材料在同一外表面混合使用、忽视承重墙和非承重墙的合理布局，不合理的设置墙体构造柱及圈梁也会不可避免的产生裂缝。

4）施工质量造成的裂缝：施工过程中的人为性，随意性很大，造成轻质混凝土砌块墙体开裂的原因比较众多。如果砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块，墙体会因干缩引起开裂；砌块缺棱掉角或对非标准砌块随意砍凿砌筑；用不同块材混砌；使用龄期不足的砌块，墙体也容易开裂；砌块排列不合理，未按规定接槎砌筑或通缝；砌体与混凝土柱之间没有加拉接钢筋或拉接不牢固；离梁底300mm 高时，砌体间隔时间不够和顶砌不密实；墙体开槽、孔洞处未采取加强措施；预留孔洞、穿墙套管等部位再装修前填补处理不当，引起局部裂缝；对框架柱、梁与砌体之间不同材料的结合部，未采取防裂措施；

5）砌筑及抹面砂浆等胶凝材料使用不当造成的裂缝：比如未采用配套的专用砂浆，采用普通砂浆却没采取一定措施；一般砂浆与砌体的物理力学性能差异较大，如两者的线膨胀、线收缩系数相差很大，两者的强度相差也较大，因砂浆自身收缩产生开裂；砂浆铺发面过大，超长时砂浆易失去塑性，造成灰缝尤其是竖缝不密实；夏季施工抹灰后失水过快，冬季施工昼夜温差冻融使砂浆失去粘结力；抹灰砂浆上下层配比差不正确，砂浆强度不够、拌合不均匀，施工中养护期不到或养护不正确产生裂缝；基层清除不干净。抹灰一次成活，或分层抹灰无适当间隔时间，或抹灰层过厚未采取加强措施。

4 轻质混凝土砌块墙体裂缝的解决措施

通过上面的分析，我们大致掌握了轻质混凝土砌块墙体形成裂缝的主要原因，针对这些原因，在实践过程中，获得了一些解决轻质混凝土砌块墙体裂缝的好方法。措施有以下几个方面：一是从生产环节解决问题；二是从设计环节解决裂缝问题；三是从施工环节采用一些措施解决开裂问题隐患；四是通过对砌筑砂浆抹面砂浆性能的改良进行防控。

1）生产环节解决轻质混凝土砌块墙体裂缝问题：购买砌块前先到生产厂家进行质量考察，看是否按相同日期、等级、密度分类标识，并堆放于通风、防雨且有排水措施的场所；是否具有生产许可证、推广证和检测报告，并符合规范规定的尺寸偏差和外观要求。现场抽样委托当地权威检测中心检验合格，然后按设计空间预先绘制的砌块排列图的规格和型号，于使用前30 天购进；砌块块材应有产品合格证、产品性能检测报告、主要性能的进场复验报告；砌块强度等级必须符合规定，各项性能指标、外观质量、块型尺寸允许偏差应符合国家标准的要求；对进入施工现场的砌块材料应按产品标准进行质量验收。对质量不合格或产品等级不符合要求的，不得用于砌体工程。不得将有裂缝的砌块面砌于外墙外表面；改善砌块性能，减少干缩系数；在砌块生产过程中应采用硬性混凝土，尽量减少水灰比，尽量多用粗骨料，在生产过程中还要加大振捣力度，使砌块振捣密实；保证出厂的砌块保养周期不少于28 天；保证出厂的砌块要保持干燥，最大含水率符合标准的要求；采用先进的生产技术，降低砌块收缩值，提高砌块砌体的抗剪强度。

2）从设计环节解决裂缝问题：建筑设计平面布置应规整、平直，纵横墙布置要均匀对称，应采用合理的结构措施，加强地基圈梁的刚度，增强基础对建筑物沉降变形的协调能力，用以提高建筑物整体性和抗侧力能力；设置伸缩缝，针对房屋长度对应力的影响，在设计方面通常的办法是沿房屋一定长度设；设置一定量的构造柱，圈梁和芯柱；当门窗洞过大时，宜在门窗侧设置防裂构造柱；对建筑物端部裂缝多发区应重点加强，顶层内纵墙与内横墙交叉处，应根据具体情况设置抗裂柱。应重视温度变化等原因造成的混凝土空心砌块墙体裂 缝，设计时要充分考虑减缓消除热胀冷缩动力源，增强相关砌体抗力，提高抹灰的抗裂能力；可以通过设置构造措施以增强墙体的整体性和延性。采用适当的屋盖构造处理，减少屋盖与墙体的温度差异减小屋盖与墙体之间的相对变形的相对约束性，在屋盖适当部位应设置分隔缝，从而达到减小墙体温度应力的目的。门窗过梁与窗台板做法，墙体洞口、附墙固定件做法均应符合设计规定；当填充墙体超长、超高时，应设置防裂构造柱或配筋带。

