预防加气混凝土砌体抹灰的空鼓及裂缝研究

薛二俊 山西陆海路桥市政工程有限公司

1 前言

加气混凝土砌体抹灰建筑结构对于提高建筑抗震设防性能，加强整体建筑框架结构的稳定性等具有重要作用，也可有效的适应大开间、建筑内部空间的灵活设计等要求，因此加气混凝土砌体抹灰建筑结构的使用至关重要。但是由于建筑材料自身和设计等多种复合因素的影响，会导致加气混凝土砌体抹灰结构出现空鼓和裂缝现象，如何有效的制止此类病害发生，优化墙体结构强度与稳定性成为当前加气混凝土砌体抹灰建筑材料研究的核心。

2 加气混凝土砌体抹灰的空鼓与裂缝病害发生的具体

2.1 自身材料的影响因素

抹灰砂浆自身收缩的过程中会引起加气混凝土墙面抹灰层出现开裂的现象，从收缩的类型上看，主要包含有温度收缩、自收缩和干燥收缩等，每种收缩方式都具有各自特征，引起开裂的程度和状态也是不同的。例如，温度收缩主要是由于白天和夜间的温度差导致的热胀冷缩现象，此现象的循环发生，会导致抹灰空鼓与裂缝现象出现交替性。

一般情况下，抹灰砂浆在早期作用的过程中，由于强度增长过快，加上强度的使用周期相对较短，会导致各种收缩过程中的周期延长，这种强度的变化，主要是由于强度的增长周期与收缩周期之间存在的不协调性有关，因此砂浆裂缝的现象会出现。抹灰层砂浆存在以上类型的收缩现象，拉应力出现，并且超出抹灰砂浆自身的抗拉强度后，就会导致裂缝的出现。

2.2 抹灰砂浆的保水性影响

砂浆保持水分的能力即保水性，只有胶凝材料具备充足的水化、凝固功能和条件，才能够满足设计需求的抹灰砂浆层，在具体的施工流程中，要求砂浆材料中的各个组成部分材料不发生分离，应及时的应对泌水现象。由于加气混凝土作为一种高分子建筑材料，且具有高度分孔结构、建筑材料主要为硅酸盐，整体结构从外观上看更像是多孔的人造石。从内部结构物理特征分析，加气混凝土空隙率一般可达到70%～80%，其中铝粉与其中的碱溶液反应产生的氢气约占所有气孔数量的40%左右，此类型的气孔大部分为闭气孔结构。由此可知，气孔的结构、气孔量及气孔的分布等，都会影响到加气混凝土砌体结构的物化特征，如05 级加气混凝土宏观孔分布见下表1。

表1 05级加气混凝土宏观孔分布

通过以上数据统计和测试的相关结果看，孔径为0.5mm～1.5mm 时，宏观情况下气孔量一般设计为16.7%，由于多孔结构会导致材料的毛细管受到破坏，加上自然状态下，空气平均含湿率一般在1%～3%左右，而在空气系统中的吸湿性相对较小，并且反应缓慢。由于加气混凝土气孔大部分处于“墨水瓶”结构气孔中，且仅有少部分水份出现蒸发而形成细孔，因此毛细孔的作用性相对较差，导致加气混凝土的吸水性过多，并且呈现出吸水后导湿缓慢的特征。因此，在选择使用普通水泥砂浆对加气混凝土墙体结构进行抹灰处理时，会由于保水性相对较差，导致吸水量达不到既定的设计水平，呈现出砂浆僵化，强度和粘结力都会受到较大程度的影响。

2.3 墙面导热系数及线膨胀系数相差较大

随着温度的逐步增加，普通的抹灰砂浆吸收状态下或者释放热量的过程中，比加气混凝土快的多，在实际施工的过程中，容易导致普通抹灰砂浆温差的出现，且温度的变化相对较大，两种建筑材料的使用，会不同程度的产生不同的温差，因此此类型的温差变化，也会导致普通抹灰砂浆速度，以提高混凝土结构的变形速度。同时，由于线膨胀系统的变化情况是不统一的，因此往往会随着温差的变化，这对于发热膨胀的变形量，从而会导致砌体而机构的墙面与抹灰砂浆之间的温差相对较大，其以σ表示，而加气混凝土制品的抗拉强度一般约为0.25MPa左右。因此当温差变形应力σ＞0.25MPa时，就不可避免地会出现开裂现象。

