施工技术 2015年8月下 64 CONSTRUCTION TECHNOLOGY 第44卷第16期 DOI: 10. 7672/sgjs2015160064 ALC节能墙板裂缝成因及控制 邸芃赵旭 (西安科技大学建筑与土木工程学院陕西西安710054) [摘要]蒸压加气混凝土板材(AIC板)是一种新型节能建筑板材它具有高强轻质、保温隔热、耐火环保等特性但 由于材料自身吸水性强、干缩大的性质板材在潮湿气候中应用容易出现裂缝分析了AIC板材产生裂缝的机理和 原因并结合ALC墙板在青岛某工程实例中的应用介绍控制板材质量、预防裂缝的措施对工程采用的施工工艺 方案进行分析对工艺中存在的不足提出优化建议,为ALC板在沿海地区的应用和推广提供借鉴.
[关键词]预制装配式;AIC板:裂缝:节能:外墙板;施工工艺 [中图分类号】TU756.45 [文献标识码]A[文章编号]1002-8498(2015)16-0064-404 The Cause and Controlof ALC Energy Conservation Wall Cracks Di Peng Zhao Xu ( College of Architectare and Giril Engineering Xi* an Unieersity of Science and Technology Xi' an Shaenzi 710054 China) Abstraet: Atoclaved aerated cerete plate is a ew kind of enery saving materials. It has features f high strength light weight thermal insulation refractory and environmental protection. But because material has high water imbibition and large shrinkage plate in the humid climate applications easy to crack. This paper analyzes the ALC board mechanism and reasons of the cracks. Through the application of AL.C board in Qingdao project the authors introduce the construction proces of the clakding wall construetion techology and installation construetion analyze lechnology adopted in engineering from the contrl of plateqalitymse peventf crack pt fad te imizati sgesti the shortage in the construction proces and provide reference for the application of ALC board in the coastal areas. Key words: precast; autoclaved aerated conerete plate wallboand; cracks energy conservation; cladding construction 蒸压加气混凝土板(见图1)简称AIC板 (autoclaved light-weight concrete 的英文缩写)[是 以粉煤灰(或硅砂)、水泥、石灰等为主要原料经过 高压蒸汽养护而成的多气孔混凝土成型板材,内 嵌经除锈、防腐处理的双层双向钢筋网片,适合用 作钢筋混凝土框架和钢框架的外墙板.
它具有 图1ALC墙板 高强轻质、隔热保温、施工快捷方便等特点,是一种 Fig. 1 ALC wall board 性能比传统加气混凝土砌块更加优越的新型建筑 目前,已经有4种蒸压加气混凝土板材在青岛 板材:近些年我国建筑业建设处于高峰时期造成 市建筑节能委员会备案,并且在青岛地区高档住 了严重的资源浪费和环境污染.
因此,政府更加重 宅、酒店、办公楼等建筑中得到了应用.
例如,中海 视新型绿色建材的开发和使用而ALC板材因其优 熙岸高档住宅、弄海园别墅、凯悦海景五星级大酒 越的性能受到广泛的重视和应用.
店、青岛国际会展中心等取得了缩短施工工期提 高工程质量减少资源浪费等良好效果.
但青岛市 [作者简介] 邮芃教澄E-mail:dipeng3066∈ sina. [收稿白期]2014-12-20 是沿海城市,气候潮湿多雨,年平均相对湿度在
2015 No. 16 邸芃等:AIC节能板裂缝成因及控制 65 70%左右处于寒冷地区而ALC板材吸水性强,造成ALC板出现裂缝,例如:干缩变形、超标风荷 干燥风干快,体积收缩明显,失水收缩时易造成裂载、不均匀沉降、地震荷载、温度变化、冻融冻胀产 缝影响工程质量,所以防止板材吸潮、预防裂缝生的变形也会导致裂缝的产生.
是板材在应用过程中必须解决的问题本文通过2ALC板工程应用分析 对ALC板在青岛某工程中应用的介绍和分析,为今 通过以上对裂缝机理和原因的分析结合青岛 后如何解决提供借鉴和建议.
地区的环境气候特点墙板裂缝的控制预防措施研 1ALC板外墙裂缝的分析 究主要从控制板材质量和合理施工入手.
下面通 要研究预防墙板发生裂缝的措施,首先要对墙 过板材在青岛某项目中的应用总结工程中预防裂 板发生裂缝的机理和产生的原因进行研究和分析.
