加气混凝土砌块砌体裂缝成因及预防对策探讨

加气混凝土砌块砌体裂缝成因及预防对策探讨

王立辉1黄成2陈怀伟3

1宏润建设集团股份有限公司上海200333；2杭州大江东产业集聚区规划国土建设局311225；3浙江省机电设计研究院有限公司杭州310051

摘要：本文在介绍加气混凝土砌块砌体裂缝形态的基础上，从设计、材料及施工等角度分析了裂缝成因，并提出相应的预防措施。

关键词：加气混凝土砌块；砌体；裂缝；预防措施

伴随着混凝土时代的到来，以砌体为主要承重材料的砖混结构日益减少，框架结构、框剪结构、剪力墙结构乃至筒体结构得到广泛的应用。与此对应的是，墙体材料的用途也实现从传统意义上的承重向围护、填充等方向的转变，加之墙体材料改革的不断推进，以加气混凝土砌块为主的墙体填充材料得以迅速发展，并得到广泛的应用。

固然，同粘土烧结砖相比，加气混凝土砌块具有质轻、隔热、保温、吸声、省工省时、降低造价等优点，但由于这种建筑材料固有的属性，以及设计、施工等环节的疏忽、措施不到位等，加气混凝土砌块砌体很容易产生裂缝，这不仅影响了感观，还对正常生活造成一定的影响。本文在介绍加气混凝土砌块砌体裂缝形态的基础上，分析了裂缝的成因，并从设计、施工等角度提出相应的防预措施，以促进加气混凝土砌块在工程中的应用。

1.加气混凝土砌块砌体的裂缝形态

加气混凝土砌块砌体经常出现的裂缝主要有温度裂缝、界面贯通裂缝、结构变形裂缝以及干缩裂缝等几种。

1.1温度裂缝

加气混凝土砌块同其他建筑材料一样具有热胀冷缩的属性，当温度发生季节性变化时，就因热胀冷缩变形造成墙体开裂，但与砖混结构不同的时，加气混凝土砌块热胀变形往往受到混凝土结构构件的约束而不太明显，但对于炎热季节砌筑的加气混凝土砌块砌体，在冬季就容易因冷缩变形在墙体薄弱环节产生裂缝，如加气混凝土砌块与混凝土柱梁交界处的贯通裂缝、窗洞下口应力集中处的不规则裂缝等。

1.2结合部位贯通裂缝

加气混凝土砌块多用于填充墙，但由于这种砌筑材料同混凝土结构构件的交界面粘结力过于薄弱或填充不密实，就容易在这两种不同材料结合部位产生较长的贯通裂缝，这种裂缝一般表现为较为均匀细小，但在其他因素的作用下，会进一步发展。结合部位贯通裂缝并不是加气混凝土砌块本身材质所造成的，而是填充墙普遍存在的现象。

1.3结构变形裂缝

混凝土结构中梁在荷载作用下发生变形是必然结果，但当这种变形超过一定程度时，由于加气混凝土砌块的抗拉强度较低就容易出现变形裂缝，而且在墙体自重的作用下，也会在填充墙同上部结构梁的结合处产生贯通裂缝。结构变形裂缝通常宽度大小有变化，对于同结构梁结合部位的变形裂缝经常表现为中间宽、两端细小。其他部位则为下大上小，但实际因变形量有效，而表现的不那么明显。

1.4干缩裂缝

加气混凝土砌块存在着干缩湿胀的现象，即随着含水率的不断增加，体积发生膨胀；当含水率减少时，体积收缩减小。研究结果表明，砼砌块的干缩率为0.3～0.45mm／m，差不多相当于30～4O℃温差引起的变形，加之加气混凝土砌块本身具有较高的吸水率，因此经常于灰缝处出现呈丝状分布的干缩裂缝。一般而言，清水墙时不易被发现这种裂缝，当有粉刷抹面时就显露出来。干缩引起的裂缝宽度不大，且裂缝宽度较均匀。

2.加气混凝土砌块砌体的裂缝成因

导致加气混凝土砌块砌体产生裂缝的原因是多方面的，既有环境因素（如温度、湿度），也有材料的因素，当然更离不开设计与施工环节的因素。至于环境因素，我们往往无法改变，而只能尽量去适应。

2.1材料本身的因素

加气混凝土砌块的产生不仅仅是建筑发展带来的墙体功能的变化，也是墙体材料改革的结果。如前所述，加气混凝土砌块固然有诸多优点，但这种砌筑材料也存在固有的不足：

首先，加气混凝土砌块的干缩系数大。虽然说粘土砖也存在湿胀，但是粘土砖的湿胀变形基本上是不可逆的。而加气混凝土砌块则不同，它会随着空气湿度的变化而不断湿胀干缩，当周围比较干燥时就发生干缩变形，且干缩系数较大，因而就造成比较严重的干缩裂缝；

其次，加气混凝土砌块的表面浮有酥松的颗粒，通常会对砌筑后的砂浆及粉刷砂浆起隔离作用，降低砂浆与墙体之间的粘结力，容易引起粉刷层空鼓或在缝隙处产生裂缝；

第三，加气混凝土砌块与普通砂浆及抹灰砂浆的弹性模量不一致，在外力作用下产生的变形差异较大。

2.2设计环节的因素

由于混凝土结构加填充墙体系本身固有的属性，往往造成结合面处粘结力不足，一般因采取适宜的构造措施，当这些构造措施不到位时，就容易产生裂缝。如当墙体高度超过4M时而没有在墙体中加设钢筋混凝土圈梁；当墙长大于7M时而墙内没有增设构造柱；交界面处没有按照要求设置拉结筋或拉结筋长度不足、间距过大等。

