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加气混凝土砌块规格
一般规格为600mm×200mm、600mm×250(240) mm、600mm×300(长×高)
加气混凝土砌块的常用规格
规格 尺寸(mm)
长度L 600 厚度B 70、75、100、120、150、200、240、250、300
高度H 250 注:非规格的加气混凝土砌块可向工厂订购一般规格为600mm×200mm、600mm×250(240) mm、600mm×300(长×高)。300(长×高)。
一、研究背景
加气混凝土砌块是以水泥、砂、石等普通混凝土材料制成的。其空心率为25%~50%,常用的混凝土砌块外形如右图所示。加气混凝土砌块适用于建筑地震设计烈度为8度及8度以下地区的各种建筑墙体,包括高层与大跨度的建筑,也可以用于围墙、挡土墙、桥梁和花坛等市政设施,应用范围十分广泛。优点:自重轻,热工性能好,抗震性能好,砌筑方便,墙面平整度好,施工效率高等。不仅可以用于非承重墙,较高强度等级的砌块也可用于多层建筑的承重墙。可充分利用我国各种丰富的天然轻集料资源和一些工业废渣为原料,对降低砌块生产成本和减少环境污染具有良好的社会和经济双重效益。
黏土砖生产能源消耗高,产生大量气体污染物,破坏生态、污染环境、浪费资源。为构建环境友好型和资源节约型社会,我国自2000年开始颁布一系列文件,禁止黏土实心砖的生产,大力推行新型墙体材料的发展。新型墙体材料就是指除黏土实心砖以外的墙体材料,这种材料一般不以破坏耕地、破坏生态和污染环境为代价,具有轻质、高强、节能、利废、保温、隔音等优良性能的墙体材料。与黏土实心砖相比,新型墙材的建筑应用优势:导热系数低,保温隔热性能好;能耗低;强度等级高;自重轻;施工速度快;在同等建筑面积条件下,可增加有效使用面积。新型墙材的环境与经济优势:节约土地和能源,减少环境污染。新型墙材的发展优势:政策优惠;国家强制节能政策。由于新型墙材具有许多优势,它在墙材中的重要地位越来越突出。
二、研究目的及范围
混凝土小型砌块是一种替代实心粘土砖理想的墙体材料,可以推动墙体材料的改新,在使得带来严重危害的工业废渣粉煤灰得到综合治理和利用的同时,能够享受墙改和税收等多项政策优惠,从而获得较好的环境、社会和经济效益,具有广阔的市场发展前景。
(一)研究目的
通过对加气混凝土砌块生产过程资源消耗、能源消耗分析,定量计算我国典型企业蒸压法制备粉煤灰加气混凝土砌块的环境负荷情况,得到加气混凝土砌块的主要环境影响类型,为墙体材料行业提供参考依据。
(二)研究对象及范围
以目前最常用的产品为研究对象,以尺寸为390mm×190mm×190mm的加气混凝土砌块为基准,功能单位为1m3的加气混凝土砌块。产品导热系数为0.22w/(m・k),密度700kg/m3。
研究范围是加气混凝土砌块生产过程的资源消耗、能源消耗及主要污染物的排放,其生命周期包括材料开采、原材料生产、能源生产、原材料运输到产品生产。由于国内加气混凝土砌块的回收再利用未形成规模,本论文不考虑砌块的再循环利。加气混凝土的系统边界如图所示:
三、清单分析
加气混凝土砌块生命周期清单数据主要由资源消耗、能源消耗及污染物排放组成。资源消耗主要指原材料的消耗及原材料生产过程初级材料的消耗;能源消耗主要包括产品生产过程、原材料生产、运输过程煤的消耗及电力消耗;污染物排放包括所有过程的直接排放和间接排放。
我们将加气混凝土砌块的生命周期分为6个部分,分别是水泥生产、沙生产、石生产、燃煤生产、电力生产和最后的砌块成品生产过程。加气混凝土砌块各阶段生产清单来源于参考文献,各个阶段的清单详情见EXCEL表格。
将每个阶段的清单汇总得到加气混凝土砌块生产总的清单如下表格所示,通过对比各过程的清单发现,CO2主要来源于水泥生产和砌块生产两个过程,其中,水泥生产的CO2排放占据了总CO2排放量的62%,砌块生产过程的CO2排放量则别占了总CO2排放量33%,两个过程的CO2排放量占据了总CO2排放的95%。
参考文献:
现代建筑中建筑物楼层高度普遍较高,这一特点也给施工建材的创新研究提出了新的要求,也造就了出了很多的新型材料,其中就包括加气混凝土砌块,这种新型的材料优异的适应性使其在填充墙方面l挥强有力的作用,其保温性能也有利于城市降低能源的消耗,促进社会可持续发展。加气混凝土砌块填充墙技术是一项新兴的技术,在操作方面有着诸多要注意的方面,这也就要求相关施工单位加深对这项技术的研究分析,以期能够在实际操作中更有效的运用。
1 加气混凝土砌块的特点
1.1 原材料广泛易于控制成本
加气混凝土砌块原材料来源广泛,可以在充分重视工程建设设计方案的基础上,参考设计的具体承重度、强度的要求灵活的选择合成材料,根据市场原材料价格浮动,通过对原材料的合理选择,使得成本得到了控制,进而降低了建筑工程整体的成本。
1.2 质量轻
在工程实施中我们能够发现,相同的建筑面积下加气混凝土砌块比传统材料更轻,这一特点能够更有利的保证高层建筑的安全性。
1.3 促进国家降低能耗
加气混凝土砌块还有另一个重要的优点,那就是它能够更好做到建筑的保温、保暖,现阶段我国的建筑能耗占到了国内总能耗的40%以上,对于我国的节能减排事业有着巨大阻碍,而针对建筑业的节能国家一直提倡建设"低碳城市",在这个大环境下,加气混凝土砌块保温性无疑促进了住房供暖能耗的降低,对于正在大力建设低碳城市的现在有着重要的积极意义,促进国家佳能减排的发展目标。
1.4 加气混凝土砌块欠缺的地方
加气混凝土砌块有着诸多优点,但相应的也存在着诸多的缺点,比如加气混凝土砌块受生产工艺和材料的影响,其承重能力有限,并且在施工进行的过程中容易受到施工环境的影响,尤其是湿度和温度对其影响巨大,甚至会导致墙体开裂的危险。因此在施工的环节之中要充分重视加气混凝土砌块的特点,做好充足的准备中作,扬长避短,以期在建筑工程中发挥积极的一面。
2 加气混凝土砌块填充墙在建造前的准备
2.1 加气混凝土砌块水分的把控
工程建造前的准备工作对于填充墙的建造有着重要的意义,能够起到保证质量的作用。这就这就要求工程建造的技术人员能够在工程开始之前做好充足的准备,对于加气混凝土砌块的优缺点要充分掌握。针对于加气混凝土砌块受水分含量影响较大的特点,在施工进行之前要对加气混凝土砌块的含水量以及干缩度的数值进行准确测定,使之能够保证工程的顺利开展。
2.2 采购时间的规划
加气混凝土砌块受时间影响也较大,并且在各种情况多发的施工现场会出现诸如:暴雨、大雾、意外渗水、延误工期等等的情况,这也就要求建材的采购人员能够考虑到加气混凝土砌块的特殊性,在采购时间上进行把控,尽可能的减少加气混凝土砌块在工地储存的时间,为了工程安全展开提供有力保障。
2.3 运输、储存环节的重视
要加强对运输、储存环节的重视,以保证加气混凝土砌块的质量,在运输过程中要采用专门的运输车辆进行运输,从未有效降低材料在运输过程中的损伤率,运至施工现场也要注意对于加气混凝土砌块的装卸,切不可像装卸其他施工材料一样的暴力装卸。加气混凝土砌块装卸之后,技术人员要对其进行严格的质量把关绝不不允许有质量瑕疵的产品参与到建筑施工的当中。而在储存环节坚决不允许出现加气混凝土砌块露天存放的现象。
2.4 应当依据工程需求制定出科学合理的现场管理制度
工程开始之前,各个参建单位需要共同商议,委托监理人员按照国家规定的相关验收规范、技术规程等要求,制定出相应施工现场管理制度,技术人员要与施工人员进行技术交底,之后施工单位应该严格按照交底内容进行组织施工,以此保证施工质量以及施工人员的安全。因为施工期间经常是在现场进行切割砌块,为了能节省时间,相关人员应预先排块设计。在门洞口位置,相关人员应该设置一个小框架,此种小框架的材料应该的材料通常是钢筋混凝土;窗洞口两边位置,相关人员应该防止混凝土砌块,以便加快施工速度;窗台位置上,相关人员应该设置窗台板,其制作材料依然是钢筋混凝凝土,混凝土强度应该达到C20,深入洞口时,每侧都要超过30cm,厚度要达到6cm,内部还需要配备相应的钢筋。排块设计主要根据砌筑时应上下错缝、搭接长度不宜小于砌块长度的1/3且不应小于150mm、门窗洞口两侧应选用规则整齐的砌块、墙体底部预留高度不小于200mm的素混凝土、顶部(梁底)预留60°斜砌砌体的原则进行。
3 加气混凝土砌块填充墙的砌筑施工工艺
在对其进行正式的砌筑之前,墙体底部应按排块设计图,浇筑与填充墙宽度相同且高度不小于200mm的C15素混凝土。施工过程中控制每天的砌筑高度不得大于1.40m。因砌块自重太轻,容易造成与砂浆的胶结不充分而产生裂缝,故在停砌时,最高一皮砖以一皮浮砖压顶,第2天继续砌筑时再将其取走砌块的搭砌长度不应小于砌块长度的1/3,并不应小于150mm。填充墙与框架骨架应有可靠连接,砌块高度≤250mm每两皮、高度>250mm每皮设26拉结钢筋,拉结筋深入墙内不少于700mm,且不少于15墙长。拉结筋应位置准确,平直伸入墙内,不得打折。填充墙与钢筋混凝土柱、梁接触处的灰缝砌筑时必须饱满,填实并补浆勾缝,压实后成凹缝。
砌块砌筑时应注意不同干密度和强度等级的加气混凝土砌块不混砌。加气混凝土砌块也不得与其他砖、砌块混合砌筑。因砌块尺寸较大,竖向灰缝较难保证,工过程中严格控制竖缝的砂浆饱满度,用内外临时夹板夹住后灌缝。灰缝饱满度采用百格网检查块材底面砂浆的粘结痕迹面积后以百分率计算后确定。填充墙砌体一般尺寸允许偏差,但是应该在一定的范围之内。填充墙砌完后,砌体还将有一定变形,砂浆有一定的干缩,且填充墙砌到顶时,墙顶与梁底不易紧密结合,将来易开裂。故要求用斜砌实心砌块顶紧,砖倾斜度为60°左右,砂浆应饱满。
结束语
从当前我国高层建筑施工的实际情况来看,加气混凝土砌块具有良好的实用性,若能够掌握好其在填充墙砌筑中的有效应用,对于施工质量的控制具有重要意义。因而在实际填充墙砌筑过程中,相关施工人员应当综合分析加气混凝土砌块的实际特性,对砌筑工艺进行合理的掌握和运用,并在施工后期进行科学有效的技术处理,全面有效的促进加气混凝土砌块在填充墙砌筑中的有效应用。
参考文献
[1]彭军芝,彭小芹.加气混凝土的结构与性能研究进展[J].材料导报,2011(1).
