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摘要：陶粒条板作为新型墙体材料出现已有近二十年，具有强度高、质量轻、工序简单、安装迅速、无湿作业、建筑垃圾少、综合成本低等诸多优势，理应在业已发轫的装配式建筑大潮中大有可为。但墙体裂缝这一痼疾长期制约了该材料的应用推广。如何有效解决这一难题，是摆在建筑人面前的一道课题。
关键词：陶粒条板 隔墙 裂缝控制
一、引言
陶粒轻质隔墙板具有强度高、质轻、不怕水、易切割、工序简单、安装迅速、用工量少，省去抹灰湿作业工序，现场产生垃圾少，综合成本低等诸多优势，陶粒轻质隔墙板也属于国家推广的装配式建筑构件之一，正在成为新型墙体材料的重要品种之一。但一直以来，市场对陶粒轻质隔墙板的最大诟病就是墙体开裂，严重制约了陶粒板的推广应用。
针对陶粒轻质隔墙板的开裂行业内有的厂家从设计到墙板安装再到面层涂饰一体化施工，提出了综合解决的方案，效果比较理想。不过目前国内建筑行业最常见的承包模式，是设计归设计院、结构施工归总包单位，涂饰归精装修单位。当总包单位按合同被要求采用隔墙板施工时，设计做法已经确定，精装修分包方已经确定，各自的承包范围已经明确，很难更改。我们需要面对的现实问题是，如何将隔墙板这个单项工程做好，做到不开裂，少开裂。
二、裂缝成因分析及应对措施
1、材料自身裂缝的成因及影响因素
材料引起的开裂主要表现在条板的变形开裂，当条板材料本身不含有体积不安定的成分时，引起变形开裂的主要原因是条板的干燥收缩变形。影响混凝土条板干缩变形的因素有：混凝土密度、水泥品种、水泥标号、水泥细度、骨料与含气量之比、水泥与骨料比例、水灰比、用料品种、搅拌与捣实状况、养护等。经试验表明：水灰比由0.3增加到0.7，混凝土收缩修正总数0.85增加到1.62；水泥与骨料之比由1：5增加到1：1，混凝土收缩修正系数由0.92增加到3.03；水泥细度由1500cm2/g增加至6000cm2/g，混凝土收缩修正系数由0.90增大至1.68；水泥标号由275增加至725，混凝土干缩值由1.12减少至0.97；当自然养护的干缩值修正系数为1时，蒸汽养护为0.8，高压蒸汽养护为0.55；当一般机械捣实的干缩值修正系数为1时，机械捣实值为0.95，而人工捣实值为1.10。
混凝土的密度越高，总极限收缩率越小，当密度由600kg/m3增加至2400kg/m3时，收缩值由5mm/m减少至0.3mm/m。钢筋混凝土框架极限收缩为0.5mm/m，残余收缩率为0.3mm/m，而轻质混凝土条板相应值为0.8mm/m和0.5mm/m，后者明显大于前者，以上数据说明轻质条板和框架结构两者的变形存在较大差异，如在条板安装前没有基本消弥这种差异，势必会在条板墙体产生裂缝。
对混凝土条板材料干燥收缩值的控制非常重要，它是控制墙体开裂的关键因素。这方面的裂缝控制由生产厂家予以保证。作为施工单位，需要注意两点：1、条板要达到规定的养护期（不少于15天）后方可进场安装；2、在运输过程中已断裂或出现开裂的条板不得安装。
2、施工中不同部位裂缝的成因分析及防裂处理
（1）墙端裂缝
墙端裂缝多为纵向裂缝是陶粒轻质条板墙体常见裂缝，常出现在墙体与柱结合处、墙体转折和丁字墙交接处，其成因一是框架结构变形引起，另一方面是墙体变形引起，因陶粒条板墙体多为填充墙，是在主体结构稳定后再安装墙板，两者收缩不同步，当墙板发生收缩，会引起与墙与主体结构结合处的开裂；当墙体尺寸稳定，而梁、柱主体结构在应力作用下发生变形，也会引起墙体裂缝。通常墙端裂缝多由墙体变形引起，主要因素有：
