混凝土小型空心砌块建筑裂缝成因及防治

(包头市建设工程质量监督站，内蒙古 包头 014010)
摘 要：文章分析了混凝土小砌块建筑产生裂缝的主要原 因，指出：混凝土小砌块产生裂缝的主要原因是集中荷载作用、沉降作用、温度应力和砌块 干缩等，并提出了在砌块的生产及砌块建筑的设计和施工中应采取的必要措施。
关键词：混凝土；空心砌块；裂缝；防治
中图分类号：TU522.3⁺10.7  文献标识码：A  文章 编号：1007—6921(2009)03—0301—02

混凝土小型空心砌块(以下简称混凝土小砌块)具有强度高、质轻、隔音、保温、节地利废 等特点。由于混凝土小砌块使用时间短，对其特征掌握不足，导致这类建筑的墙体开裂情况 比粘土砖砌体多。因此，要找出混凝土小砌块裂缝的原因，加强对混凝土小砌块建筑施工技 术方面的认识，认真总结混凝土小砌块的生产和建筑设计施工等各个方面的经验，不断提高 生产厂家的产品质量，完美建筑设计，加强施工工艺要求。从而通过切实可行的预防措施， 解决混凝土小砌块建筑的裂缝问题。
1 混凝土小砌块建筑产生裂缝的原因
1.1 集中荷载作用下产生的裂缝

混凝土小砌块砌体在集中荷载作用下容易产生裂缝。其原因主要是混凝土小砌块的抗剪及抗 拉应力与粘土砖相比要低很多，在其承受到较高的拉力和剪力时，容易产生裂缝。从墙体本 身受力情况分析，当门窗洞口较大且距荷载支撑处较近时，洞口下边缘因剪力作用易形成拉 应力。当拉应力值超过砌体的抗力时，沿垂直拉应力的方向向下出现裂缝，裂缝呈上大下小 的趋势。
1.2 沉降作用引起的开裂

沉降裂缝通常是指混凝土小砌块建筑，由于地基比较差，或自然沉降等因素，导致砌体在纵 墙上产生从窗口向下的裂缝。即便是合理的设计，砌体也可能出现一些正弯变形的现象。
1.3 温度应力产生的裂缝

温度裂缝是指混凝土小砌块建筑在室内外温差变化较大情况下产生的裂缝，多数发生在建筑 物的顶层，由于较大温差变化产生巨大的推力，建筑物各部位的梁、板及墙体的体积受温度 变化的影响也在不断发生热胀冷缩，且各种材料的线膨胀系数不同，常使砌体内受到相互约 束产生剪拉应力，如此往返地推动墙体各部位就会出现裂缝。当屋面伴沿横向热膨胀受到内 横墙的约束作用时，可能将横墙拉裂，产生沿砌块灰缝的正八字裂缝。
1.4 砌块干缩引起的裂缝