随着社会的发展,现代建筑对于建筑材料的要求也越来越高。蒸压加气混凝土砌块就是近年来推广使用的新型墙体材料。它具有质轻、保温、防火、可锯可刨可加工等优点,被广泛用于框架结构及高层建筑填充墙、隔断墙、节能建筑护墙的复合保温层及自保温外墙、屋面保温层等部位。但在实际应用中,由于材料本身特性及施工因素,易造成墙体施工后出现裂缝、漏渗等问题,这大大地影响使用功能。本文在此分析蒸压加气混凝土砌块墙体裂缝的成因,并在施工监理方面进行相关研究,以达到控制裂缝的目的。
1 蒸压加气混凝土砌块裂缝成因分析
蒸压加气混凝土砌块是以硅、钙为原材料,以铝粉(膏)为发气剂,经过蒸压养护制造成的砌块,造成蒸压加气混凝土砌块墙体产生裂缝的原因是多方面的,概括起来主要有:
1.1 自身原因引起的裂缝
吸水率大、干缩变形是蒸压加气混凝土砌块显著的特点,这一特点决定它容易产生裂缝。因砌块出炉时的含水率为30%-40%,体积相对较大,以后砌块逐渐干燥而收缩,造成体积不稳定,容易造成裂缝,尤其是砌块在混凝土龄期28d之内时,由于混凝土水化等各种物理化学作用,其干燥收缩较大,因此使用龄期较短的砌块更容易产生干缩裂缝。
1.2 设计不当造成的裂缝
从设计角度看,造成蒸压加气混凝土砌块开裂的原因是:图纸设计考虑不周,专业之间衔接差,出现设计方面的不合理之处多,事后敲打严重;过长、过高的围护结构墙体,处于应力集中区的门窗洞四角,未采取合理的加强构造措施;砌体与主体框架连接处没有具体节点大样图或构造措施不合理;砌体墙面承受荷载处,墙面开槽、开洞安装管线、线盒及插座处,未作加固处理防止砌体变形开裂。
1.3 施工不当造成的裂缝
(1)蒸压加气混凝土砌块砌筑前,浇水湿度控制不好,出现欠浇或过浇现象。
(2)将不同干密度及强度等级的砌块砌筑于同一墙面,极易导致灰缝砂浆收缩不一致而产生裂缝。
(3)砌体每日砌筑高度过高,砌体的转角处和交接处留搓超高以及施工缝接搓设置不符合要求,造成接缝处开裂。
(4)砌块的排列组砌设计未做或不合理,导致上下砌块的搭接长度在某些部位偏短,而施工时又未按规定加设钢筋网加固,会使墙体收缩沿齿缝出现垂直裂缝。
(5)在加气混凝土砌体上剔凿线管槽,线槽较深砂浆嵌填不实,线槽较浅抹灰厚度不足都会引起沿槽开裂:有些线管布设不牢固,使布设线管处抹灰层空鼓、开裂。
(6)砌筑砂浆欠饱满,处在应力作用下,会不均匀出现沿灰缝的水平和竖向方向的裂缝,同时灰缝砂浆在上层砌块自重下沉缩,造成墙体水平裂缝。
(7)当填充墙砌筑至梁、板底时,将填充墙一次性砌至梁底,造成填充墙沉缩,致使导致墙体在梁底处的水平裂缝。
(8)砌体施工早期,砌筑砂浆强度较低,受到外界作用力如振动、压力荷载等的扰动,容易造成墙体裂缝。
(9)抹灰前,加气混凝土砌块表面灰尘未清理干净,砂浆与砌块之间不能很好的粘结,给抹灰空裂埋下了隐患。
(10)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,抹灰层超厚而没有分层抹灰,且未加设钢丝网片或纤维网片处理都会导致抹灰层空鼓、开裂。
(11)砌体面层砂浆强度不足以及砂浆与面层钢丝网握裹不牢产生的裂缝。
(12)墙体砌筑和抹灰没有必要的技术间歇时间,在墙体内水分未充分蒸发的情况下就进行面层施工、墙体会产生干缩裂缝。
(13)墙面抹灰后没有进行充分的养护。抹灰砂浆没有足够的水分充分水化形成强度和粘结力而产生裂缝。
1.4 温度原因造成的裂缝
当墙体抹灰完成后,墙面抹灰以及抹灰中所加的钢丝网、拉结筋等形成共同受力系统,使加气混凝土砌块墙体和钢筋混凝土骨架形成了一个整体。
2 蒸压加气混凝土砌块墙体施工监理研究
2.1 施工前的监理
(1)图纸会审及技术准备
监理人员在工程开工前要熟悉图纸,当召集组织设计、业主、监理、施工单位技术人员进行图纸会审时,监理人员应依据设计文件及其相关资料和规范,把施工图中错漏、不合理、不符合规范和国家建设文件规定之处解决在施工前。协调业主、设计和施工单位针对图纸问题,确定具体的处理措施和设计优化。督促施工单位整理会审纪要和设计交底,最后各方签字盖章确认后生效,分发各单位。
(2)审核施工单位项目保证体系
监理应严格审查施工单位的施工工程标准、质量管理体系、工程质量检测制度和施工安全制度是否建立健全,如有误差,督促其进行完善。
(3)审查施工方案
结合施工单位实际情况,对方案的合理性及技术条件的一致性进行审查,督促施工单位完善与强化质量管理及工期目标控制,督促施工单位配备健全质量管理人员。
(4)做好监理交底工作
在各工序施工前,监理要根据具体情况做好防裂预控的监理交底工作,使施工单位各级管理和施工人员都能理解监理提出的质量要求,在主观上提高质量意识,做到参建各方齐心协力,齐抓共管,确保加气混凝土砌块墙体防裂工作落到实处。
(5)严把材料关
蒸压加气混凝土砌块、界面剂、专用砂浆、镀锌钢丝网、耐碱玻璃纤维网格布等进场必须检验其产品合格证、产品性能检验报告和质保单,对砌块的主要性能要有监理见证取样复检,砌块各项复检指标都达到要求后方能使用。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。提醒施工方不用翻斗车倾卸和抛掷砌块,对于出炉不足28天的砌块,应在通风干燥的堆场堆放一定时间后,使其体积变形趋于稳定后上墙施工。特别注意蒸压加气混凝土砌块应尽量堆在室内,如条件所限只能在露天堆放时,要堆放在地势较高的地方,四周做好排水处理,砌块贮存堆放应做到:场地平整,同品种、同规格、同等级,做好标记,整齐稳妥,宜有防雨措施。
2.2 施工过程中的监理
施工过程中的监理控制措施是杜绝蒸压加气混凝土砌块墙体裂缝的关键,为此,监理人员要加强旁站和巡视,督促施工单位做到如下几个方面:
(1)不同干密度及强度等级的砌块不能混用,同一墙体的砌块宜保持均一性,加气混凝土砌块也不能与其它砌块混用,门窗洞口及构造柱和墙体端部的非整砌块,采用锯切割成型。雨天应停止砌筑并对已砌筑的外墙体进行遮盖,防止雨水浸入。
(2)在超长墙体的中间部位、墙体的转角处和交接处增设构造柱,超高墙体增设钢筋混凝土水平系梁,把较大的干缩变形值进行分解,从而减少裂缝的产生。在梁、板、柱与墙体的交接处,均应铺设耐碱玻纤网格布或热镀锌钢丝网,以减少墙体交接处的裂缝。砌体底部应设置混凝土坎,以增加墙脚的强度和墙体的抗渗性。墙体中构造柱支模采用对拉螺栓,现浇带、压梁、圈梁用专用夹具支模。避免施工时剧烈碰撞墙体,造成墙体整体性受破坏而产生裂缝。
(3)门、窗洞与窗外墙交接处是应力相对集中的部位,容易受砌体收缩影响而产生裂缝,因此要在门、窗洞两侧增设混凝土边框,及设置钢筋混凝土窗台以抵抗变形,不得直接在砌体上固定门窗框。门窗洞口上部边角处也容易产生裂缝和空鼓,要采用圈梁代替过梁,以加强整体性。门窗、各种箱盒侧壁应分层填实抹严,避免框体侧壁与砌体交接处空鼓、裂缝。需要打密封胶的框体周围,抹灰时应留出缝隙,以便嵌缝打胶。窗台板、表具箱、消火栓箱、电话箱等与砌体交接处的缝隙,应用PU发泡剂封填。
(4)砌筑墙体时,为了避免砌体沉缩变形过大,每日砌筑高度控制在1.4m以下,灰缝横平竖直,砂浆饱满,加气混凝土砌块砌筑时不能在墙体上留脚手眼[5],可采用内脚手或双排外脚手。
(5)为减少不同材料与砌块间出现的裂缝,填充墙与柱、墙、梁板界面缝处要作柔性处理。填充墙与钢筋混凝土柱(墙)相接处,砌筑时应预留缝隙,缝隙内嵌塞PE棒并打PU发泡剂,而室外一侧的缝隙口为了防水,应在PU发泡剂外再用外墙弹性腻子封闭。填充墙与上层楼面的梁底或板底间也应预留缝隙,缝隙内的填充物至少在墙体砌筑完成7d(最好14d)后,砌体变形稳定后进行。在墙顶每一砌块中间部位两侧用经干燥防腐处理的木楔楔紧,固定在木楔两侧嵌填可适应变形要求的柔性连接材料。
(6)墙体上埋管线开槽要保证墙体的整体性。墙体上预埋管线开槽应待砌体砌完7d后方可进行,电线管敷设时应使用专用剔槽工具,剔槽宽度要与线管吻合,深度要以埋下线管,线管低于砌块表面2cm为宜。填槽采用专用防裂砂浆,并抹压密实。抹灰时应在槽洞回填密实的基层上,覆盖比槽洞口周边各宽100mm钢丝网片,置于粉刷层的刮糙面中。严禁在墙体两面的同一位置开槽,埋设管线。
(7)屋面应设置保温隔热层,并选择好的保温隔热材料,减少室内外温差,以避免顶层砌体出现温度裂缝。
(8)墙体砌筑后,做好防雨遮盖,避免雨水直接冲淋墙面;外墙向阳面的墙体,也要做好遮阳处理,避免高温引起砂浆中水分挥发过快,应适当用喷雾器喷水养护;砌体砌好后,不能乱敲乱凿,特别是电线管道铺设过程中,严禁漏放。
(9)墙面抹灰应在砌筑工程完毕且验收合格至少7d后进行,施工前应用钢丝刷或硬扫帚清除砌筑面的渣屑和粉尘,浇水湿润整修平整,在砌块墙身与混凝土梁、柱交接处及门窗洞口边框和阴角处贴钢丝网,每边宽度200mm,网材搭接平整,牢固,采用钢钉钉牢固。
2.3 监理要做好加气混凝土砌块墙体的检查验收
(1)砌体砌筑完成后,监理应按验收程序组织施工单位有关人员对砌体实施全面质量检查。墙面灰缝要有足够的饱满度,不得出现透明缝、瞎缝和假缝,砌筑砂浆试块强度应达到设计强度的合格标准,墙面平整度和垂直度应满足规范要求。对可能影响结构安全的砌体裂缝应返修或加固,满足使用要求后再进行二次验收,直至合格。
(2)墙面抹灰完成干燥后,监理应按程序组织相关人员对墙面进行全面检查验收。
(3)监理人员在日常工作中应对墙体砌筑和抹灰施工重要工序的检查验收和薄弱环节的处理做好详细记录,对巡视和旁站检查中发现的质量问题可通过书面通知和在例会上进行分析总结,以提醒施工方引起重视,并督促施工单位整改到位。
3 结束语
Abstract: Aerated concrete block has the advantages of low density, good thermal insulation performance, sound insulation, obtained using widely in the new wall materials, the frame structure, as the main materials to replace clay solid brick masonry infill walls. But because of the crack of aerated concrete block masonry wall, this paper analyzes the causes of cracks, hazards and the corresponding measures to prevent.