1）、墙体过长，累积变形过大。按国家标准《建筑用轻质隔墙条板》（GB/T23451-2009）的要求，条板的干燥收缩变形应小于0.6mm/m，含水率小于12%。墙体安装后，墙体干燥收缩仍会发生，当墙板含水较大，墙体长度大于5m时，累积收缩值可达3mm，即使是存在0.2mm/m的收缩值，也可达5mm。如果安装时墙板与柱之间的接缝处未处理好，墙体收缩裂缝易集中出现在此处，墙板与柱之间形成明显的裂缝，因此应选用干燥收缩值较小的条板。同时采取加设钢结构构造柱或预留应力释放伸缩缝减小墙体长度或采用弹性胶接缝处理等防裂措施消除裂缝。
2）、通常墙体安装由一端至另一端，或由门边向两端安装，因此最后一块墙板的嵌装操作较困难，柱边连接缝较大，填充也较困难，较易形成薄弱环节。当墙体产生变形，裂缝出现在薄弱环节，侧端都出现较明显裂缝。因此选用尺寸合适补板，做好嵌缝，十分重要。
3）、边缝内的粘结料不饱满，或与柱边粘结不牢；当墙体产生收缩，裂缝出现在薄弱环节。施工时对光滑的柱面应处理，如凿毛、打底胶等，在柱边抹好粘结料，同时应仔细填实勾缝，避免出现空缝。
4）、条板之间接缝采用过强的粘结料，使条板连接形成一个强度较好的整体的大板，如墙端处的条板与柱边连接较弱，当整体墙板收缩变形，裂缝易集中于边缝的薄弱处。因此条板安装时，板缝粘结料的强度应适当，过大的粘结强度不利于收缩值的分散。一般说，当裂缝分散在多个接缝处形成0.2mm/m以下的肉眼难分辨的裂纹可以视为消除了裂纹。此外可在柱与条板之间采取加固措施。有采用沿墙每800～1000mm加螺栓联接，这种做法应仔细操作，如果是空心条板，在其上埋螺栓不易牢固，加之条板材料强度低，效果也不一定好，一般安装条板时侧向尽可能挤紧，采用微膨胀砂浆或胶料填缝，表面再采用加网防裂处理，有较好的效果。
（2）墙顶裂缝
墙顶裂缝多为水平裂缝，出现在梁板下墙与条板顶端结合处。
1）、下木楔顶板法施工时，只要条板下端用斜木楔顶紧，上部粘结料填实（两侧均匀冒浆），一般均无裂缝出现。只有当条板有较大的纵向收缩，才可能出现墙顶裂缝。因此只要将条板顶部填实，控制好条板质量，可以避免裂缝出现。
2）、上顶螺栓固定法施工时，较易出现墙顶缝，要采用干缩值小的材料或弹性材料，做好墙板顶部空隙的回填，特别是空心条板，要采取封孔措施，防止填充料下沉、坠落，顶部的回填应密实，不得有空隙，这除了防止裂缝出现，同时也避免墙体隔声性能下降。
（3）墙脚裂缝
墙脚裂缝常为横向水平裂缝，工程中不多见。下木楔顶板法施工时，只要将墙板下的空隙用C20细石混凝土或砂浆（大于3cm间隙不能用砂浆填充）做好回填，一般可避免裂缝出现。通常楼面装修做法厚度为50mm，实践中条板下料长度控制在楼层净高减30mm左右即可避免墙脚裂缝现象。
（4）条板拼缝裂缝
这种裂缝多为纵向裂缝，是条板墙体最常见的裂缝，轻者为间断细微裂纹，重者每条接缝均有开裂，严重者裂缝穿透，既影响美观，也影响隔声和使用。这类裂缝产生原因及防治措施如下：
1）、墙体过长，引起较大水平方向的累积变形，变形分散于条板接缝处，引起开裂。
2）、条板本身干缩变形大，即使正常条件下，墙体不长，也产生较大的干燥收缩值而引起开裂。条板生产时采用合适的材料、配比和生产工艺，对于水泥混凝土类条板不能只追求轻质，因质量轻的材料一般干燥收缩值也大。
