付志达
(文水县建筑工程质量监督站,山西 文水 032100)
加气混凝土砌块常用于房屋建筑的框架填充墙以及隔墙中,但受多重因素的影响,其容易出现不同程度的裂缝,轻则影响美观,重则威胁墙体的完整性和稳定性。因此,需要探明裂缝的具体产生机制,再根据实际情况采取行之有效的防治措施,保证加气混凝土砌块墙体的整体质量。
加气块填充墙常设置在混凝土墙、梁之间,其以加气混凝土砌块为主体材料,由适量的砌筑砂浆和抹灰砂浆共同组成。各组分的物理性质存在差异,容易增加填充墙内应力,待该值超过结构自身的抗裂能力时,则会显现出裂缝。
从加气混凝土砌块材料特性的角度来看,其属于封闭型气孔结构,总孔隙率较高(通常可达到70%~85%),在钢丝切割的作用下,破坏了加气块表面的气孔,同时残留较多的渣末。表面的吸水速率较快,块体内部的吸水速率较慢。在材料失水的状态下,受温度、相对湿度的持续性影响,块体表面的水分于短时间内大量蒸发,可见加气块收缩,随之产生裂缝。
2.1.1 提高构造的防裂水平
砌块外墙避免设计600mm以下的窗间墙和门垛,对于设置在砌块内墙处的门垛,其需要达到500~600mm,若不满足该要求,则需设置钢筋混凝土构造柱或是采取其他具有可行性的措施,无论采取何种方式,均要避免门口出现倒八字缝。
加气块内隔墙与构造柱间设拉结筋,长度根据地震烈度而定,地震烈度Ⅵ~Ⅶ度时不小于700mm,达到Ⅷ~Ⅸ度时沿墙全长贯通。墙体达到4m以上时,在其1.2m高度的位置设通长水平系梁,并将其两端与柱连接,以维持稳定。若框架结构填充墙长度达到层高的2倍以上,有必要额外设置合适尺寸的钢筋混凝土构造柱。
2.1.2 排块设计
排块设计时,主要考虑如下几点:砌块砌筑时需上下错缝,形成的搭接长度至少达到砌块长度的1/3;在墙体底部预留素混凝土(高度至少需达到200mm),顶部预留斜砌块;水平灰缝厚度不超过15mm,竖向灰缝宽度不超过20mm。
为顺利施工,在砌筑前需按照设计图纸的内容做好检验工作,包含墙体、构造柱等相关结构的布设位置以及具体尺寸,要求各部分均无误,在此前提下方可正式施工。此外,加强对排块设计方案的审核,确保其具有可行性。
2.1.3 抹灰施工的控制措施
(1)原材料质量控制。原材料的质量将直接对抹灰施工效果带来影响,因此需在初期对各类材料采取相适应的质量控制措施。水泥进场时要加强检验,要求强度、安定性等各项性能指标均满足要求,进场后若未及时投入使用,则堆放到位并妥善保管,避免遇水结块;砂通常可选用中砂,含泥量不超过5%,也可根据实际情况选择混合砂(包含机制砂和河砂),要求此材料的石粉含量不超过7%;掺入适量石灰,以提高砂浆的保水性和粘结性;此外,必要时也可掺入适量的塑化剂。
(2)配合比控制。提前组织试验,目的在于确定砂浆试配配合比,将其作为正式生产的依据,以保证各类材料的用量均可满足要求。要求每盘都称量,各项数据均得到完整的记录。
2.2.1 砌体施工的裂缝防控
(1)根据砌筑时间规划,提前2d对待砌筑的砌块做湿润处理。砌筑时,可向砌筑面浇水,利用此方法提高砌块间砂浆的强度,同时保证砌体结构的完整性。若项目所在地为寒冷地区或是正值寒冷季节,则需将含水率稳定在15%~20%,除此之外的其他地区可按30%左右予以控制,避免过量浇水。制定并落实样板间制度,其作用在于统一填充墙的施工工艺,提高施工的规范性,保证施工质量。各细部的施工均要得到充分的灌注,例如构造柱、腰梁等部位的加强处理、填充墙底部及顶部的处理、构件浇筑过程中模板的固定处理等。此外,还需在砌筑前按照规范组织拉拔试验,目的在于确定后置锚拉筋的实际使用情况,判断其性能是否满足要求,若存在不足之处则予以调整,并再次试验,直至各方面均可满足要求为止。
(2)砌筑施工期间,加大管理力度,从源头上保证砌筑施工质量。在砌筑时,应做到错缝搭砌,不可留有通缝。根据砌块长度合理控制搭砌长度,后者至少需达到前者的1/3,以保证砌块具有足够的稳定性。填充墙砌至接近梁、板底时,需要在该处留合适尺寸的空隙,待填充墙砌筑工作落实到位后,间隔7d及以上,再对该部分做补砌处理。在砌筑时需注重材料的统一性,即砌块的干密度、强度等级应一致,不可混用性能存在差异的材料。砌筑砂浆可选用专用砌筑砂浆,原因在于其具有较强的粘结性,但就现场施工情况来看,普遍采用的是现场搅拌砂浆的方法,为保证浆液的质量,在拌制时需依据配合比取用材料,例如水泥、砂、外加剂等材料的用量均要满足要求,掺料后做充分的搅拌,使原材料可均匀混合。砌筑砂浆的强度需达到M5及以上,对于顶层和底层,则不可低于M7.5。经砌筑施工后,灰缝应具有横平竖直的特点,所嵌入的砂浆应保持饱满的状态。灰缝饱满度的控制可根据具体情况而定,水平缝不可低于90%,垂直缝不可低于80%。