Key words: autoclaved aerated concrete; crack; harm; prevention measures
中图分类号:TU3
1 加气混凝土砌块墙体裂缝机理分析
宏观上引起墙体裂缝的原因是材料吸湿膨胀、干燥收缩,同时,随着温度变化会产生很大的应力效应。由此,导致结构变形。当变形受到某种约束时,会产生较大的应力,甚至引起裂缝。微观上是因为加气混凝土砌块是一种高分散多孔结构的硅酸盐建筑材料,内部孔隙率高,其孔结构内部大口径小,导湿与解湿性差。这种特性使传统的抹灰砂浆容易开裂、空鼓。
1.1 加气混凝土砌块比抹灰砂浆的线收缩大
加气混凝土的线收缩为0 .8 mm/m 左右,普通抹灰砂浆线收缩在0.03 mm/m 左右。加气混凝土的干燥收缩值比普通砂浆大,当加气混凝土的收缩应力超过制品抗拉强度或砌体粘结强度时,砌块本身或墙体接缝处就会出现裂缝。
1.2 砂浆的保水性不能满足加气混凝土砌块的要求
加气混凝土砌块是高分散多孔结构,气孔大部分是内部大口径小的结构,只有少部分是毛细孔。砌块吸水量大,吸水先快后慢、时间长的,毛细管作用较差,导湿、解湿缓慢。由于普通砂浆不具备这种性能,加气混凝土会吸走普通砂浆中大量水分,使其水化不足,粘结力下降,砂浆收缩快,尤其在界面结合处,当砂浆的强度增长不足以抵抗收缩拉力时,导致砂浆层过快收缩而造成开裂。
1.3 加气混凝土的导热系数小
普通砌筑砂浆一般为水泥砂浆或混合砂浆,这类砂浆的导热系数为0.8 W/(m•K)~1.0 W/(m•K) 。轻质保温砌块导热系数为0.15 W/(m•K)~0.35 W/(m•K)。由于两者导热系数差距较大,致使整个砌体存在“冷桥”现象,在砌筑灰缝,甚至整个墙面出现结露现象,进而导致砌块墙体吸水膨胀与抹灰墙面收缩不一致,造成抹灰墙面裂缝。
1.4 加气混凝土墙面粘结力差
砌块基层表面过于致密、光滑,造成浆体无法深入基层表面,砂浆与基层不能形成锲合作用,大大降低了界面的粘结力。当砌块基层过于干燥时,砌块基层的吸水率过大,使抹灰层过快失去流动性和失去凝结硬化所需的水分,使抹灰砂浆失去粘结力。相反当基层过于潮湿,含水率过大时,由于基层的孔隙被水充满,灰浆不能深入基层孔隙,将造成抹灰层无法粘附,或者基层的水分向外渗出而将抹灰层稀释产生流浆。
2 加气混凝土砌块墙体裂缝产生的原因
从加气混凝土材料特性看:加气混凝土砌块具有吸水率大、干缩变形显着的特点,当砌块含水率不大于5%时,其干缩变形才趋于稳定。如果砌块干缩变形过大,则容易造成裂缝。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,砌块就可能开裂。加气混凝土砌块的干缩是造成墙体开裂的主要原因。其形式主要是竖向裂缝。 加气混凝土砌块吸水率大,但其吸水特性与传统的普通粘土砖以及混凝土等材料不同,它的气孔呈现"墨水瓶"结构,毛细作用差,早期吸水快,后期吸水慢,但吸水时间长,如果砂浆保水性能以及和易性不好,则水分很容易被砌块吸收造成砂浆失水,从而无法充分水化造成强度降低、灰缝不饱满,导致局部砌块受力不均衡引起应力集中,造成砌块开裂或者沿灰缝开裂。对于抹面砂浆,则容易引起墙体与抹面层的脱离,出现空鼓现象。由于砌筑砂浆失水后造成强度偏低,导致砌体抗压强度降低,因此常常会产生斜裂缝,严重的会带来安全隐患。 环境温度上:环境温度的影响: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.℃),与加气混凝土砌块相差达到10倍左右,一旦环境温度的影响: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.℃),与加气混凝土砌块相差达到10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,当环境温度变化幅度较大,产生的温度应力太大时,则造成砌块-灰缝之间、砌块-抹灰之间的开裂。通常建筑物顶层由于受到阳光直射,在昼夜温差大的季节,如夏秋季,容易造成墙体在顶层梁底部的水平裂缝以及斜裂缝。温度应力也是加气混凝土砌块墙体产生裂缝的主要原因之一。 设计上:构造柱和水平墙梁设置间距设置过大,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,建筑物层高较高时未合理设置圈梁,外墙大面积饰面层未设置分割缝,对于不上人屋面,未设置保温隔热层等等,都容易造成填充墙开裂。
施工上:砌筑砂浆强度偏低、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。 施工时,未事先将砌块浇水,或浇水不足,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。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。 二次施工中接搓设置不合理,造成接缝处开裂。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。
3 加气混凝土砌块墙体裂缝的危害
普通裂缝一般不会危及到建筑物的结构安全,但对建筑物的使用功能也有不同程度的影响,主要体现在: ①一些贯穿墙体的裂缝会削弱墙体的受力性能,特别在单层或多层承重结构中影响到建筑物的使用寿命及抗震性能。②发生于外墙的裂缝,会造成墙面的渗漏,加大外墙防渗处理难度,降低外墙防潮的功能。③裂缝过于多、密,在温度反复变化中会加速裂缝的扩展,造成更大的空鼓。④抹灰裂缝对后续饰面效果产生损害,对观感影响较大。⑤存在不安全因素,可能造成抹灰层的开裂脱落。
4 加气混凝土砌块墙体裂缝的控制和防治措施
加气混凝土砌块墙体裂缝的控制和防治措施可以在材料、设计、施工三方面着眼,根据加气砼砌块执行相应的砌体规范、标准,并制定具体的措施。
4.1材料选用上
4.1.1砌块材料。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《蒸压加气混凝土砌块》(GB /T11968 - 1997)的要求。
4.1.2 砂浆材料。普通砂浆或水泥混合砂浆与加气混凝土砌块的性能差异,难以保证加气混凝土砌块的施工质量,所以,通过使用陶砂和加入粉煤灰、聚合物乳胶粉、保水剂等来改善其配套砂浆的性质,以满足施工和使用的要求。
4.2 设计方案上
加气混凝土砌块主要是指轻集料混凝土砌块,相对于传统的实心粘土砖具有自重轻、保温隔热性能好、造价低、使用方便等优点,它的运用对保护土地资源,综合利用工业废料,节能减排,发展循环经济、生态经济具有深远意义。然而,在工程实践中,加气混凝土砌块墙体出现裂缝是该种墙体普遍存在的质量问题。墙体裂缝有竖向、水平、斜裂缝,其特征分布:通长、细小、不贯通。加气混凝土砌块墙体裂缝经维修可满足使用和功能要求。本文将探讨裂缝形成的原因,并提出裂缝防治和处理措施。
1 裂缝形成原因分析
1.1 内部因素
1.1.1 砌块本身干燥收缩
干缩是加气混凝土砌块的重要特征,加气混凝土砌块干燥后会产生干缩变形,干缩后的材料受潮后会发生膨胀,脱水后会再发生二次收缩变形。采用轻骨料的加气混凝土砌块的收缩率高达0.4~0.9mm/m,而红砖的标态干缩值在0.1mm/m以下,且实际干缩值一般只是比标态干缩值稍小。加气混凝土空心砌块经过28d自然养护后,其收缩值约完成50%左右,尚有50%需几年完成,如果不对这类材料的收缩变形加以控制,就可能引起墙体开裂。
1.1.2 砌体抗拉、抗剪强度不足
由于砌块单体体积大,灰缝面积小,砌体的抗拉、抗剪强度低,加气混凝土砌块砌体的抗拉及抗剪切强度只有粘土砖的50%,容易沿灰缝方向产生裂缝。而且,目前在施工过程中,普遍存在小砌块龄期不足28d而上墙的现象,使得实际工程中砌块达不到设计标准强度要求。砌筑砂浆质量不强,和易性、保水性差,不但影响砌块和砂浆的充分粘结,而且易于被轻质砌块吸水影响砂浆水化,降低抗剪强度和粘结强度。这些都造成砌体强度低而容易产生各种裂缝。
1.2 外部因素
1.2.1 温度裂缝
温度变化引起材料的热胀冷缩,不同材料线膨胀系数不同,两种材料的收缩量也不同,因此往往在两种材料结合处产生裂缝,如砌块――灰缝之间,砌块――抹灰之间,框架柱、梁与填充墙之间,填充墙与剪力墙之间的裂缝。砌块建筑对温度变形作用的敏感程度高,一般轻质砌块的线膨胀系数是烧结砖的2倍,是普通砂浆的10倍。