当然跨度较大的结构梁或截面较小的梁在荷载作用下发生变形也会造成加气混凝土砌块砌体出现裂缝。

2.3施工环节的因素

造成加气混凝土砌块砌体出现裂缝的原因也较多的体现在是施工环节，首先由于加气混凝土砌块的出现时间并不长，至今尚不过十来年的历史，因此往往没有针对这种砌筑材料的可靠施工方法，而往往照搬其他砌筑材料的施工工艺，再加之施工的不规范，既没有落实相应的构造措施，又忽视了施工细节，因此就增大了加气混凝土砌块砌体出现裂缝的可能性。

总的来说，导致加气混凝土砌块砌体出现裂缝的施工环节因素主要表现在以下几个方面：

1）未能正确了解这种材料的性能及相关检验标准要求，造成不合格砌块未能在材料验收时予以剔除，而施工操作人员往往并不在意砌块的相应缺陷，而直接砌筑上墙；

2）虽然一部分加气混凝土砌块运至现场时是合格的，但进入现场后，由于相应的措施不到位，导致砌块被雨水长期淋湿后，含水率远远超过规范要求，而施工时并没有对此重视，而认为它同粘土砖一样上墙前越湿润越好。

3）加气混凝土砌块刚刚制作出厂时的含水率约35％，而正常的空气含水率为15％，当加气混凝土砌块养护不足时，就会于砌筑后随着含水率的降低而发生收缩，尤其当砌筑初期砌筑砂浆强度尚未形成时，就会因干缩变形导致砂浆与砌块的粘结力大大降低；一些工程由于进度要求比较紧，往往导致砌块自从制作出厂至砌筑的时间的不足28天；

4）加气混凝土砌块在砌筑过程中，往往为了方便而一次砌筑到顶，尤其是填充墙上部需要顶砌的部位；

5）砌筑过程中有乱砍砌块的现象，或砌筑完毕后管线敷设时对砌块砌体进行乱砍，从而保证不了规范标准所要求的、加气混凝土砌块的搭接长度。

6）在砌筑时，混凝土结构构件同加气混凝土砌块交接部位的构造措施，在施工时没有认真落实，甚至故意减少拉结筋的数量、增大拉结筋的布置间距，或填充墙顶部斜体部分没有砌实等。

砌体砌好后乱敲乱凿现象而引起整块墙体松动、粉刷后对粉刷层未及时进行养护，以及混凝土结构构件同填充墙结合部位没有按规定设置防治裂缝的钢丝网等，都会造成加气混凝土砌块砌体产生裂缝。

3.加气混凝土砌块砌体裂缝的预防措施

如前所述，温度、湿度等环境条件的变化以及材料本身固有属性都会加气混凝土砌块砌体产生裂缝，但这两个因素都不是我们能够轻易改变的，比较现实的做法就是通过从设计、施工等环节采取有效措施促使加气混凝土砌块砌体能够适应环境的变化而正常发挥作用。

3.1设计环节采取的预防措施

采取适宜的构造措施。如按相应规范要求，当墙体高度超过4M时设置拉结圈梁；当墙体过长时设置混凝土构造柱；混凝土结构构件（主要指混凝土柱或墙）同填充墙交接部位设置拉结筋，并保证拉结筋的数量、布置满足规范要求；粉刷时在混凝土结构同填充墙结合部位沿结合处设置钢丝网带等

对填充墙部位的梁，要保证有足够的刚度，尽可能减少结构梁变形对加气混凝土砌块砌体产生的裂缝，如适当扩大截面尺寸等。

3.2施工环节采取的预防措施

首先应掌握加气混凝土砌块的性能，在此基础上合理组织砌筑施工、采取有效的预防措施，具体可包括：把好砌块材料的进场验收关，确保不合格砌块不进入施工现场；确保砌块的养护时间不少于28天，并做好现场砌块的堆放期间的防雨水措施，使砌块砌筑时的含水率同空气含水率相接近；

对砌块的龄期、规格、强度等级及含水量必须严格检查，符合要求方可上墙；砌筑时，要控制一次砌筑高度，一般不应超过1.8米，确保填充墙上部顶砌密实；不随意砍切砌块，确保砌块之间的搭接长度符合规范要求；要采取有效措施防治砌块砌体受外力而引起的松动；认真落实设计图纸或规范规定的各种构造措施，保证拉结筋的数量及分布符合相关要求；

此外，基于加气混凝土砌块的材质特性，加气混凝土砌块砌体表面粉刷时要采取有效措施确保粉刷层与砌体基层有效粘结、防止空鼓等质量缺陷。

4.结束语

基于加气混凝土砌块的不断应用以及在实际工程应用中存在的问题，本文主要针对加气混凝土砌块砌体产生的裂缝，分析了几种裂缝的形态及成因，并从设计、施工等环节讨论了相应的预防措施。同时正如文中所述，要推广这种砌筑材料，还需要不断加强试验与研究工作，进一步改善加气混凝土砌块的性能，材料本身的性能才是确定其推广应用的根本。