關(guān)于蒸壓加氣混凝土砌塊墻體開(kāi)裂機(jī)理的探討

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摘要：蒸壓加氣混凝土砌塊是以水泥、石灰、礦渣、砂、粉煤灰、鋁粉等為原料經(jīng)磨細(xì)、攪拌澆注、發(fā)氣膨脹、蒸壓養(yǎng)護(hù)等工序制造而成的多孔混凝土。具有質(zhì)輕、保溫、防火、可鋸、可刨加工等優(yōu)點(diǎn)。用于框架結(jié)構(gòu)及高層建筑填充墻、隔斷墻;節(jié)能建筑外圍護(hù)墻的復(fù)合保溫層及自保溫外墻、屋面保溫層等部位。本文通過(guò)比較蒸壓加氣混凝土砌塊與傳統(tǒng)紅磚的特性，分析新墻材開(kāi)裂的機(jī)理。
　　關(guān)鍵詞：蒸壓加氣混凝土砌塊；開(kāi)裂；機(jī)理；措施
　　
　　蒸壓加氣混凝土砌塊是近年來(lái)使用較多的新型墻體材料，但使用后會(huì)遇到墻體開(kāi)裂、滲水，抹灰脫落從而污染、損壞室內(nèi)裝修等問(wèn)題。但并不是只有使用蒸壓加氣混凝土砌塊的框架或框剪結(jié)構(gòu)的填充墻會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂或滲漏現(xiàn)象，使用紅磚的也會(huì)出現(xiàn)，只不過(guò)使用新墻材的比使用紅磚的多一些；并不是每一堵使用新墻材的墻都會(huì)出現(xiàn)裂漏，而且出現(xiàn)的位置和方式各不相同，向西方向的外墻比其它方向的外墻出現(xiàn)問(wèn)題的機(jī)率大，最頂層的外墻出現(xiàn)裂漏的情況比其它位置較為嚴(yán)重。實(shí)際上，墻體出現(xiàn)裂漏的根本原因并不是因?yàn)槭褂昧苏魤杭託饣炷疗鰤K，而是由于把新墻材錯(cuò)誤地理解成是一種比紅磚輕的“輕質(zhì)磚”，按照使用紅磚的方法來(lái)管理和砌筑，而沒(méi)有按照新工藝進(jìn)行施工。
　　
　　一、蒸壓加氣混凝土砌塊與紅磚的差異分析
　　
　　蒸壓加氣混凝土砌塊屬于硅酸鹽制品，因此，它們的物理特性和化學(xué)特性與紅磚有著本質(zhì)上的區(qū)別：
　　干燥收縮值
　　紅磚的標(biāo)態(tài)干縮值在0.1mm/m以下，且實(shí)際干縮值一般只是比標(biāo)態(tài)干縮值稍小，但任何狀態(tài)下都非常接近。對(duì)蒸壓加氣混凝土砌塊，它們的標(biāo)態(tài)干縮值一般為紅磚的3～6倍。若要將它們的實(shí)際干縮值控制在0.1mm/m，則它們的相應(yīng)含水率分別約在3.4％和9.8～13.6％。而蒸壓加氣混凝土砌塊的平衡含水率約在3.6～3.8％，這說(shuō)明，當(dāng)硅酸鹽制品的實(shí)際含水率與平衡含水率接近時(shí)，其實(shí)際干縮值與紅磚相差不大。在實(shí)際應(yīng)用中，只要經(jīng)過(guò)一定的干燥期，我們一般可以把它們的實(shí)際干縮值控制在0.1～0.3mm/m的范圍，這充分表明嚴(yán)格控制新墻材上墻含水率是非常重要的。

　　吸水性能

　　紅磚的吸水性能要求小于23％，一般在20％以下。蒸壓加氣混凝土砌塊的吸水率一般在65％以下，兩者都與平衡含水率相差很大，如果在下雨天氣沒(méi)有很好的防雨措施，它們的實(shí)際含水率可接近各自的吸水率。如前所述，紅磚的實(shí)際含水率對(duì)其實(shí)際干縮值影響極小，而硅酸鹽制品的實(shí)際干縮值卻隨制品實(shí)際含水率的變化而發(fā)生很大的變化。

　　干燥和收縮的速度

　　蒸壓加氣混凝土砌塊的吸水速度比紅磚要慢得多，同時(shí)它們蒸發(fā)含水的速度也比紅磚要慢得多，也就是說(shuō)它們?cè)诖罅课笤诤荛L(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都會(huì)具有一個(gè)很大的實(shí)際干縮值。有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，在溫度為20±1℃、相對(duì)濕度60±10％的條件下進(jìn)行測(cè)試，紅磚在3天內(nèi)干縮完成約90％，水分去掉約60％，而灰砂磚在3天內(nèi)干縮完成約15％，水分去掉約50％，在7天內(nèi)干縮完成約35％，水分去掉約60％，在16天內(nèi)干縮完成約60％，水分去掉約70％。
　　
　　二、蒸壓加氣混凝土砌塊墻體開(kāi)裂的機(jī)理分析
　　
　　對(duì)于框架結(jié)構(gòu)和框剪結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，每一堵墻包括梁、柱、門(mén)窗洞口和填充墻、抹灰層、外墻裝飾層等，都是一個(gè)有機(jī)結(jié)合的“整體墻”。在這個(gè)“整體墻”中，由于許多的內(nèi)在因素的影響，從而產(chǎn)生多樣的內(nèi)應(yīng)力，這些內(nèi)應(yīng)力從墻體砌筑完成便已開(kāi)始形成并慢慢在墻體中發(fā)生變化。當(dāng)變化過(guò)程中較大的內(nèi)應(yīng)力集中在墻體的某一部位，而該處的抗拉強(qiáng)度不足以抗衡的情況下，則會(huì)產(chǎn)生裂縫從而釋放應(yīng)力。

　　引起“整體墻”產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的因素很多，其中主要表現(xiàn)在以下幾方面：

　　墻體材料及砂漿等產(chǎn)品的干縮變形而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力

　　內(nèi)應(yīng)力的大小與實(shí)際干縮值成正比，而實(shí)際干縮值的大小則與新墻材的標(biāo)態(tài)干縮值、實(shí)際含水率是同方向變化，與產(chǎn)品的齡期是反方向變化。

　　砌體的沉縮而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力

　　砌體在砌筑過(guò)程及砌筑完成后都會(huì)形成沉降收縮，它包括砌體在自重作用下產(chǎn)生的砂漿塑性變形而下沉，也包括墻體材料和砂漿的干燥收縮。其內(nèi)應(yīng)力的大小與砌體的沉縮量成正比。