混凝土小型空心砌块墙体开裂原因分析及控制.doc

1、1混凝土小型空心砌块墙体开裂原因分析及控制摘要：混凝土小型空心砌块墙体开裂的原因是多方面的，也是复杂的，本文对混凝土小型空心砌块建筑墙体的开裂进行了研究、分析，并提出了防止混凝土小型空心砌块建筑墙体开裂的控制措施及建议。 关键词：混凝土小型空心砌块墙体开裂原因分析 中图分类号：TU528 文献标识码： A 文章编号： 随着墙体材料改革这项工作的不断推进，越来越多的新型墙体材料应用于各类工程，但随着新型墙体材料的应用，也带来了一些负面影响，如混凝土小型空心砌块墙体的开裂就是最具代表性的问题。墙体的开裂，会带来一系列的问题，如墙体渗漏、墙皮脱落、影响使用、危及安全及影响美观等，由此引发的投诉事件也

2、不断增多，因此也成为社会关注和百姓投诉的新热点。混凝土小型空心砌块墙体开裂的原因是多方面的，也是很复杂的，本文对混凝土小型空心砌块建筑墙体的开裂进行了研究、分析，并提出了防止混凝土小型空心砌块建筑墙体开裂的控制措施及建议。 一、混凝土小型空心砌块特点 1.干体积密度比砖小，砼小型空心砌块一般干体积密度约在11001200kg/m3，轻集料砼砌块及粉煤灰砌块约在 850-1000kg/m3，与砖相比可以降低建筑物自重，减少梁、柱、基础投资，降低综合造价。 2.砌块体较大，一块砌块约抵 12 块实心砖，7 块多孔砖，可以提高2砌筑效率，减轻劳动强度，节省砌筑砂浆，减少施工现场建筑垃圾。 3.普通砼

3、空心砌块可以用作承重墙体，常用砌块抗压强度在MU7.5、10.0、15Mpa；轻集料砼砌块抗压强度一般在 MU5.0、7.5Mpa，主要用作填充墙。不宜用强度低于 MU5.0Mpa 以下的砌块做填充墙，因为较易出现裂缝。 4.砼小型空心砌块热工性能较差，禁止在住宅外墙填充墙体中不采取抗裂、保温措施单独使用普通单排孔砼小型空心砌块，住宅框架填充内墙需用双排孔或多排孔砌块，以便于装修，限止使用单排孔砌块。 5.砼小型空心砌块收缩较烧结砖大，容易出现裂缝，用作填充墙除必须每三皮砌块（60CM）设拉结筋与柱或钢筋砼墙拉结外，梁底、柱边必须用钢丝网（最好用钢板网）防裂。 混凝土小型空心砌块是一种新型的建

4、筑材料。由于它的诸多优点，已经成为替代传统的黏土砖最有竞争力的墙体材料。在竖向孔洞配筋，灌注细石混凝土形成配筋的组合墙体，可以大大改善砌体原有的脆性和不均匀性，从而使之具有良好的抗弯、抗剪能力。 二、混凝土小型空心砌块墙体开裂原因分析 混凝土小型空心砌块房屋建成和使用之后，由于种种原因可能出现各种各样的墙体裂缝。小型砌块砌体与砖砌体相比，力学性能有着明显的差异。在相同的块体和砂浆强度等级下，小型砌块砌体的抗压强度比砖砌体高许多。这是因为砌块高度比砖大 3 倍，不像砖砌体那样受到块材抗折指标的制约。但是，相同砂浆强度等级下抗拉、抗剪强度小砌块砌体却比砖砌体小了很多，沿齿缝截面弯拉强度仅为砖砌体的

