浅谈混凝土小型砌块墙裂缝原因与防制

    朱昀申

    摘要：近年来在控制建筑上使用粘土砖的问题上，我国推出了相关法律、法规和部门规章，为达到切实把节约粘土资源的政策落到实处，相关科学研究领域不断开发出各种各样的新型建筑墙体材料，并逐渐广泛应用于建筑工程墙体施工以取代粘土砖。经过多年的探索及施工经验积累，谨以此文浅谈混凝土小型空心砌块建筑墙体的开裂原因及预防控制措施，仅供参考。

    关键词：建筑；混凝土；砌块

    在全世界日益重视我们人类赖以生存的环境的前提下，节能环保是各个现代化国家大力提倡发展的重要的课题，我们国家也是一样。建筑物围护墙体材料的开发日益成熟，混凝土小型空心砌块作为目前建筑工程墙体新材料正广泛应用用工程建设的各个领域，但随着新型墙体材料的应用，一些新的诸如砌块墙裂缝等质量问题也是益显现也来，成为工程建筑领域质量控制的难点，混凝土小型空心砌块墙体的开裂就是最具代表性的质量问题。墙体的开裂严重影响了建筑物的使用功能并由此引发越来越多质量投诉事件。

    1 混凝土砌块墙体开裂的原因分析

    1.1 混凝土砌块组成材料的因素

    混凝土小型空心砌块的材料成分组成是比较复杂的，是由多种建筑材料按照一定的比例配制出成的一种复合材料，它是由骨料、水泥石、气体、水分等所组成的非均质材料胶结而成的，当使用混凝土空芯砌块的工程所在地的温度、相对湿度等因素发生变化时，混凝土空芯砌块很容易发生不均匀变形；各种建筑材料的收缩不相同，混凝土砌块中水泥石收缩较大，骨料收缩去相对很小；混凝土砌块中骨料与砂浆的热膨胀系数差别较大，骨料的热膨胀系数通常为0.7×10-5/℃，混凝土的热膨胀系数通常为1×10-5/℃；极易产生内部应力作用而造成砌块裂变。混凝土结构内由于水化热产生的温度变化、收缩等引起界面发生应力而发生砌块裂变；

    1.1.1 混凝土砌块生产完成后，砌块中自由水分蒸发是一个较慢且与外界环境相密切相关的过程，自由水分的蒸发的速度将直接引起空芯砌块混凝土的干缩，因此而造成混凝土砌块本身产生开裂现象；

    1.1.2 混凝土砌块中胶凝物质可与空气中的二氧化碳发生化学反应，发生炭化现象并产生收缩，从而导致混凝土空芯砌块本身发生开裂现象；当混凝土空芯砌块砌筑施工完成后，由于混凝土空芯砌块本身产生的收缩容易引起墙体内部产生一定的应力，当该应力增长到一定程度时，混凝土砌块墙体就会发生开裂现象；

    1.1.3 混凝土空芯砌块是由混凝土制成的一种空心墙体填充材料，因此它具有混凝土脆性的属性，在工厂生产和物流运输过程中，往往因运输的振动或相互的碰撞力的作用而使混凝土空芯砌块内部产生细小的裂缝，这种细小的裂缝往往不被施工人员和管理人员所重视，当该种已经发细小裂缝的混凝土砌块应用于墙体砌筑完成后，该细小的裂缝在墙体自重或墙体内部应力等外力的作用下会继续发展而扩大，从而产生混凝土砌块墙体上的宏观裂缝。

    1.1.4 混凝土空芯砌块生产成型后按相关国家及地方相关规范要求需要进行养护28天以上，此时混凝土空芯砌块的变形仅仅完成总体稳定时总变形60%，混凝土空芯砌块的完全变形稳定时间需要长达3-5年，而在现实生产中经常发混凝土空芯砌块养护龄期没有达到28天即已出厂，并且混凝土空芯砌块进入施工现场后经常被马上施工砌筑，埋下严重的混凝土空芯砌块质量隐患，施工完成后的混凝土空芯砌块墙体极容易发生开裂现象；

    1.1.5 混凝土空芯砌块出产时本身几何尺寸达不到质量要求，误差太大或物流运输造成混凝土空芯砌块缺棱掉角，破碎，也容易引起混凝土砌块墙体施工完成后一定时间内发生宏观的墙体开裂现象；