1.2.2 湿度变化
当砌块达到气干状态后,相对湿度的变化使砌块含水率发生变化,尤其是砌块表层含水率变化较快,而内部含水率变化缓慢,产生变形差异,含水率梯度产生的应力更容易使填充墙开裂。同时,由于砌块和砂浆的线收缩系数差异很大,当环境湿度较小时,其内部水分蒸发,含水率下降,则轻质砌块的收缩大大超过砂浆,造成灰缝开裂、粉刷层空鼓。
1.2.3 施工质量不良
由于以往施工单位一直以砌筑粘土砖墙为主,对采用新型轻质砌块后砌筑和抹灰施工方法没有掌握,未能严格按有关设计规范和技术规程操作,从而造成了裂缝。主要表现在:一是施工前不做砌块的排列图设计,轻质砌块与其它块材混砌,砌块无错缝对孔搭砌,日砌高度过大等,均容易引起墙体开裂。二是使用龄期不足或淋过雨的砌块。砌块龄期达到28d之前,自身收缩较快,且“湿涨干缩”,在自然干缩过程中,湿砌块周边灰缝出现小裂纹。三是砌筑砂浆强度达不到设计要求,灰缝不饱满,削弱了墙体的抗拉、抗剪强度,引起墙体开裂。四是砌块与混凝土柱或剪力墙连接处及施工洞口填砌处理不当。在梁底未预留隔日顶紧砌筑的30空隙,一次性将填充墙砌到梁底,引起接口部位开裂。五是在不同材料的接口部位、新旧砌体连接处及开槽位置,未采取任何措施,引起抹灰层开裂。六是开洞槽埋设管线后,填塞及抹灰层面处理不当引起开裂。
2 裂缝防治措施
2.1 砌筑材料要求
加气混凝土砌块宜选用机械压力振动成型,蒸汽养生的制造工艺。手工制作,自然养护其密实度差,干缩率大。砌块强度等级必须符合规定,龄期必须达到28d以上,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。砌块的运输和堆放要注意防雨,保持堆放场地干净整洁、不积水,运输过程严禁随意倾卸丢掷。对龄期不足28d或淋过雨的湿砌块不得马上使用,砌筑过程中避免使用残损的砌块。混凝土砌块的砌筑砂浆宜选用和易性好的专用砂浆。现场配置宜用安定性好的普通硅酸盐水泥,强度大于32.5MPa,砂子宜选用中砂,严禁使用山砂和混合粉,含泥量小于5%。
2.2 设计构造措施
设计单位应根据设计和技术规范,结合具体建筑的使用功能和本地区的实际情况,采用有效的构造措施,确保工程质量,防止墙体开裂。如设置灰缝筋;对水平长度超过5m的单片墙体提出相应的加固措施;在门窗洞及预留洞口等应力集中区,采取有效的拉结加强措施以防撞击振动引起开裂;房屋两端顶层砌体沿高度方向设置间隔不大于1.3m的现浇钢筋混凝土板带;增设构造柱;在两种不同基体交接处挂钢丝网;设置通长现浇钢筋混凝土窗台梁;顶层砂浆中掺入抗裂纤维;外墙采用复合保温材料等外墙保温措施等等。
2.3 施工工艺控制
2.3.1 砌筑前应根据砌块的尺寸编制排列图,并考虑墙体的上下搭接长度不小于块高的1/3,也不应小于15cm,必须镶砖时,应分散布置。
2.3.2 内外墙应同时砌筑,纵横墙交错搭接,外墙转角应从两个方向同时砌筑,墙体临时间断处应留斜搓,长高比大于等于2/3,严禁留直槎。
2.3.3 砌筑时水平灰缝应采用座浆法,铺浆长度不超过600mm(一皮砌块),壁肋处满铺砂浆,四边抹成八字状,上下砌块对孔错缝搭砌、压实敲牢,砂浆饱满度不低于90%;竖向灰缝采用平铺端面砂浆法,将砌块侧端面朝上满铺砂浆,四边抹成八字状,用手抓住砌块另外两侧,与己砌好的砌体挤紧,用锤敲实。若竖缝上端砂浆不饱满,应铲灰灌实,砂浆饱满度不低于80%。
2.3.4 为了避免砌体收缩变形过大,日砌高度严格控制在1.8m以内,当填充墙砌至接近梁、板底部时,应留有30-50mm高度的空隙,待砌体沉实(约5d)后,再用细石混凝土灌严。
2.3.5 墙体内设有暗线时,施工时要密切和水电施工人员配合,砌墙时确保预留管、线槽位置正确,禁止砌好后随意凿槽、凿孔等。
2.3.6 轻质砌块填充墙,砌筑后应尽量让墙体有一定的稳定时间,保证墙体有充分的收缩变形后再进行抹灰。一般墙体砌筑完成60d后再抹灰,最短也不应小于30d。
3 裂缝处理措施
轻质混凝土空心砌块墙体出现裂缝后,对一些较微小的裂缝可用掺108胶的水泥砂浆填补,此外还可用以下方法:
3.1 刚性处理方法:如果是“死缝”,即裂缝宽度基本不变,那么可选用刚性材料进行防水和补强处理。具体做法是:将裂缝墙体一定范围内(400―500mm 左右)的粉刷层去除清理,在墙体两面挂钢丝网,然后再用水泥砂浆粉牢,并注意养护。
3.2 柔性处理方法:如果是“活缝”,即裂缝宽度随着环境的变化而发生变化,那么可选用柔性材料进行防水和封闭处理。具体做法是:去除裂缝处粉刷层,用纱布或柔性胶布粘贴,然后再用砂浆粉牢,并注意保养。
中图分类号: TV543 文献标识码: A 文章编号:
0.前言
加气混凝土砌块是一种轻质墙体材料,具有良好的隔热性能,且有施工简便、价格低等优点。在建筑工程填充墙中使用加气混凝土砌块能有效地提高建筑物的保温隔热效果,是目前应用最广的建筑节能墙体材料,特别是框架结构填充墙。但由于此种材料自身的物理性能及施工因素的影响,墙体在施工后的一定时间内常出现一些裂缝,其主要出现在框架梁与填充墙之间的水平裂缝、柱边的垂直裂缝、沿砌体灰缝变化的阶梯状裂缝以及窗台角的斜裂缝等。多年来我在工作实践和观察分析中积累了一些有关加气混凝土砌块墙体裂缝产生的原因及预防措施,现在就拿来和广大工程技术人员一起探讨。
1.裂缝产生的原因及其形态
1.1 干缩裂缝
加气混凝土砌块由于具有吸水率大的特点,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0.3-0.5mm/m。干缩变形的特征是早期发展较快,如果将砌块放置28d能完成约50%的干缩变形。当砌块含水率不大于5%时,其干缩变形才趋于稳定。如果砌块干缩变形过大,则容易造成裂缝。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,砌块就可能开裂。所以必须存放一定时间使其含水率降低、体积变形稳定,一般要求出釜后存放28d后才能进行施工,否则就很容易引起干缩裂缝。可以说,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垂直裂缝。
由于加气混凝土砌块吸水率大,如果砂浆保水性能以及和易性不好,则水分很容易被砌块吸收造成砂浆失水,从而无法充分水化造成强度降低、灰缝不饱满,导致局部砌块受力不均衡引起应力集中,造成砌块开裂或者沿灰缝开裂。对于抹面砂浆,则容易引起墙体与抹面层的脱离,出现空鼓与龟裂现象。由于砌筑砂浆失水后造成强度偏低,导致砌体抗压强度降低,因此常常会产生斜裂缝,严重的会带来安全隐患。
同时,加气混凝土砌块是将加气混凝土坯体切割而成的,加工过程中易在表层形成一层松散层以及粉尘,如砌筑墙体前未进行清理或清理不彻底,就会在砂浆和砌块之间形成隔离层,影响砂浆与砌块之间的粘结力,对于抹面砂浆,则易造成粉刷层空鼓、开裂。
1.2 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。普通砂浆的线膨胀系数约为4×10mm/(m•℃),与加气混凝土砌块线膨胀系数约为8×10mm/(m•℃),相差达到50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-灰缝之间、砌块-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。温度应力是加气混凝土砌块墙体产生裂缝的主要原因之一。而上述所说的各种裂缝,往往是在温度应力变形和干燥收缩变形共同作用下形成的。
1.3 设计构造引起的裂缝
从设计角度看:有以下原因都容易造成填充墙开裂:(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;(7)对于不上人屋面,未设置保温隔热层减少屋面板上下温差等等。
2.加气混凝土墙体裂缝的防治措施
2.1 从设计方面加强
目前防治加气砼填充墙裂缝的有效措施主要是从设计、施工两方面着手。首先必须从设计方面入手,设计是根本,只有完善的设计,才能从根本上保证结构安全,更有效防止裂缝出现,从而保证建筑质量。
(1)当墙体长度超过层高2倍时,墙中应设置钢筋混凝土构造柱,以减少上部梁的变形挠度,对于墙高大于4m以上的墙,墙体半高处设置与柱相连且沿墙全长贯通的钢筋混凝土水平腰梁,可有效消除垂直裂缝。