5、 30%，沿通3缝弯拉仅为砖砌体的 45%50%，抗剪强度仅为砖砌体的 50%55%，因此，在相同受力状态下，小型砌块砌体抵抗拉力和剪力的能力要比砖砌体小很多，所以更容易开裂。此外，小型砌块砌体的竖缝比砖砌体大 3 倍，加大了其薄弱环节更容易产生应力集中。 （一）混凝土小型空心砌块墙体的温度变形 多层砌块房屋的顶层墙体和砖砌体房屋一样是最容易出现温度裂缝的。尽管混凝土小型空心砌块砌体墙体的线胀系数与顶盖混凝土板的线胀系数没有差别，但在强阳光照射下两者之间还是存在一定的温差。在强阳光照射下，屋面上表面最高温度可达 4050，而顶层外墙平均最高温度约为 3035。屋顶和顶层外墙存在 1015的温差

6、。在实际工程中我们发现，单是保温层上的水泥砂浆找平层（厚 20mm，实际施工时往往超厚）在外界温度变化下的伸缩变形也能将外墙推裂。在顶盖与外墙存在一定温差下，导致两者温度变形不协调，产生墙体裂缝。 这种温度裂缝是有明显的规律性：两端重中间轻，顶层重下层轻，阳面重阴面轻。由于顶盖的温度伸缩也会引起与外纵墙相连的顶层横墙的开裂，一般位于大棚下靠近外墙处出现斜向裂缝。顶层墙体开裂裂缝形态与圈梁设置方法有明显的关系，但仅靠圈梁的设置并不能阻止墙体裂缝的产生。顶层圈梁上直接铺设屋面板时，当屋面板坐浆与圈梁结合较好时，圈梁下仍可能出现斜裂缝。如果结合较差，有可能产生水平裂缝。 （二）混凝土小型空心砌块墙体

7、的收缩变形分析 混凝土小型空心砌块则是混凝土拌合物经浇筑、振捣养生而成的。4混凝土在硬化过程中逐渐失水而干缩，其干缩量因材料和成型质量而异，并随时间增长而逐渐减小。以普通混凝土砌块为例，在自然养护条件下，成型 28d 后，收缩趋于稳定，其干缩率为 0.03%0.035%，含水率在50%60%左右，砌成砌体后，在正常使用条件下，含水率继续下降，可达 10%左右，其干缩率为 0.018%0.07%左右，干缩率的大小与砌块上墙时含水率有关，也与温度有关。砌块上墙后的干缩，引起砌体干缩，而在砌体内部产生一定的收缩应力，当砌体的抗拉、抗剪强度不足以抵抗收缩应力时，就会产生裂缝。 由于砌筑砂浆的强度等级不

8、高，灰缝不饱满，干缩引起的裂缝往往呈发丝状而分散在灰缝隙中，清水墙时不易被发现，当有粉刷抹面时便显露出来。干缩引起的裂缝宽度不大，且裂缝宽度较均匀。混凝土小型空心砌块上墙时含水率较大，经过一段时间后，砌体含水率降低，便可能出现干缩裂缝。即使已砌筑完工的砌体无干缩裂缝，但当砌块因某种原因再次被水浸湿后，出现第二干缩，砌体仍可能产生裂缝。 （三）地基沉降的原因 由于建筑物不均匀沉降，引起建筑物的墙体结构内的附加应力，而砌块砌体的抗剪性能大大低于粘土砖，这是导致墙体产生剪拉斜向开裂或垂直弯曲开裂主要原因。 （四）设计方面的原因 由于设计人员对混凝土小型空心砌块墙体材料的性质不够了解，在设计过程中往往

9、采用传统的设计方法，且在构造上不采取防裂、抗裂措施，形成“穿新鞋、走老路“的现象，这样难免使砌块墙体出现开裂。 5（五）施工方面的原因 1、混凝土小型空心砌块墙体是由人工砌筑的，由于空心砌块块体较高和孔洞的存在，使竖缝砂浆不易饱满，水平缝接触面积小，不便铺砌，导致水平及竖向灰缝砂浆饱满度达不到要求，从而减弱了墙体抗剪、抗拉和抗变形能力，引起墙体开裂。 2、在施工过程中仍沿用传统的砌砖操作工艺，使用传统的砌筑砂浆，而不使用专用砌筑砂浆，导致混凝土小型空心砌块之间粘结不牢，墙体抗拉、抗剪强度降低，从而引起墙体开裂。 3、现场材料的堆放不采取有效措施，受潮后仍上墙，引起二次干缩。由于以上原因的存在，