3）、条板上墙施工时的含水率过大，引起干缩变形，因此应注意条板安装前不能被雨淋，不能置于潮湿的条件下，安装时一般情况不应洒水，炎热干燥条件下抹刮粘贴料时可适当润湿表面。
4）、条板养护期未到（15天以上）上墙施工，条板水化反应尚未完成，结构尚未稳定，含水率过大，安装后仍继续发生收缩变形，引起裂缝。
5）、条板接缝内粘结料未填满，形成空鼓和薄弱环节，开裂易集中于此出现。因此施工时，条板准槽内应涂刷饱满，板在推挤时应均匀冒浆，不得出现透缝，也不得拼板之后在表面抹浆，与顶板结合处特别是经二次切割后的门头板与顶板结合处同样如此。
6）、条板接缝过宽，粘结料收缩值过大，条板接缝应采用水泥与砂之比不小于1：3的砂浆为宜可掺入适当建筑胶，减小用水量，改善其和易性与粘结性，也可适量掺入膨胀剂及采用微膨胀砂浆。注意将粘结料刮满接缝准槽，拼装时用力挤紧接缝使缝内粘结料饱满；在安装最后一块边板时，应量准尺寸，裁取适当宽度的补板，使拼缝尺寸最小，以能嵌装操作为准。
7）、做好接缝处理。由于采用人工安装条板，条板重量不宜过重，不便于人工安装。条板面密度多在80～170kg/m2，在这种前提下，一般水泥混凝土类轻质条板干燥收缩值均较大，约为0.4～0.8mm/m，虽然可采取各种措施减少干燥收缩值，但从完成的轻质条板墙体上看，往往难以避免裂缝的出现。
由于条板尺寸准确，表面光洁，墙面不需砂浆抹灰找平，可直接进行涂料装饰。因此，墙面接缝必须平整，一般条板产品两个长边均有2mm～8mm深50～80mm宽的接缝槽，以便墙体安装完毕后在接缝槽上加盖封缝材料和防裂带后，墙面仍保持平整，不致产生凸出部分。常用处理方法是在接缝处勾缝形成2mm～5mm凹槽，等墙体稳定后在其上用少许弹性密封材料，如聚氨酯密封胶、硅酮橡胶或聚合物水泥砂浆等找平，然后再在接缝槽中涂抹粘结料贴防裂玻纤网布，并找平。也可采用性能较好的防裂胶带，玻纤网布、无纺布、打孔纸带等进行接缝防裂盖缝处理，其作用是将在薄弱环节可能出现的裂纹，掩盖或分散于40mm～50mm宽的防裂网布（或胶带）上，将集中的裂缝分散成肉眼不可辨的微裂纹。实践中需注意条板安装后要间隔一段时间（不少于7天）后，再进行接缝的填平、贴网、刮浆处理。
U形卡一般安装在条板拼接处，此处有接缝槽。在特殊情况下比如门头板等二次裁割部件的固定时，要注意U形卡安装位置提前磨切出凹槽，避免U形卡高于板面。
（5）门（窗）框边及门（窗）角裂缝
门（窗）框边及门（窗）角裂缝在轻质板墙体工程中也时有发生，除了上述影响开裂因素外，还有门的反复开关、冲击，为了防止裂缝的产生，对门窗框板性能要求应更高些。
1）、门（窗）框与墙体的连接是两种不同材料的构件的连接，安装连接不当会引起开裂，要求门（窗）框与门（窗）洞尺寸吻合，不出现过大缝隙，粘接材料合适，且应接缝饱满。
2）、门（窗）洞边的墙体有足够强度、刚度、抗冲击性能好，并对预埋件、固定件有足够的固定能力，一般说其材料强度应不小于5MPa（以大于7.5MPa为宜），同时应有足够的密实性，在150mm内（无孔洞）对预埋件有较强的握裹力。应提前与甲方及设计沟通，了解门（窗）材质及自重、安装方式等，如有必要，门（窗）框边部分应采用整体加工成L、U等实心构件，以利于门窗安装及承重。如门（窗）较轻，可采用普通板拼接，在转角处采用灌孔填实、阳角处斜向钻孔植筋的方式予以加固。