(2)在墙体的转角处和交界处设置构造柱,在跨度大等于2m门洞两边设置构造柱,以免门扇开启振动引起与门框接触部位的砌块墙体振裂。
(3)在窗洞下增设厚80-100mm,C20,内配2Ф8钢筋的混凝土带,2Ф8钢筋同框架柱相连接,以减少应力集中带来的开裂。无法保证时,混凝土带每端伸入墙体至少300mm。
(4)混凝土与加气块交界处,电气管线及开关盒四周,增设钢丝网片,置于粉刷层的糙面中。
(5)砌筑砂浆尽量选用与砌块的弹性模量、线膨胀系数相近的材料;粉刷砂浆中加入含有玻璃纤维的添加剂增加粉刷层的抗裂性。
(6)外墙采用SKK弹性涂料,该涂料可弥补1mm以下通常呈现网状的龟裂。
2.2 从施工方面入手
(1)严把砌块进场质量关,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。
(2)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8mm~10mm。经验表明,加气混凝土砌块表面含水率宜控制在10%~15%之间,以避免砌筑过程专用砂浆中水分被加气混凝土吸收。 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,拉结筋的的间距为400~600mm,预埋2Ф4~6直径的钢筋,长度不小于墙长的1/5且不小于700mm。
(3)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。厨房卫生间等潮湿房间及底层外墙墙底应砌在高度不少于200的素混凝土基座上,以防霉脚难以抹灰。墙体砌筑及抹灰应使用加气混凝土砌块专用砂浆其强度等级不应小于M5,产品质量应符合蒸压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,水平及垂直灰逢饱满度不应低于80%。墙体的施工缝处必须砌成斜槎,斜槎长度应不小于高度的2/3,严格控制墙体的垂直度、平整度,应错缝搭砌,搭砌长度不小于砌块长度的1/3。墙体最上皮应在下部砌体变形稳定后,时间间隔7d以上,再斜砌或放置高弹性材料如泡沫交联聚乙烯等,再用防腐木楔嵌紧,空隙处一般可采用膨胀水泥砂浆( 掺加水泥重量12%的UEA膨胀剂) 嵌填。墙体与门、窗框的连接必须采用砖护角,混凝土包框或带连接件的预制混凝土块,不得直接在轻质墙上固定门窗框。不同批次的、规格差异较大的砌块不得混用。
3.结束语
加气混凝土砌块是一种保温节能环保新型墙体材料,如何避免它的缺点,有效防止裂缝产生,就必须坚持“材料是基础,设计是前提,施工是关键,管理是保证”的原则,预防加气砼砌块墙体空鼓和裂缝发生,让加气混凝土砌块得到更好的推广应用。
参考文献
中图分类号:TV543文献标识码: A 文章编号:
蒸压加气混凝土砌块是以水泥、石灰、石膏和砂(或粉煤灰、矿渣等)为原料,经铝粉发泡,高温高压养护8h~12h而成多孔状硅酸盐砌块,由于其轻质并在耐火、隔音、保温、抗渗等方面性能优异,从而在建筑施工广泛应用。
但是蒸压加气混凝土砌块作为一种新型材料,在使用过程也出现了因为其与传统砌筑和抹灰工艺不相适应而经常出现裂缝的现象。本文将对蒸压加气混凝土墙体裂缝产生的原因及机理进行详细分析,并提出相应的施工工艺及技术的预防措施。
一、蒸压加气混凝土砌体裂缝的种类
蒸压加气混凝土砌体裂缝的形成涉及材料特性、设计构造、施工技术等多个方面,故而蒸压加气混凝土砌体裂缝的形式也多种多样,如从裂缝的成因来说,常见裂缝可分为五类:一是温度裂缝;二是干燥收缩裂缝,是由温度和干缩共同产生的裂缝;三是设计构造造成的裂缝;四是施工质量造成的裂缝;五是因墙面抹灰造成的裂缝。
二、蒸压加气混凝土砌体产生裂缝的机理
蒸压加气混凝土砌体作为一种亲水性材料,吸湿要膨胀,干燥要收缩,同时随着温度的变化首先引起结构变形,当变形受到某种约束时,会产生很大的应力,当这些应力无法及时均匀消散时,从而在材料薄弱处引起裂缝,这种由于温度和干缩变形共同作用产生墙体的变形和裂缝,是导致加气混凝土墙体裂缝产生的内在因素之一。
蒸压加气混凝土砌体结构特性则是裂缝产生的另一内在因素:其空隙率高达70%以上,气孔呈开孔和闭孔,孔间常有微细裂缝,同时在孔壁上特别是大孔壁上充满毛细管,加气混凝土会由于毛细管张力造成材料较大的收缩应变,当这种应变过大时,就会造成材料的拉裂。
根据裂缝产生的内因,可以将加气混凝土墙体裂缝表现归纳为以下几方面:
1、蒸压加气混凝土砌块及砂浆的干缩变形引起裂缝。蒸压加气混凝土砌块及砂浆的干缩变形在墙体内产生内应力,墙体产生内应力与蒸压加气混凝土砌块及砂浆的干缩变形有关。它的大小与墙体实际干缩值成正比。而砌块的实际干缩值的大小则与蒸压加气混凝土砌块生产的材料、工艺水平、实际含水率、以及产品的龄期有关。砂浆的干缩值与砂浆的材料配比、稠度、原材料性能、保水性等有关。
2、砌体的沉缩变形引起的裂缝。砌体在砌筑过程及砌筑完成后都会形成沉降收缩,它包括砌体在自重作用下产生的砂浆塑性变形而下沉,也包括墙体材料和砂浆的干燥收缩。其内应力的大小与砌体的沉缩量成正比,但砌体的两端被牢固地约束时,墙体的中部因沉缩而使砌块下部受拉,从而引起竖向裂缝。
3、温度变化引起的裂缝。温度的变化会引起材料的热胀冷缩。钢筋混凝土的温度线膨胀系数为砌体温度线膨胀系数的两倍。当温度变化时,钢筋混凝土与砌体的变形不同步,由于建筑物是超静定结构,约束条件下温度变化引起足够大的变形时,建筑物将产生温度应力。另外,砌体基层与抹灰层之间由于材料不同,线膨胀系数就不同,也会形成一种温度应力。当作用于构件的温度应力超过钢筋混凝土与砌体的抗拉强度时,将出现裂缝。
4、建筑物构造不合理引起的裂缝。建筑物某些部位如果设计时刚性不足,则由于其自身的变形而产生内应力,如梁的跨度太大,其中部的向下徐变量超过一定的限度时,又如悬臂梁过长而刚度不足以抵抗变形时,还有门窗洞口上面的过梁刚性小而向下弯曲等。砌体和梁柱板连接构造不合理,墙体过长和过高等引起的裂缝。
三、加气混凝土收缩裂缝控制的基本原理
预压原理:即蒸压加气混凝土砌块采用专用砂浆进行砌筑,从水平和竖直两个方向用橡皮锤进行敲击,砌筑砂浆一部分被挤出,灰缝砂浆被挤压,使灰缝的砂浆处于微受压状态。一方面可以抵消因砌体收缩产生受拉应力,另一方面可以使灰缝密实饱满,增加砂浆和砌块的粘结力,提高砌体的抗拉强度,从而达到控制裂缝的目的。
相对最小收缩原理:通过控制加气混凝土的上墙含水率,达到控制砌块的收缩。将砌块的上墙含水率控制到本地区的最小平衡含水率,此时的加气混凝土收缩相对最小;采用专用砌筑砂浆,提高砌体灰缝的饱满度和密实度,降低灰缝的厚度,从而使灰缝砂浆的收缩也达到最小。一方面当砌体吸湿膨胀时,砌体处于预压状态;另一方面当气候干燥时,砌体的收缩恢复到砌筑时的最小收缩状态,致使砌体不会因收缩开裂,从而达到控制砌体裂缝的目的。
四、施工工艺及技术控制
蒸压加气混凝土砌块目前砌筑方法有两种:一是湿砌法,二是干砌法。湿砌法需要对砌块进行提前浇水,湿润表面,但由于在实际操作的过程中浇水的量很难控制,因此就给砌块的表面湿润的深度带来不均匀性。所以加气混凝土砌筑采用干砌法为宜。下面着重介绍干砌法的施工控制。
1、上墙含水率控制
蒸压加气混凝土砌块施工时含水率的规定主要目的是保证在砌筑前砌块的收缩基本完成,从而有效的控制砌体收缩应力,减少裂缝的产生。《蒸压加气混凝土应用技术规程》(JGJ17- 84)第2.0.5规定,加气混凝土制品施工时的含水率一般宜小于15%,对于粉煤灰加气混凝土制品可不大于20%。《砌体工程施工质量验收规范》(GB500203-2002第9.1.4)规定,蒸压加气混凝土砌块出釜时的含水率约为35%左右,以后砌块逐渐干燥,施工时的含水率宜控制在小于15%,对粉煤灰蒸压加气混凝土砌块宜小于20%。
2、施工日砌高度控制
施工日砌高度控制的主要目的是让墙体充分完成沉缩变形。因为砌筑砂浆有较大的塑性变形,当未达到硬化龄期前均有较大的徐变,在上层砌体的压力作用下,砂浆发生较大的压缩变形,特别是在潮湿低温的情况下,砂浆干燥速度慢,强度增长慢,干燥后才会产生强度。因此在砂浆干燥前上部砌筑过快,一是影响砌体的稳定,二是砌体本身将承受过大的压力,将引起砂浆产生过大的塑性变形,而砌体两端有拉接钢筋与结构柱相连接对墙体形成约束,一旦墙体的纵横向均产生收缩,将会沿灰缝出现阶梯形的裂缝。该类裂缝多出现在墙体的中上部。在门洞上部的两角也可能因砌体沉缩出现八字形裂纹。因此根据试点工程的经验,日砌高度1.2-1.5m为宜。