10、如果在各个环节不引起重视，混凝土小型空心砌块墙体的开裂是在所难免的。 三、混凝土小型空心砌块墙体裂缝控制措施 混凝土小型空心砌块墙体的裂缝控制，是一个复杂的系统工程。长期以来工程技术人员一直在寻求控制砌体结构裂缝的实用方法，并根据裂缝的性质及影响因素有针对性的提出一些预防和控制裂缝的措施。从防止裂缝的概念上，形象地引出“防“、“放“、“抗“相结合的构想。这些构想、措施有的已运用到工程实践中，并取得了较好的效果。 （一） 设计环节的措施 我国新砌体结构设计规范GB50003-2011 根据住房商品化的要求，较大地加强了砌体结构房屋抗裂措施，特别是对新型墙材砌体结构的防裂、抗裂构造措施。 6为防止

11、或减轻混凝土小型空心砌块墙体开裂，根据规范并结合实际情况，应采取以下措施： 1、为了防止或减轻房屋在正常使用条件下，由温差和砌体干缩引起的墙体竖向裂缝，应在墙体中设置伸缩缝。伸缩缝应设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。 2、为防止或减轻房屋墙体裂缝，在设计时可根据情况采取下列构造措施： （1）增大基础圈梁的刚度；(2)在地基不均匀的情况下，底层窗台墙体和顶层窗顶墙体的第 2 与 3、4 灰缝中各设 4 钢筋点焊网片或 26钢筋，并伸入两边窗间墙内不小于 600mm；以控制垂直裂缝的发生。 （3）采用钢筋混凝土窗台板，窗台板嵌入窗间墙内不小于 600mm；（4）对

12、混凝土砌块墙体，宜在底层门、窗过梁上方的水平灰缝内及窗台下第一和第二道水平灰缝内设置焊接钢筋网片或 26 钢筋，焊接钢筋网片或钢筋应伸入两边窗间墙内不小于 600mm。 （5）在建筑物墙体中设置配筋带 ，也可根据建筑物的具体情况，如场地土及地震设防烈度、基础结构布置型式、建筑物平面、外形等，综合采用上述抗裂措施。 （二）混凝土小型空心砌块生产环节的措施 在混凝土小型空心砌块的生产环节要加大管理力度。目前，在生产领域存在生产设备质量不过关、质量体系不健全等问题，导致产出的砌块密实度达不到要求、几何尺寸差、缺棱掉角、含水率高、不进行防潮包装、龄期达不到要求等以一系列问题。而砌块本身质量的好坏与墙体

13、开裂有很大的关系。所以，针对生产环节，要采取以下措施： 71、引进高质量的生产设备，淘汰那些手工作坊式的生产工艺，保证砌块生产质量。 2、把好材料出厂关，砌块的龄期必须达到 28d 以上，砌块的规格、强度等级、含水率等应经严格检验。符合要求方可进入施工现场使用。砌块的运输和堆放要注意防止雨淋，保持堆放场地干净整洁，不积水，运输过程严禁随意倾卸。 3、砌块要进行防潮包装。 （三）施工环节的措施 1、严格控制砌块 28d 后才能出厂和上墙砌筑，保证混凝土砌块保养期。混凝土砌块建筑的干缩裂缝对建筑物影响很大。而其中一个非常重要的环节就是要控制好混凝土砌块本身原有的含水率。除了生产企业提高砌块本身内在