3）、当门（窗）跨度大，洞上墙体较高，如采用普通条板做过梁板，门（窗）洞顶角产生45o斜裂纹裂缝的情况较为普遍。应考虑洞边顶板的支座有足够的宽度。
4）、如采用设计预制门（窗）框板及过梁，在门（窗）洞边及门头两角处采用挂网布防裂加强措施，一般均能防止裂缝出现。
（6）埋暗管线槽处的裂缝
在轻质条板墙体上开槽埋管线后，如回填不密实，处理不当，墙体上也会产生裂缝，但严格按要求回填处理，一般可防止裂缝出现。
1）、埋管线的槽应尽可能减少尺寸，利用条板内已有的孔洞。注意对电气专业预留管的保护，不得破坏，如太长，锯割至80mm~100mm，相应位置板上开孔不得超过150mm；
2）、埋管线的槽应先弹好墨线，再采用专用机械切割，然后用錾子进行剔凿，土建施工单位应和甲方、机电等分包单位协调，严格禁止出现暴力敲打造成条板震裂。
3）、埋的管线的槽应牢固，不能松动，防止水管发生水流振动或共振，引起墙板的振动，管在板内跳动会对槽壁产生冲击力。
4）、管槽回填应密实，空心条板要防止回填物坠入空洞。回填采用收缩小与板材接近、与板和管线表面有足够粘结力的材料，并留加网防裂处理的深度约3～5mm左右。
5）、在埋管线槽回填料硬化后，表面加挂防裂专用布覆盖，网布宽于槽边100mm左右，用专用砂浆或纤维砂浆抹面。
（7）墙面不规则裂纹
条板墙体表面不规则裂纹不多见，其产生的主要原因有：
1）、条板质量差，某些条板由于组成材料收缩值不同级差异太大，某些组成收缩值过大，掺量过大，造成的不均匀开裂。
2）、接缝或找平抹灰、批荡处理不当或表面干燥过快，形成温度梯度引起开裂。
3）、墙体饰面材料与条板墙体收缩系数差异过大，如涂层收缩过大、瓷砖和瓷砖的粘结材料收缩系数与条板相差太大，或粘贴工艺不合理造成界面应力过大，出现剥落、开裂。
4）、空心条板的接缝胶强度过高，墙体收缩拉裂条板，裂缝出现在条板上，特别是抽芯孔洞薄壁部位。因此选用质量好的条板，控制好表面批荡装饰、打底及粘结等材料的质量、性能以及墙体湿度变化，一般可防止此类裂缝出现。
3、可能产生裂缝的其它原因
（1）高层摆动：现代建筑高层或超高层越来越多，特别是超高层，本身存在摆动现象，这种情况下需要慎重选择墙体工艺。
（2）荷载沉降位移：建筑物在建造过程及所有荷载完成后，会有不同程度的均匀或不均匀沉降的现象，框架变形会影响已完成的隔墙。在抢工项目中往往结构还未封顶，隔墙等工序就已插入，尤其需要注意这种因素。
三、结语
随着建筑业的升级和劳动力成本的逐年攀升，传统工序繁杂、用工量多的材料及工艺势必逐步淘汰，而大量涌现的新技术、新材料在具备某一种或数种优点的同时，也可能存在一定的缺点，需要我们持续不懈的努力去解决，推动新技术、新材料的应用，为造福社会、建设强大国家而贡献力量。
参考文献
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[2]李剑光；；GRC轻质隔墙板施工工艺浅析[A]；土木建筑学术文库（第14卷）[C]；2016年
论文作者:张惠聪,何鹏,张少刚,赵保同
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/20
标签：裂缝论文; 墙体论文; 陶粒论文; 轻质论文; 材料论文; 混凝土论文; 砂浆论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;