    1.1.6 混凝土空芯砌块生产厂商的主要设备质量不过关、工人作业水平低、质量控制程序不规范等原因，将直接造成混凝土空芯砌块出厂时质量就达不到要求；

    1.2 温差作用的原因

    混凝土空芯砌块砌体的线膨胀系数约为10×10-6，是实心粘土砖砌体的两倍，因此，混凝土空芯砌块墙体对温度的敏感性比粘土砖砌体要高得多，很容易受外界温度的变化引起变形导致墙体开裂，这种受外界温度的变化产生的裂缝是造成混凝土砌块墙体早期裂缝的常见形式之一；

    1.3 由于地质条件不好或建筑物基础施工存在严重的质量问题而导致建筑物产生不均匀沉降，建筑物的不均匀沉降引起建筑物的墙体内产生的附加应力，是混凝土空芯砌块墙体发生斜向开裂或垂直弯曲开裂主要原因之一；

    1.4 构造设计方面的原因

    由于设计时没有对混凝土空芯砌块材料的进行充分的了解，机械套用采用传统的砌体构造设计，构造柱等细部设计明显不符合混凝土空芯砌块墙体的抗裂构造要求，极容易造成混凝土砌块墙大面积开裂；

    1.4.1 钢筋混凝土构造柱可以加强混凝土空芯砌块纵横墙体间的连接，从而达到提高混凝土空芯砌块墙体的整体刚度的作用，工程实践证明，混凝土空芯砌块墙体整体刚度的增强对控制墙体裂缝的发生起到了至关重要的作用；

    1.4.2 钢筋混凝土构造柱可以提高混凝土空芯砌块墙体的抗剪能力（提高抗剪能力的幅度与墙体的高宽比，竖向压力应力，混凝土空芯砌块墙体开洞情况等因素有关），有效地防止混凝土空芯砌块墙体发生剪切破坏，从而能有效地约束混凝土空芯砌块墙体发生开裂现象；

    1.4.3 钢筋混凝土构造柱与圈梁共同作用，加大了建筑物的整体刚度，从某种程度上讲类似于混凝土框架结构，具有钢筋混凝土柜架结构的某些力学特点，对混凝土空芯砌块墙体起到约束力加强的作用，改善混凝土空芯砌块墙体因自重累积或受其它外力作用下的受压墙体稳定性能，从而提高墙体的承载能力达到有效控制整体裂缝作用。

    1.5 施工方面的原因

    1.5.1 混凝土空心砌块墙体过程中，工人没有按施工方案进行砌筑，为了赶"计件"而偷工减料，加之本来由于空心砌块块体较高和孔洞的存在，竖缝砂浆不易饱满，水平缝接触面积小，对工人的作业水平要高。竖向灰缝砂浆饱满度达不到要求直接减弱墙体的整体刚度而引起墙体开裂。

    1.5.2 施工单位为节约成本使用普通的砌筑砂浆，而不使用混凝土砌块专用砌筑砂浆，导致砌块之间粘结性达不到要求，从而引起墙体开裂。

    1.5.3 进入现场的混凝土砌块保护不善，防雨、防潮等措施落实不到位，导致混凝土砌块受潮后砌筑上墙，发生二次干缩而引进墙面开裂；

    2 混凝土砌块墙体裂缝预防与控制

    2.1 通过考察优选混凝土砌块的生产厂家，规范混凝土空芯砌块进场控制程序，重点控制养护龄期、强度、几何尺寸等关键参数，规范管理混凝土空芯砌块物流运输的保护；

    2.2 强调施工图设计深度管理，加强混凝土砌块墙体构造设计，通过有效的构造柱及拉结筋设计等措施提高混凝土空芯砌块墙体整体刚度以达到控制裂缝发生；

    2.3 细化施工砌筑方案，规范砌筑过程，做好砌筑工人的培训及砌筑作业过程管理工作，确保混凝土空芯砌块孔洞灌浆及灰缝的饱满度等符合验收规范、专业作业指导书的要求；

    2.4 做好进入施工现场的混凝土空芯砌块材料的堆放及管理工作，采取有效的防护措施以防止混凝土砌块施工前发生淋雨受潮；

    2.5 规范混凝土空芯砌块墙体的分项工程验收程序，强化验收管理，确保混凝土空芯砌块墙不合格不接收，不开展下一道工序的施工；

    结束语

    混凝土空芯砌块墙体的裂缝发生原因比较复杂，裂缝控制工作同样是比较复杂的系统工作。工程建设过程中需具体分析裂缝产生的原因，有针对性采取行之有效的预防和控制措施，多方面入手，系统控制，本着对工程质量和使用功能负责的精神开展工程建设技术和管理工作，从根本上防止混凝土空芯砌块墙体裂缝的发生。