(3)为满足水电管线的布设要求,需在墙面上开槽,该部分是裂缝的高发区域,需注重裂缝防治。若需在墙体上敷设水电管,则必须在砌体砌筑成型且强度达标的前提下开展此项工作,并由专业人员利用专业工具做精细化的处理,不可随意开凿,非必要时不设置水平槽。管道敷设至指定位置后,需稳定在墙体开槽内,不可出现偏位、受损等异常状况。管道敷设到位后,首先浇水湿润,再向该处填筑砂浆,补平开槽,使其与墙面齐平。此外,还需沿管道敷设方向铺钢丝网,每侧跨过槽口的宽度至少达到150mm,并做紧固处理。对于脚手架眼以及施工洞,在后续补砌该类槽口时,首先需清理杂物并浇水湿润,随后再填充砂浆。砌筑完成后,对外墙采取防雨遮盖措施,以免因雨水的冲刷而影响墙体的稳定性;对于向阳面的墙体,则采取遮阳措施,以防开裂。
2.2.2 安装施工的裂缝防控措施
水电安装时尽可能减小扰动,以免因其他工序的施工而影响砌体的稳定性。在未经许可时不可在墙体凿洞或是随意堆放建筑材料,否则将影响砌体的稳定性。若需在砌体上开槽,则需利用轻型电动切割机作业,尽可能减小扰动,开槽及洞口深度不超过墙体厚度的1/3,待配管安装到位后做固定处理,使其稳定在槽内。
2.2.3 抹灰施工的裂缝防控措施
(1)合理协调施工工序。按照“冲洗→喷浆→挂网→抹灰→养护”的流程有序推进。待砌筑完成30d以后,方可抹灰。抹灰前先做好准备工作,即利用钢丝刷清理墙面残留的杂物(指的是各类松散物、浮灰等,其会影响砂浆与墙面的粘结稳定性),并对墙面做湿润处理,使墙体的含水量达到15%~20%。此外,若墙面存在凹凸不平的情况,则对其做适当的修整,待其具有平整性,此后再抹灰,否则将由于抹灰层厚度不均而产生裂缝。
(2)灰缝的填补。若存在饱满度不足的灰缝,则需做抹灰处理,使其保持饱满。抹灰前,向砌体均匀喷涂混凝土界面处理剂,待喷涂材料硬化后,在不同材料基体交接部位粘贴网格布,加强对细部的处理,例如网格布与基体的搭接宽度至少需达到150mm,否则易影响稳定性。抹灰施工采取分层的方法,抹灰厚度≥35mm时,需增设加强网,以增强抹灰层的整体稳定性。混凝土剪力墙与填充墙存在交接关系时,可在该处设钢板网,利用此装置做加强处理,以免墙体开裂。在交接面施工时,首先向该处均匀喷涂界面处理剂,再进一步粘贴钢板网。经一段时间后,若界面处理剂具备一定的强度,再按照“粉刷→打底→找平→压光”的顺序操作,切实提高该部位的施工质量。
抹灰层总厚度以20mm以内较为合适,若超过15mm,宜采取分层抹灰的作业方法,待第一遍抹灰达到终凝状态后,方可抹第二遍。按照先上后下的顺序赶光压实,此后用铁抹子进一步处理,最后用木抹子压光。经过前期的施工后,用蘸水的毛刷清理罩面,使该处保持洁净,使抹灰层与基层、各抹灰层稳定结合,构成完整且稳定的整体。若选用的是水硬性抹灰砂浆,为充分保证施工质量,则需要在施工后做好养护工作,期间适量洒水,使水硬性抹灰砂浆保持相对湿润的状态,在此条件下有效成型。通常,养护时间需达到7d,具体可根据砂浆的成型情况以及现场的温度适当延长。
在冬季施工时,砂浆易在低温环境下冻伤,此时也容易出现裂缝。因此,必须根据现场气温合理安排工期,即环境温度需在0℃以上,否则不宜施工。涂抹时,砂浆的温度至少需达到5℃。经抹灰施工后,砂浆抹灰层进入硬化阶段,此时需加强养护(注重对温度的控制,不可浇水),使砂浆抹灰层有效成型。
综上所述,加气混凝土砌块在建筑墙体施工中取得广泛的应用,但其易开裂,从而影响正常使用。对此,在工程设计阶段有关人员便要充分关注加气块裂缝问题,结合实际情况分析可能出现裂缝的成因,再采取合适的防治措施,有效规避裂缝。在实际工作中,可将材料质量的控制、施工工艺的优化等方面作为着力点,共同发力,构筑质量“防护墙”。