3、“压顶”施工日期和施工质量控制
控制压顶施工时间的目的是让己砌筑好的墙体的干湿收缩、塑性变形等引起的沉降收缩基本稳定,从而减少梁下水平裂缝的产生。因过大的变形集中在梁下必然会形成较大的拉应力,使墙体开裂形成水平裂缝。针对“压顶”施工,应注意的要点如下:
(1)预留的压顶空间高度应适当,并选用尺寸合适加气混凝土小砌块进行斜砌压顶;
(2)加气混凝土小砌块在水平方向上的倾斜角度以45°—60°为佳;
(3)压顶的小砌块应顶紧,砌块与砌块之间、上下空隙之间的砂浆应填充密实,大的洞应用专用的填缝修补砂浆修补;
(4)下部墙体需停留14d后,待下部砌体沉实稳定后再用加气混凝土小砌块斜砌压顶。
4、灰缝厚度和饱满度控制
由于灰缝具有储存和分散由于环境因素影响而产生的微裂缝的作用,还有将砌块相互粘结连成整体的作用,因此灰缝需要一定的厚度和饱和度。同时过厚的灰缝也会产生变形过大等问题,所以在施工中应对灰缝做好以下工作:
(1)在砌筑的过程中,控制灰缝的质量十分重要。灰缝的厚度应一致,一般控制在3-5mm左右,同时要确保灰缝的砂浆饱满,水平灰缝应达到90%以上的饱满度,竖向灰缝也不得低于90%。为了使灰缝密实,在砌筑的同时还应做好压缝、勾缝等工作,使砌体灰缝表面无孔洞,如将灰缝表面勾缝成凹槽,则将更有利于墙体抹灰层的粘结。
(2)灰缝均匀。如果砂浆用量过大,灰缝过厚,或灰缝厚薄不一致,或灰缝不饱满,都将会给墙体带来不利的影响。一是砂浆本身干缩值较大,过厚的砂浆层产生的总收缩值大;二是砂浆的塑性变形大,硬化速度慢,当灰缝的厚薄不一致时,砌筑过程中将产生较大的沉降收缩和不均匀的收缩变形,致使砌体内部出现裂缝;三是砌体形成了内部缺陷,埋下了抹灰层开裂的隐患。
(3)在砌筑过程中,随手进行压缝或勾缝,不仅不会增加工序,还会取得较好的质量效果。
4、沟槽施工环节控制
沟槽施工在建筑施工中十分常见,也是裂缝经常出现的部位,在施工中应特别注意:
(1)对设计规定的洞孔、管道、沟槽等应在砌筑时预留、预埋或采用特制砌块,否则只允许在砌体完工的2周后,待墙体完成并达到一定强度后方可进行开槽。施工时不得引起砌块松动和断裂破坏。
(2)开槽时应使用手提式电动切割机并辅以手工镂槽器。凿槽时与墙面夹角不得大于45度,开槽深度不宜超过墙厚的1/3。施工时不得引起砌块松动和断裂破坏。
(3)开槽的尺寸应按管线布置方案切割。开槽前应在墙面上根据尺寸要求,准确地画出开槽的位置,弹出位置线,然后沿开槽线进行切割,不能随意剔凿砌块,损坏砌块墙体。
(4)埋设管线开槽应距离门洞口300mm外为宜,不应靠近门窗口进行开槽。
(5)管线埋设后,要对空隙处冲刷浮灰,采用专用修补砂浆分次填实,砂浆强度等级为M7.5,槽深15mm以下一次性填实,15mm以上分次填实。
(6)在沟槽两侧贴挂钢丝网或耐碱玻纤维网格布,防裂网格布与沟槽两侧宽度不少于100mm。
五、结语
结合以上讨论,在蒸压加气混凝土砌块应用中,确保墙体应力均匀分布、变形稳定,减小使用环境对墙体收缩的影响是预防裂缝产生的要点。然后结合现在施工环境及条件采取施加预压应力、设置斜砌压顶、在施工中使墙体沉降变形充分稳定等防范措施,就能在满足规范要求的前提下,达到很好的工程效果。
参考文献:
[1]GB/T11968-2006,蒸压蒸压加气混凝土砌块 [S]
[2]JGJ/T-2008,蒸压加气混凝土建筑应用技术规程[S]
[3]03J104,蒸压蒸压加气混凝土砌块建筑构造[S]
引言
加气混凝土砌块是以水泥、石灰、石膏和粉煤灰或河砂为主要原料,以铝粉为发气剂经发泡、成型、蒸压养护等工艺制成的微孔块状墙体材料。作为承重和非承重的结构材料和保温围护材料,其具有重量轻、保温隔热隔音效能好、有一定机械强度和可加工性等优点。本文探讨了加气混凝土砌块墙体的施工质量控制要点。
1 材料控制要点
裂缝是加气混凝土砌块墙体的质量通病,这和加气混凝土砌块材料本身的收缩不无关系,因此,选择砌块时应优选干燥收缩值小的砌块。
砌块因强度较低,在运输、装卸时严禁用翻斗车倾卸和抛掷,避免砌块破损。砌块、黏结剂、界面剂、专用砂浆、镀锌钢丝网、耐碱玻璃纤维网格布等进场必须检验其产品合格证和质保单,对材料的主要性能要有监理见证取样,做进场复检。加强网采用的耐碱玻纤网格布或钢丝网应符合下列要求:① 耐碱玻纤网格布网眼尺寸不得大于8mm×8mm,单位面积重量不小于130g/m2。主要性能指标应符合建材行业标准的要求。② 钢丝网应采用镀锌钢丝,网目规格不大于2Omm×20mm,钢丝直径不小于1.0mm
砌块进场后,要分类堆放并明示标志。砌块堆放,尽量堆在室内。堆放高度不宜超过1.5m,堆放时,宜保持适当的通风间距,使堆置在中间部位的砌块也能较快干燥,以降低砌块的上墙含水率,保证其砌筑时含水率小于15%。
2 砌筑过程控制要点
2.1 砌块排列图绘制
施工前不做加气混凝土砌块的排列图设计,致使上下砌块的搭接长度在某些部位偏短,而填充墙使用的砌筑砂浆强度等级较低,施工时如未按要求加设钢筋网补强,会使墙体收缩产生轴心受拉,沿齿缝出现垂直裂缝。因此,墙体砌筑前,根据施工图的具体要求,结合砌块的模数、几何尺寸,绘制砌块排列图。砌块出厂后应置放40-60天,体积变化稳定后方可上墙。同时要考虑砌块上下搭接错缝,要求搭接长度不小于块体长度的1/3,并且不小于150㎜。当在同一位置3皮的搭接长度不能满足上述要求时,应在水平缝内每道设置不少于2Φ6钢筋,钢筋两端均应超过该垂直缝35Omm长。
2.2 混凝土导墙
宜在墙体底部设置素混凝土(C15或C20)导墙。底层(无地下室)所有墙体底部都应设置混凝土导墙,这样可以增强底层墙脚的强度和墙体的抗渗性以及增加房屋的耐久性。对于2层以上建筑的墙脚是否设置混凝土导墙,多层建筑最好设置,至少可以统一标高,对施工期间的防水也有好处;高层建筑不宜设置,因为200mm高的混凝土导墙对于高层建筑来说,将会增加不少墙体自重,对建筑物结构不利。
2.3 严格控制砌块上墙含水率
加气混凝土砌块的孔隙率大、吸水率高,抹灰前不进行浇水湿润或浇水不够,砌块将大量吸收抹灰砂浆中的水分,使砂浆水泥水化不能正常进行,抹灰砂浆强度降低。因此,砌块砌筑前24h浇水湿润,直到表面充分湿润为止,砌筑面要达到饱和面干状态。
但含水率过高,则加气混凝土砌块填充墙因砌块失水体积收缩而出现水平及垂直裂缝,因此应控制砌块的含水率不大于l5%。雨天施工时堆放在室外的砌块应有遮盖设施,不得使用被雨水淋湿的砌块。砌块应提前7d进入施工现场并置放于室内,使砌块含水率与室外大气达到大致平衡。被雨水淋湿的外墙体,应待其含水率与室外大气大致平衡后方可进行墙面抹灰。
2.4 控制砂浆饱满度
砌块砌体水平灰缝、垂直灰缝饱满度不应低于80%,灰缝厚度一般控制在8~l2mm;当使用粘结剂干法作业时,灰缝厚度一般控制在3~5mm。每砌完一皮砌块后应对所有灰缝原浆勾压密实,并勾出l~3 mm的凹缝。在砌筑过程中,应采用“挤法”或“灌浆法” 使竖缝灰浆饱满,一边砌筑,一边进行补缝、勾缝处理。重点做好框架与砌块之间的接缝的勾缝处理。在砌筑完上层砌块后,应隔层砌块对灰缝进行二次勾缝。砌块砌筑完成后,墙体应静置一段时间,待结构变形稳定后才能用红砖斜砌将框架梁与砌块顶紧顶实,或用掺膨胀剂的细石混凝土将框架梁底与砌块之间的缝隙灌实。
2.5 砌体顶部处理
由于砌体将有一定收缩变形,所以砌筑到顶部时应预留一定的空隙,待砌体砌筑完毕至少7天后才能进行顶部斜砌(角度6 0。~7 5。)顶紧,并用砂浆填实。
3 墙体结构构造控制要点
3.1 砌体的转角和纵横墙交接处应同时砌筑,因特殊原因不能同时砌筑及其他需要留置的临时间断处,施工缝应留成斜搓。如留斜搓确有困难时,必须沿高度每500mm设置2Φ6拉结筋,钢筋伸入墙内,一般每边不小于700mm。拉结筋设置可在框架柱中预埋铁件,预埋铁件在竖向应留有较大余地,以便在焊接拉接筋时有上下调整的空间。加气混凝土砌块墙体拉结筋的常见设置方法:①植筋(埋设)法。砌体与钢筋混凝土柱(墙)相接处,采用2Φ6拉结筋,用植筋或预埋钢筋办法,施工时预先在砌块的水平灰缝面开设通长凹槽,置入钢筋后,用黏结剂或M7.5水泥砂浆填实至槽的上口平。但也有的施工企业采用未开槽施工,将拉结筋埋置于加厚的灰缝内。②专用铁件连接法。该方法一般用在框架内隔墙上,设置L形钢制专用连接件。钢筋混凝土柱(墙)处用射钉或膨胀螺栓连接,砌块处用2寸铁钉固定。③)钢筋焊接网连接法。钢筋网有的要求用Φ6,有的要求用Φ4。采用该方法只能加厚砌体灰缝。