14、质量包括控制其最大吸水率以外，非常重要的一条就是要保证混凝土砌块的 28d 龄期再上墙，从实践来看，保证砌块龄期一个月以上上墙效果更佳； 2、混凝土砌块砌体应采用砌块专用砂浆砌筑，砌筑砂浆须采用和易性好、粘结力强、稠度控制在 50mm 以下的混合砂浆，严禁用水泥砂浆砌筑； 3、墙体水平灰缝和竖缝必须饱满，水平缝灰浆饱满度达到 90%，竖缝灰浆饱满度应达到 80%，严禁砌体出现瞎缝和透明缝； 4、严禁雨后砌筑墙体和浸水、受潮砌块上墙砌筑； 5、保证墙砌体材料质量，同时保证砌筑用砂浆强度和饱满度，增加砌体灰缝接触面，才能保证墙体的刚度； 86、为了避免新砌体压缩变形过大，严格控制日砌高度，外墙日砌

15、高度在 2m 左右为宜； 7、保证顶层或最上两三层的砌体砂浆强度不小于 M7.5，增加墙体的抗剪抗拉能力，保证墙体的整体刚度； 8、外墙内侧设有暗管暗线时，应使用同种材料带纵槽或横槽的异型辅助砌块，施工时要密切和水电施工人员配合，砌墙时确保预留管、线槽位置的正确，禁止在外墙砌好后凿槽、凿孔等。另外外墙砌体不宜吊挂重物，设计上应考虑用跳板、阳台等安放空调设备； 9、可在窗台下砌体中增加配筋或砌筑反拱，抵抗基础的反作用； 10、墙体与混凝土构造接应采用“马牙搓“连接并加设拉接筋。因空心砌块壁薄，水平灰缝接触面小、故应选用能保证设计强度，且塑性好的砂浆砌筑。砌筑时，砌块底面朝上，铺灰饱满，竖向灰缝应

16、满灌，挤压严密，搭接合理； 11、严格按照砌筑方法，上下错缝要注意水平方面互相诺接，增加结构的强度和刚度； 12、严格控制砌块的搬运及堆放环节。砌块的搬运过程必须轻拿轻放，严防野蛮装卸。防止因砌块内伤而产生一时释放不了的应力，并要求堆放整齐，加盖防水物品，严禁遭雨淋； 13、在施工前一定要做好砌块的排序方案，施工时要严格执行； 14、做好施工工人的培训工作，以提高砌筑质量； （四）抹灰环节的防裂措施 对于混凝土小型空心砌块墙体，按照普通墙面进行抹灰，很容易造9成墙面开裂。所以要改变传统的抹面做法，按照“逐层渐变、柔性抗裂“的原理进行抹灰，与传统的抹面做法不同，这种做法在构造设计上采用了逐层渐变

17、的柔性抗裂技术路线。 1、其基本原理是，各构造层满足允许变形与限制变形相统一的原则，各层材料的性能满足随时分散和消解变形应力，各层弹性模量变化指标相匹配逐层渐变，外层的柔韧变形量高于内层的变形量；按照这一原理建立的柔性渐变抗裂体系，能够有效地吸收和消纳应力变形，能够解决外墙表面易出现有害裂缝的技术难题。 2、做面层时宜采用抗裂柔性耐水腻子，底层用呼吸性良好的高分子乳液弹性涂料，柔性耐水腻子与弹性底层涂料两者的配套使用，不仅满足面层的变形的要求，而且还具有良好的防水、透气、耐冻融、装饰作用。 3、外墙抹灰宜待房屋结构封顶 15 天后进行，以使墙体有一个干缩稳定的过程，避免日后粉刷开裂；顶层内抹灰应待屋面保温、隔热架空板施工完后再进行，以减少温差效应；外墙抹面宜从次顶层开始往下，最后抹顶层，这对防止干缩裂缝的产生颇有效果。实践证明，采用这种抹灰工艺，对于防止墙体开裂有非常好的效果。 总之，混凝土小型空心砌块墙体裂缝的治理是一个系统工程，只有建设、设计、施工、监理、材料生产、政府管理等部门协同工作，共同努力，集思广益，墙体开裂的问题才能够得到彻底解决。