2.4 抹灰砂浆与加气混凝土的线收缩相差相对较大

加气混凝土体积安定性由于受到湿度的影响变化较大，其吸湿膨胀，并呈现出干燥浓缩的现象，并且对应的干燥的收缩性系数要比普通的抹灰砂浆相对较大。加气混凝土的线收缩一般为0.8mm/m 左右，而普通型的抹灰砂浆线收缩一般呈现在0.03mm/m 左右。对应加气混凝土的收缩应力达到或者超过制品抗拉强度或者砌体结构的粘结强度时，砌块结构本身或者墙体的裂缝结构会出现一定程度的裂缝。据相关研究资料显示，加气混凝土结构材料达到20℃时，在不同环境中，其相对湿度条件下的干燥收缩值变化是较大的，具体数据统计见表2。

表2 加气混凝土干燥收缩值

加气混凝土和抹灰抗裂砂浆两种建筑材料，在受到外界环境变化时，会产生较大的变形差，并且两种材料受到的冷热干湿作用时，变形量与变形的速度也会呈现出不一致这将会导致加气混凝土与抹灰层接触的空间部分产生空鼓，严重的情况下会导致开裂。

2.5 施工技术影响

在实际施工的过程中，由于砌块墙体结构中，脚手眼及其面层结构中存在一定的损坏，因此要选择使用规则性或者异物对整体的结构进行填塞，这样才能够保证配套浆料结构能够及时的修补，这样容易导致此结构位置出现一定的开裂现象；其次，由于表面浮灰存在异物，并且没有充分的进行湿润，使得砌体结构的灰缝饱满度难以符合设计的基本要求，且砌块结构容易被损坏，因此操作是否标准将会直接影响到抹灰层是否会产生空鼓的现象。最后，在外墙结构的同一表面环境中，可选择使用不同强度与收缩值的建筑材料，开展抹灰作业，这样在抹灰后就容易导致不同种材料之间界面开裂的现象发生。

3 解决措施分析

3.1 加气混凝土内墙面

在选择使用加气混凝土开展内墙结构的保温时，应保证单一加气混凝土的砌块结构能够达到节能的使用效果和要求，并且可选择使用砂浆开展砌筑施工，只需做好内部墙面结构的放抹灰开裂现象即可。由于加气混凝土的强度相对较小，加上所选取的抹灰砂浆要与加气混凝土材料相匹配，因此对应材料的吸水性和保水性能要好。可选用专用抹灰砂浆或粉刷石膏进行加气混凝土的内墙面抹灰，其主要技术指标应达到表3的要求。

表3 加气混凝土及其内墙面抹灰材料主要性能指标要求

在实际施工的过程中，要首先选择使用钢丝刷将墙面结构上的灰色墙皮刷掉，并用棉丝网结构擦除，再选择使用浇水的方式，实现其充分的湿润，以控制加气混凝土的含水率保证在15%左右。最后选取使用专用的界面处理剂，以保证加气混凝土表面存在封孔性的气体，并且可有效的减少吸水率，使得抹灰层结构与加气混凝土结构之间有很好的粘结力和稳定性。

3.2 加气混凝土外墙面

为了有效的解决和控制加气混凝土结构外墙面抹灰层的空鼓现象，除了在建筑材料的选择上下功夫以外，要选取合理的加气混凝土材料，以适应专用抹灰砂浆施工流程，保证砂浆材料的导热系数、弹性模量及线膨胀系数等符合加气混凝土的设计需求。同时，还要保证具有很强的吸水性和保水性，这样才能够有效的避免开裂现象的发生。

4 结束语

综上所述，加气混凝土砌体抹灰不仅能够保证墙体结构的耐久性和使用的强度稳定性等，也能够给人带来美的享受，但是从工程质量的角度分析，加气混凝土砌体结构的空鼓或者裂缝等问题，是建筑工程施工的通病，因此关注和预防此类病害的发生，对于提高建筑结构的设计、施工质量等具有重要意义。我们必须要结合空鼓和开裂的实际现象，严格的采取针对性的解决措施，只有充分的确保建筑材料、建筑设计和施工等作业的规范化，才能够真正的避免和减少空鼓及裂缝现象的发生。