3.2 砌块墙体与钢筋混凝土柱(墙)间应预留l0~l5mm的间隙,待墙体砌筑完成后,采用PU发泡剂嵌平实。
3.3 砌块墙体应分次砌筑,每次砌筑高度不应超过1.5m,待前次砌筑的砂浆终凝后,再连续进行砌筑,日砌筑高度不宜大于2.4m。
3.4 在进行管线敷设和箱、盒安装时,应根据尺寸要求,确定好位置,并弹出位置线,用切割机割开槽,不能随意剔凿砌块,损坏砌块墙体。
4 墙体抹灰控制要点
为了有效防止空鼓和裂缝的产生,必须细化、强化抹灰工艺措施 制定每道工序的质量验收标准。由于加气混凝土砌块墙体抹灰容易产生空鼓、裂缝,因此,按高级抹灰工艺进行控制,底灰、中灰、面灰层进行粉刷。施工中,应严格控制各抹灰层厚度,局部偏差较大的,先进行找补,禁止不分层粉刷。
4.1 墙面清理及处理
墙体抹灰前,对墙面舌头灰、砂浆头、浮尘进行清理,对缺棱掉角处进行修补。
4.2 冲筋贴饼
根据面基层的平整度情况,进行冲筋贴饼找方:控制整体墙面抹灰层的厚度及平整度,总抹灰厚度控制在25mm以下。
4.3 浇水湿润墙体
视季节温度而定,水渗入深度20—25mm为宜。基底水分多,抹灰层干燥越慢,砂浆收缩就慢,有助于砂浆与墙面粘接和强度提高,减少抹灰层空裂。
4.4 打底砂浆
抹底灰前刷10-12%的107胶水泥素浆一道,宜采用M3的混合砂浆打底,水泥宜采用普通硅酸盐水泥,砂采用粗砂、水洗,含泥量不大于2%,严格控制抹灰层厚度。
4.5 抹中层灰
也称过渡层,衔接底灰和面层,先浇水湿润,砂宜采用中砂含泥量不大于2%,厚度不大于6—8mm,强度符合设计要求。
4.6 罩面层
宜采用M5砂浆面层,砂用中砂,水洗,含泥量不大于2%量胶粘剂,压实抹光,无抹痕,使其粘接牢固,不空不裂。
5 结语
总之,加气混凝土砌块墙体的质量控制,应先从砌块、砂浆等原材料入手,确保所用材料的质量,然后用砌体技术措施来控制砌体质量,最后控制抹灰质量,以得到满足要求的墙体。
蒸压加气混凝土砌块是以水泥、石灰、矿渣、砂、粉煤灰、发气剂、气泡稳定剂和调节剂等物质为主要原料, 经磨细、计量配料、搅拌浇注、发气膨胀、静停、切割、蒸压养护、成品加工等工序制造而成的多孔混凝土制品,是社会上出现的一种新型墙体材料。新型墙材的发展和应用,不但面临着量的求长,而且要迎接住宅产业现代的挑战,目前随着蒸压加气混凝土砌块的逐步推广,砌块生产企业也逐渐增加,生产企业在规模档次、管理水平等方面参差不齐,差距很大。企业唯有提高产品质量,因地制宜走上档次、上水平,成规模的产业道路,才能更好拓宽市场份额,真正地把新型墙体材料做好。
一、产品特点:主要适用于框架结构、现浇混凝土结构建筑的外墙填充、内墙隔断,也可应用于抗震圈梁构造多层建筑的外墙或保温隔热复合墙体, 还可用于建筑屋面的保温和隔热。与传统的黏土砖相比, 蒸压加气混凝土砌块可以节约土地资源, 改善建筑墙体的保温隔热效应, 提高建筑节能效果。
二、产品分级划分及执行标准:按强度级别分有A1.0,A2.0,A2.5,A3.5,A5.0,A7.5,A10七个级别,按干密度级别有:B03,B04,B05,B06,B07,B08六个级别。产品的执行标准: GB11968-2006《蒸压加气混凝土砌块》,主要的检验项目为:尺寸偏差和外观、抗压强度,干密度,干燥收缩值、抗冻性、导热系数,放射性。
三、一般限制使用的情况:一是建筑物±0.000以下(地下室的室内填充墙除外)部位;二是长期浸水或经常干湿交替的部位;三是受化学侵蚀的环境,如强酸、强碱或高浓度二氧化碳等的环境;四是砌体表面经常处于80℃以上的高湿环境;五是屋面女儿墙。
四、质量分析
根据产品的检验项目,对产品检验过程中容易出现不合格的项目进行分析,主要为:
(一)尺寸偏差和外观。蒸压加气混凝土砌块尺寸偏差和外观根据标准分优等品和合格品两个等级,主要检测的项目有长度、宽度、高度尺寸允许偏差、缺棱掉角、裂纺长度、爆裂、粘模和损坏深度、平面弯曲、表面疏松、层裂、表面油污等。尺寸偏差是一项直接对砌体施工及砌体质量产生影响的重要指标。如果尺寸达不到要求,偏大或偏小,或同一制品尺寸大小不一,则在砌筑时可能会导致:一是产品实际砌筑用量和设计计算量出入较大;二是砌筑时制品与制品之间的灰缝宽度不能保持一致,宽窄不一;三是铺贴面不平整,高低不一。
(二)抗压强度。抗压强度不合格会造成砌筑的建筑物墙体强度降低,影响建筑物质量。造成其不合格主要原因有两点:
一是原材料质量控制不到位。特别是水泥、石灰、粉煤灰中的重要成分Ca(OH)2、二氧化硅、三氧化二铝以及砂里面的石英含量等关键指标的质量检测和控制
二是生产过程中关键质量控制点:生产温度控制和养护时间。蒸压养护是加气混凝土设备最后一道工序,保证加气混凝土砌块质量的关键一步。首先除去蒸压釜内空气,为了提高蒸汽的放热系数,减少传热阻力,增加蒸汽量,提高蒸汽压力、增加釜内蒸汽温度,以加速制品的养护。以抽真空法为例,抽真空法是在高压釜通蒸汽前利用水环式等类型真空泵将釜内空气抽出,使釜内真空度达到152~304mm汞柱(表压为-0.08~-0.06 Mpa),也可以抽出砖坯表面孔隙内的空气,形成一种负压状态,使养护介质接近于纯饱和蒸汽,从而使制品的受热速度最快,温度最高。在这一阶段中,釜内蒸汽、砖坯表面砖坯内部三者温差过大会造成因砖坯表面与内部温差不一致而产生裂纹,必须控制升温速度(其与砖坯的初始结构强度有关),升温速度不能太快,一般控制在1.5~2h为宜。 最后调整恒压阶段:它主要是指蒸压釜内从达到规定的最高压力和温度开始至开始降温降压这段时间,为了保证水化反应的正常进行,使蒸压加气混凝土砌块有足够的强度,必须控制养护的蒸汽压力和恒温恒压时间。
(三)干密度。干密度是砌块试件在105℃温度下烘至恒质测得的单位体积的质量,按加气混凝土干体积密度分为六个级别,分别表示其体积密度为300、400、500、600、700、800 kg/m3。其中B05级(干体积密度≤550kg/m3)及以下的优等品(立方体抗压强度≥3.5MPa)又称为蒸压轻质加气混凝土板。干密度不合格(一般是砌块干密度大于标准值)会影响建筑物的自重,造成建筑物自重与设计不符,给建筑物寿命和工程施工安全带来一定隐患。造成密度不合格主要原因一方面是原材料的选材和配比,另一方面是发气剂、气泡稳定剂产生的发气实际效果能否达到预期要求,发气不充分会直接降低气孔数量和分布的均匀性,导致蒸压加气混凝土气孔的密度变大。
(四)抗冻性。蒸压加气混凝土砌块抗冻性包含两个检验项目:一是质量损失,二是冻后强度。抗冻性的检验是取100mm×100mm×100mm立方体试块一组3块,在浸入水中48h饱和状态下后,放入预先降温-15℃以下下低温箱或冷冻室中,温度降至(-20±2)℃下冻6h取出,再放入水温为(20±5)℃的恒温水槽中,融化5h作为一次冻融循环,如此循环15次后,测质量损失和冻后强度。质量损失抗冻性不合格易造成墙体在低温条件下墙体发生剥落和强度值降低,导致墙体外观受损、会引响工程质量,影响建筑物的长期使用和安全运行。造成抗冻性不合格的根本原因主要是原材料配比,特别是水泥和石灰的用量。
(五)导热系数。标准要求砌块最高级别的导热系数(干态)≤0.20W/(m?k)。导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关,试件内部位置变化、温度变化都会引起导热系数的变化。材料材料的含水率、密度较低时,导热系数较小。
五、提高质量建议
(一)企业要重视蒸压加气混凝土砌块的生产工艺。要按设计制定的配比严格控制生产,在蒸压加气混凝土砌块原材料配制过程中准确计量各种材料的掺加量,严格按照工艺要求蒸压养护,保证养护时间和温度条件符合要求,确保蒸压加气混凝土砌块的质量。同时注重蒸压加气混凝土砌块生产工艺的革新,学习新的生产工艺,确保蒸压加气混凝土砌块的内在质量有较大提升,从而在市场上更具竞争力。
(二)加强蒸压加气混凝土砌块质量检验人员的培训,提高检测水平以及质量意识,严格对产品原材料和成品进行质量检测把关,确保产品质量符合标准要求。企业各级管理部门要加强监督管理,重视出厂蒸压加气混凝土砌块的质量,认识不合格产品对工程质量的危害,明确产品质量对企业发展的重要性,确保产品使用安全无事故发生。
六、消费者在需要使用蒸压加气砌块时应注意