3）从施工环节采用一些措施解决开裂问题隐患：不同干密度和强度等级的砌块不应混砌，也不得和其它砖、砌块混砌。填充墙体底部应砌高强度砖，如灰砂砖、页岩砖、混凝土砖等。其高度不宜小于200mm；填充墙砌至接近梁底时，应留一定空隙，并应至少间隔7 天后，采用侧砖、立砖或砌块斜砌挤紧，其倾斜度宜为约60 度，砌筑砂浆应饱满；水电管线（包括穿墙套管、线盒、插座等）的暗敷，必须待墙体完成并达到一定强度后才能进行；开槽或凿洞时，应使用轻型电动切割机并辅以镂槽器。凿槽开洞时，与墙面夹角不得大于45 度。开槽及洞口深度不宜超过墙厚的1/3；敷设管线后的沟槽、穿墙套管和预埋件等，应用1:3 水泥砂浆填实，宜比墙面微凹2mm，再用粘结剂补平。并沿槽长及洞口周边外贴大于100mm 宽耐碱玻璃纤维网格布加强；要加强梁、柱与填充墙交接处的处理，此处最易受温差影响产生裂缝；若是外墙还会造成渗漏。所以在施工中应采取用钉钉牢300mm 宽的钢丝网，再用防水砂浆抹灰的防裂防渗水做法；提高抹灰层砂浆自身抗裂性能与抗剪能力。可以在轻质混凝土砌块墙体抹底层灰时,同时压铺孔眼为6mm×6mm,单丝直径为5μm的中碱性玻璃网布。这种玻璃纤维网布，抗拉强度极高（400N/mm2）,而且介电性、耐热性好，吸湿性小，对酸和弱碱都有良好的化学稳定性；要按规定预埋水平锚拉钢筋，一般沿砌体竖向每400mm 预埋2φ6 拉结筋。

4）通过对砌筑砂浆抹面砂浆性能的改良进行防控：轻质混凝土砌块砌筑墙体时，需要使用配套的专用砌筑砂浆与抹石砂浆。国家建材行业标准《蒸压加气混凝土用砌筑砂浆与抹面砂浆》（JC890-2001）是根据砌块对砂浆的功能要求制定的。施工时，砌筑砂浆、抹面砂桨的干密度、抗压强度、抗折强度、粘结强度、收缩性能等指标必须符合标准要求；砂浆的原材料，如水泥、石灰膏、砂、掺合料、外加剂的性能指标，均应符合相应技术标准的规定；砌筑砂浆采用普通砂浆时，对砂浆的技术要求应符合国家标准《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）的规定；轻质混凝土砌块用砂浆的研究工作，施工实践中也曾采用过多种探索，如在砌筑砂浆中加入 107 胶增强其粘结力或在砂浆中加入麻刀灰，且经过了多种试验和工程施工 实践检验，粘结砂浆添加剂（TN 添加剂）、AM-1 外加剂的研制成功和使用，使由于砂浆因素产生的裂缝问题得到了很大改善。现在国内已开发研制出了多种轻质混凝土砌块外墙专用砂浆，如TM 系列砂浆、EC胶和重霸胶。

在轻质混凝土砌块墙体砌筑过程中，砌筑专用砂浆（JC890-2001）稠度应控制在80～100mm 之间，水平缝采用平铺砂浆柔度挤压法砌筑，砌一块砌块铺一次灰；竖向灰缝采用护浆卡护浆，捣实砂浆法施工。为了消除由于砂浆强度的影响而引起的裂缝，工程中通常降低水泥砂浆的标号，方法是水泥砂浆内掺一定量的石膏粉，减少砂浆中水泥的用量。石膏具有一定抗干缩能力，可使水泥砂浆标号降低，用1:3:9 水泥石膏砂浆嵌抹砖缝，对局部凹凸不平的墙面分层抹平，砂浆在凝结硬化时，体积有所膨胀，可减少砂浆的收缩，使砂浆与砖缝结合密实，减少裂缝。一般砌筑砂浆采用2.5～5.0MPa,抹灰砂浆采用1：3 石灰砂浆或1:1:6 混合砂浆。在墙抹灰施工工序时，墙面浇水冲洗湿润，在墙与柱、墙与梁节点缝处，采用T920 建筑胶粘贴抗酸碱玻璃纤维网，每边搭压宽度不小于100mm。然后用喷雾器将墙体稍加湿润，待无水珠后用空气泵喷涂以混凝土界面处理剂拌制的1:1 水泥砂浆，经养护24h 后抹1:0.1:3（水泥：粉煤灰：中砂）砂浆。分两层打底找平，常温下待底灰喷水不起皮时即可开始养护，采用喷涂养护剂法养护7 天。面层采用1:0.08:2.5（水泥：粉煤灰：中砂）砂浆，抹灰厚度不大于5mm，原浆压实抹光，养护方法与底灰相同。当面层为粘贴板块材料饰面时，以T920 建筑胶为结合层，并严格按《外墙饰面砖工程施工及验收规程》（JGJ126-2000）施工与验收，以达到外墙防渗抗裂的目的。

另外针对温度裂缝一般都集中在顶上两层，而且顶层和次顶层墙体垂直正应力较小，墙体抗剪强度相对比底部墙体低，所以采用的砂浆强度从底层到顶层应该依次提高，从MU7.5 提高到MU10，如果有条件的话，采用国外的做法，即采用砌块专用砂浆。所用的砌块宜采用较高强度等级，保证墙体裂缝不贯穿砌块块体。有利于阻碍裂缝的进一步发展。

5 结语

建筑墙体采用轻质混凝土砌块产生的裂缝是目前施工中普遍存在的常见疑难问题。根据实践经验，首先保证在在施工过程中严格遵守GB 50203—2002《砌体工程施工质量验收规范》，认真做好每一个施工步骤和施工程序，并采取相应的防治、解决措施，在实践中试验，在试验中总结，逐步探索出一整套的能很好的解决墙体裂缝的方法，对促进建筑业的发展和繁荣，满足人民群众的住房需求，创造一个良好的居住环境和和谐社会都有着重要的意义。

[1]张云峰，杨淑娟，混凝土空心小型砌块的应用与裂，缝控制[J].低温建筑技术，2000。

[2]GB 50203—2002，砌体工程施工质量验收规范。

[3]GB50003-2001.砌体结构设计规范。

[4]张锡富，混凝土空心砌块墙体裂缝的原因及解决措施[J].广西城镇建设，2009。

[5]《蒸压加气混凝土用砌筑砂浆与抹面砂浆》（JC890-2001）