在混凝土小砌块建筑中，砌块吸水后有弱涨、失水后又干缩，干缩率为2.34～4.5mm/m，干 缩后就产生很大的拉应力，当拉应力超过砌体的抗力时墙体就会出现沿砌体灰缝的裂缝。干 缩引起的裂缝一般都不大，空鼓的裂缝较多，这是由于砌块生产过程中，含水率大，经过养 护砌块本身水分挥发，在砌筑过程中形成第一次干缩，当装修抹灰后又形成第二次干缩，这 种裂缝在砌体中比较普遍。按现行规程规定，由于砌块干缩后在砌体内部产生一定的收缩力 ，若砂浆采用M5，砌块为MU7.5时，抗拉应力已大大超过砌体的抗剪强度，由此墙体就会产 生干缩裂缝。干缩裂缝还与使用的材料有直接关系。例如：使用细石混凝土空心砌块与浮石 混凝土空心砌块相比较，前者干缩率小，后者干缩率比较大。所以砌块在施工前要进行干燥 养护，以减少墙体抹灰后的收缩。
2 预防砌体开裂的主要措施
2.1 砌块生产方面
2.1.1 材料选配：要选用有产品合格证厂家生产的材料，材料进场要根据有关规定进行检 验及复试。同品种砌块的胶凝材料、骨料、配合比必须保持一致，并保证所选骨料的堆积密 度、粒径、粗细比符合相关产品标准。
2.1.2 生产工艺：要选用国家指定厂家生产的设备，对操作人员要定岗、定员，加强培训 工作，确保产品质量。无论何种生产设备，首先要保证生产模具的质量，经常检查模具的几 何尺寸，严格控制模具的使用年限。当成型的砌块尺寸超过允许偏差时，要及时更换模具。 振动成型又取决与振动时间的长短、上料的均匀程度，如掌握不好会出现蜂窝、麻面、小孔 洞等缺陷，所以必须合理地控制振动成型的时间。
2.1.3 产品实验检验：生产厂家的试验室是控制产品质量的主要部门，要提高产品质量， 首先要保证试验人员取样的客观性、公正性，不用不合格的材料；还要抓好产品质量的检验 关，按有关规定对产品进行批量抽检，严格执行国家产品标准，包括强度、密度、外观及几 何尺寸等各项指标，做到不合格的产品决不出厂；砌块出厂必须具有产品合格证。
2.1.4 砌块养护：砌块养护是产品生产的最后一道工序，砌块成型后，采用自然养护必须 到达28天，产品在自然养护停放期间，必须保证不受雨淋、不受水侵，因此必须做好存放现 场的排水及产品的覆盖避雨措施。如砌块在运输或施工现场遭雨淋，应再增加半个月的停放 期后，方可使用。砌块在养护期间要按堆放高度码放(规程规定最高不超过1.6m)。
2.2 混凝土小砌块建筑的设计
2.2.1 预先设计荷载裂缝。结构设计时，除了对砌体的承载力进行计算外，还要充分考虑 可能产生的剪、拉等附加应力。如对较大集中荷载的门窗洞口处，采取提高砌筑砂浆强度等 级，或设置钢筋片网，将空心砌块用同等级砂浆填实等。在横向承重墙上要考虑芯柱怎样布 置，尽量避免墙体出现大偏心受压的情况，即使大偏心受压时，计算也要留有余地。
2.2.2 预防沉降裂缝。在设计时应认真地进行地基和基础计算，要充分考虑到不均匀沉降 对混凝土小砌块建筑的重要影响。工程地质条件复杂时，要按设计规范要求验算基础沉降； 持力层压缩变形较大时，要适当调整基础底面的宽度，要加强基础梁的整体刚度。对于一层 有较大的门窗洞口时，可适当提高窗台下砌体的砌筑砂浆标号，设置水平钢筋混凝土构造带 或将空心砌块填实，以满足砌体的抗剪与抗拉能力。
2.2.3 预防温度变形裂缝。温度裂缝在设计中占的比例也较大，无论是在砖砌体设计还是 在砌块设计中，虽然设计时符合有关设计规范规定，结构计算也无误，但在建筑物顶层墙体 ，仍然会出现裂缝，这是一个相当复杂的问题。借鉴以往的经验，可从提高墙体抵抗温度变 形的能力入手，一方面在内墙与外墙的交接处设置200mm×200mm的构造柱，以抵抗室外温度 变化对墙体裂缝的影响；另一方面在屋面变化大处设置滑动层，也可以在墙体易产生裂缝部 位，事先留出缝来，当墙体被迫变形时，让变形在事先预留的缝上，使之不出现不规则的裂 预防干缩裂缝。在设计上要考虑建筑物的体型，尽量避免一些变化及凹凸形状，因此在建筑 设计中应注意建筑物整体刚度的均匀性。对造型复杂的建筑物，应用变形缝合理分成几个刚 度均匀的独立单元。伸缩缝的设置，不仅要考虑建筑物的长度。更要注意建筑物的造型和朝 向，尽量将伸缩缝的间距取得小些，对因建筑设计上必须凹凸等复杂部位，应采用钢筋混凝 土结构，并要保证与相邻砌体合理拉结；对于住宅以外的各类建筑，因横墙间距大，因此屋 面结构应采取其他类型，不宜采用钢筋混凝土屋面结构形式。
2.3 施工操作方面
2.3.1 施工前准备。施工前要检查砌块是否有合格证，并按规定进行现场质量验收。同时 应检查原材料的复试报告。所有砌块应按照材料计划进场，要规划好材料的存放场地。场地 要求夯实平整，做混凝土平台(或铺砖)高出四周1.5cm，并有一定坡度，并做好排水及防 雨措施。砌块要按规程分类分型堆放，堆放高度不超过1.6m。在施工时要编制砌块排列图( 放样)，排列时要根据门窗洞口位置、过梁芯柱位置、楼层标高、砌块规程及灰缝厚度等统 筹考虑，以确保正确施工。针对混凝土承重砌块结构的特点及芯柱混凝土的特征，要事先做 好砌块砂浆及芯柱混凝土的试配，选定配合比。为了适应砌块施工，我们要准备一些专用的 工具，如：灌灰漏斗、橡皮锤、勒缝溜子等。
2.3.2 施工工艺及方法。砌筑小砌块时，应清除表面污物和芯柱用小砌块孔洞的底部毛边 ，剔除外观质量不合格的小砌块。施工时所用的砂浆宜选用小砌块砌筑砂浆。底层室内地面 以下或防潮层以下的砌体，应采用强度等级不低于C20的混凝土灌实小砌块的孔洞。小砌块 砌筑时，在天气干燥炎热的情况下，可提前洒水湿润小砌块。小砌块表面有浮水时，不得施 工。另外，规范中的强制性条文明确规定：承重墙体严禁使用断裂小砌块。墙体砌筑所有砌 块均要反砌(底面朝上)以保证砂浆饱满。砌块上下皮应对孔错缝搭砌，搭接长度不应小于 90mm。墙体个别部位不能满足上述要求时，应在灰缝中设置拉结钢筋或者钢筋网片，但竖向 通缝不应超过两皮小砌块。浇灌芯柱的混凝土，宜选用专用的小砌块灌孔混凝土，其塌落度 不应小于90mm。支圈梁等模板需在墙上留孔时，用190mm×190mm×190mm砌块侧砌，拆模后 用C15混凝土灌实；当内外墙要求同时砌筑时，纵横墙要交错搭接，临时间断处必须砌成坡 搓；门窗洞口两侧及圈梁下空心砌块部位，砌筑时随时浇灌混凝土以免遗漏；严禁使用粘土 砖及其它墙体材料代替小规格砌块。如确实需要，应预先制成混凝土强度等级的混凝土制品 ，用来保证砌块的砌筑质量。
2.3.3 防止产生砌块裂缝的措施。混凝土小砌块建筑与砖混结构相比，由于砂浆接触面小 ，抗剪能力差及砌块自身的继续干燥等因素，容易产生裂缝。为此，在施工中除了满足设计 及构造要求外，还要采取一些措施来保证砌体的质量：①要确保砌块的生产龄期达到28d方 可使用。目的是使砌块尽可能地完成自身大部分的收缩；这一要求是国家标 相关热词搜索： 砌块 成因 裂缝 空心 混凝土