(一)索要生产单位的出厂合格证(出厂检验报告),明确产品强度和密度等级以及出厂日期等重要信息。
(二)购买时,最好签定买卖合同,事先约定好产品的相关信息,比如强度级别、干密度级别,试块的尺寸等,砌块按尺寸偏差与外观质量、干密度、抗压强度和抗冻性分为优等品、合格品,在合同的约定里要明确砌块的等级。
(三)进货验收,注意产品外观有无破损、裂缝和剥落,外观质量也是产品重要项目,同时也能在一定程度上反应该批产品的质量状况。
(四)在大批量使用,或者工程质量要求比较高的情况下,可以选择到第三方检测机构进行检测,确保产品质量合格后方可投入使用。
参考文献:
随着建筑技术的发展,加气混凝土砌块成为一种新型墙体材料。它是以水泥、石灰、石膏和粉煤灰或河砂为主要原料,以铝粉为发气剂经发泡、成型、蒸压养护等工艺制成的微孔块状墙体材料,因此这类产品具有重量轻,力学性能好,保温隔热性能好等特点。但是,由于人们对其施工方面的内容认识不足,而且施工时不能按照规范,使得加气混凝土砌块在施工和使用过程中往往存在施工质量问题,因此有必要分析加气混凝土砌块的质量问题,并探讨施工技术,总结出防治措施。
1 加气混凝土砌块墙体裂缝
1.1 加气混凝土砌块墙体裂缝成因
(1)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。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、如框架梁下沿砌块顶部的水平裂缝,门窗洞边的角裂缝等。
(2)加气混凝土砌块湿胀干缩现象引起的裂缝。加气混凝土砌块上墙前因各种原因造成含水率较大,上墙后干燥会引起干燥收缩,其干燥收缩值为O.3~0.6mm/m,是普通粘土砖的4倍,当干缩变形带来的拉应力超过砌块之间的粘结强度时,裂缝就出现在灰缝中;当砌块之间的砂浆粘结强度高于砌块抗拉强度时,砌块就可能开裂。特别是砌块在混凝土龄期28d之内时,由于混凝土水化等各种物理化学作用,其干燥收缩较大,因此使用龄期较短的砌块更容易产牛干缩裂缝。
(3)构造措施不当。构造柱和水平墙梁设置间距过大;管线预埋在墙体上开槽、开洞,未采取加固措施;门窗洞口和预留洞口四周未采取构造措施;墙体与主体框架连接处构造措施不合理等引起墙体裂缝。
(4)施工工艺不当引起裂缝。砌筑第一皮砌块或抹灰基层清除不干净或未采用界面剂;不同材料混砌;砌块排列不合理,未按规范规定接槎砌筑;日砌筑高度过大;非标准砌块未采用切割,而是随意砍凿或砌块缺棱掉角等引起的墙体裂缝。
1.2 加气混凝土砌块墙体裂缝防治措施
(1)严格把好材料关。加气混凝土砌块干缩变形大,特别是在出釜后的28d内,收缩变形量最大,两个月后收缩才趋于稳定。因此加气混凝土砌块必须出釜养护28d后才能出厂使用于工程。杜绝采用外观尺寸偏差太大、强度偏低等不合格砌块进行施1。
(2)加气混凝土砌块的运输与保管。砌块在运输中应进行覆盖,防止雨水淋湿。装车时应轻取轻放,码放整齐。运输中最好不要搭接堆放,防止在运输时颠簸拉断砌块。卸料时严禁倾卸倒出,防止损坏、断裂、缺棱掉角。现场堆放加气混凝土砌块的地面必须经过硬化,要有良好的排水措施,要用木板架空,四周和上而应有防雨遮盖。砌块堆码应整齐,堆码高度不宜超过1.5m。砌块进场堆放,最好根据排列图计算出的各楼层墙体所需砌块品种、规格、数量直接运至楼层,避免二次搬运和损坏。
(3)墙体砌块排列图设计。施工单位应根据建筑施T图的轴线长度、墙体净高度、rJ窗位置、给排水和电气安装图和砌块的规格尺寸进行排块设计,绘制墙体砌块排列图。排列图应考虑砌块错缝搭砌的规定,并应设置皮数杆。皮数杆应牢同地竖立在转角、内外墙交接处,间距以4~8m为宜。砌块排列应整齐且有规律性,避免通缝;应以大规格砌块为主砌块。大规格主砌块占砌体总数应在70%以上,辅助砌块块长不宜小于150mm。
(4)墙长大于5m时,墙顶与梁宜有拉结;墙长超过层高2倍时,应设置钢筋混凝土构造柱;墙高超过4m时,墙体半高宜设置与柱连接且沿墙全长贯通的钢筋混凝土水平系梁。宽度大于2.4m的洞口两测、长度超过2.5m的独立墙体端部应设截面宽度与墙厚相同的钢筋混凝土构造柱。顶部为自由端的墙体顶面应设置沿墙全长贯通的圈梁或配筋带。
(5)墙体转角处和纵横墙交接处应同时砌筑。因特殊原因不能同时砌筑或其他原因需要留置临时间断处,应砌成斜槎。留斜槎有困难的,必须每两皮(砌块高度大于250mm的为一皮)设置2Φ6的拉结钢筋,拉结钢筋伸人墙体每边不少于700mm。墙体转角和丁字形交接处,应隔皮纵、横墙砌块相搭接错缝。
(6)严格控制日砌高度。常温天气每天的砌筑高度不宜超过1.5m,阴雨天气外墙应停止施工,内墙砌筑高度不超过1.0m。砌体至梁、板时应按排列图设计的尺寸预留空隙,待砌体砌筑完毕至少7d后才能进行填塞砌筑。应采用加气混凝土加工的异形砌块,砌筑时的倾角应在60~75°之间,以利于压实顶紧,砂浆应饱满密实。
(7)砌体应分基层和面层分层抹灰。基层抹灰前,应采用界面剂做基层处理。存不蚓材料基体结合处,如砌体与混凝土梁、柱、剪力墙等相交接;暗埋处管线的孔槽处;抹灰总厚度超过35mm处应挂加强网,加强网可采用钢丝网或耐碱玻纤网格布,网宽度应不小于200mm,与基体的搭接宽度不应小于100mm。
2 加气混凝土外墙渗水
2.1 加气混凝土外墙渗水成因
加气混凝土墙体质量通病一般不是独立存在的,引起加气混凝土质量通病的因素也不是独立的。墙体裂缝便是引起外墙渗水的最主要原因。
(1)门窗框与墙体之间嵌缝及防水处理不当,留有空隙或门窗框与墙体交接处裂缝引起渗漏。
(2)灰缝砂浆不饱满,甚至有瞎缝或透明缝;砌块墙体上留有的脚手眼以及面层的损坏部位等未处理,留有空隙引起渗水。
(3)雨水接触墙体未考虑防排水,施工泛水及滴水等构造措施。
2.2 加气混凝土外墙渗水防治措施
(1)门窗框与墙体之间的间隙应采用聚氨脂发泡剂封填,
外侧采用加微膨胀剂水泥砂浆钩压密实。
(2)灰缝要求横平竖直且厚度应均匀,水平灰缝厚度不得大于15mm,垂直灰缝不得大于20mm。灰缝砂浆应饱满,应随砌随将灰缝勾成深度1~3mm的凹缝。在砌筑过程中,应采用“挤法”或“灌浆法”使竖缝灰浆饱满,一边砌筑,一边进行补缝、勾缝处理。重点做好框架与砌块之间的接缝的勾缝处理。在砌筑完上层砌块后,应隔层砌块对灰缝进行二次勾缝。水平缝砂浆饱满度不应低于90%,竖直缝不应低于80%。严禁出现瞎缝、透亮缝和用杂物塞缝。墙上脚手眼等孔洞抹灰前应用经切锯而成的异型砌块和砂浆填堵,四周砂浆钩压密实。
(3)外墙和卫生间在楼层底部应设置100~250mm高的素混凝土(C15或C20)导墙,内墙的楼层底部可采用100~150mm高的混凝土小型空心砌块(孔洞填塞水泥砂浆)作为导墙。这样可以增强墙脚的强度和墙体的抗渗性能。
(4)墙面水平方向的凹凸部分(如线脚、雨罩、出檐、窗台等),应做泛水或滴水,以避免积水。
3 加气混凝土填充墙抹灰层空鼓、脱落
3.1 加气混凝土填充墙抹灰层空鼓、脱落成因
(1)加气混凝土砌块生产过程采用切割工艺,表面呈鱼鳞状,砌体表面受损气孔及切割过程中残渣余屑的存在,对砌体及抹灰层会起隔离作用,影响砌体与砂浆的粘结力,使墙体易出现墙皮空鼓、开裂和脱落等。
(2)加气混凝土砌块自身吸水率高而且快,使粉刷砂浆过早失水,砂浆还未初凝,砂浆中的水分就被加气混凝土墙面吸走或表面挥发,造成抹灰砂浆中水泥水化不良,引起砂浆粘结性能差、砂浆强度不足,在加气混凝土墙面与抹灰层之间形成酥松的中间层,从而导致墙面抹灰层空鼓、脱落等质量缺陷。
3.2 加气混凝土填充墙粉刷层空鼓、脱落防治措施
基层处理:抹灰前,先用钢丝刷将墙面松散灰皮刷掉,用棉丝擦净,再浇水润湿墙面,以免砌块从抹灰砂浆中吸取水分,但砌块含水率必须控制,过高又会导致干缩变形增大。经验表明,加气混凝土砌块表面含水率宜控制在1O%~15%之间,其渗透深度为8~10mm。然后在加气混凝土墙体表面涂抹界面剂,比如胶质水泥浆、JCTA一400系列界面处理剂等,这种界面剂有很强的柔韧性和粘结强度,而且憎水性好,既能提高抹灰层的粘结力,又能封闭加气混凝土表面的气孔,阻止抹灰砂浆中的水分被加气混凝土砌块直接吸取。基层处理24h后即可进行抹灰。
4. 结束语
综上所述,加气混凝土砌块在施工过程中,应先从砌块、砂浆等原材料入手,确保所用材料的质量,并且加强施工过程中的监管和控制,严格执行有关砌体施工规程、规范。只有这样,才能保证施工质量,以得到满足要求的墙体。