缝、提高工程质量的措施并作分析和优化建议- 1.1裂缝机理 2.1工程概况 ALC板是硅砂、水泥、石灰之类的材料经过高压 青岛市高新区便民服务中心项目位于青岛市 蒸汽养护而形成的板材材料的内部有大量气孔这 国家高新技术产业开发区.
建筑主体1层,局部2 些气孔细小均匀、无连通、呈圆球形这样的特性是造 层,地上部分建筑面积2436m²,建筑体积 成加气混凝土具有良好保温隔热和较高力学性能的 11486.26m结构形式为钢结构框架结构-为达到 主要原因,然而在气孔壁内还含有大量的微观孔大 缩短工期、节能环保等目标,工程主体外墙和内隔 概占总面积的10%左右微观孔的存在容易使加 墙均采用150mm厚的ALC成品墙板.
其中外墙用 气混凝土板具有毛细吸附作用进而使加气混凝土的 量2055m²内墙用量1272m². 吸水率升高收缩变形大其收缩率是传统烧结黏土 2.2板材质量控制措施 砖的3倍以上:当含水量变低时墙板会产生干缩变 墙板的含水率越高在干热环境下失水越多, 形进而产生程度不一的裂缝而墙板受潮后会发生 失水过程中墙板的收缩也越大.
青岛潮湿多雨,为 二次收缩之后的板材再次受潮后会发生膨胀水分 保证工程质量本工程采取以下措施控制保证板材 流失后又会发生干缩变形引起墙体发生裂缝这不 质量- 仅影响了建筑的美观、墙体的整体性能严重的还会 1)考察板材的生产企业按照国家标准对板材 影响建筑物的使用寿命 指标进行对比.
为保证AIC墙板出厂时的含水率 1.2裂缝原因 相对稳定厂家在AIC墙板生产线上应增设风干设 通过对ALC外墙板裂缝的成因进行调查和研 备使墙板含水率符合国家标准.
究,可将AIC墙板的开裂原因归纳为以下几方面.
2)项目部合理安排工期并按安装计划天数通 是息息相关的有些生产工艺达不到国家要求或者 由于ALC墙板在蒸压养护过程中板材内部受蒸汽 配料、工艺不合理的板材,干缩值超标;有的项目为 影响含水率较大在这种情况下如果直接安装墙 满足工期将不够龄期的墙板送至现场使用,墙板 板会引起墙体的较大变形,造成墙体开裂,所以 安装后仍然水化、失水从而造成更大干缩,加剧裂 ALC墙板生产要求墙板出炉后必须有1个静置期, 缝开裂这是目前比较普遍的问题 一般不宜少于28d.
2)施工问题由于缺少对AL.C墙板安装工程 3)运输板材时把墙板装成3层,并且捆扎牢 的实践经验又欠缺墙板安装等工艺的实践,工艺、 固再进行装车,另外墙板上覆盖防雨布.
施工现 工具、砂浆等都沿用了传统砖墙的做法,无法保证 场中的墙板竖立放置后避免长距离移动防止棱角 施工的质量,工程竣工后在使用过程中很容易出现脱掉.
墙板运送到现场后,用专用推车运至作业面 墙面裂缝或渗水等现象.
问题主要表现在:墙板安 并按规格分类堆放堆放时距板两端1/5处用垫木 装时仍处于潮湿状态,装配完成后的板材产生较大 或加气砖垫平海垛不能超过2m.施工现场对墙板 干缩产生安装裂缝;嵌缝砂浆不饱满,普通的水泥 的保护状况对墙板含水率影响很大因此必须采取 砂浆发生硬化而收缩.
ALC墙板安装完毕后需用措施防止墙板受潮淋湿.
专业器具在接缝的凹槽内嵌填水泥砂浆,由于嵌2.3施工方案分析与优化 缝砂浆不饱满普通水泥砂浆与板材黏结效果差和 青岛地区年平均湿度在70%以上,所以在施工 嵌缝砂浆硬化时的自身收缩就可能造成墙板安装 工艺的选定上除考虑外围结构的稳定和安全因素 后沿安装缝开裂”.
外重点考虑板材安装后的抗渗漏、抗裂缝因素.
3)其他因素在实际工程中还有很多原因会 1)主要施工方案分析
66 施工技术 第44卷 本工程中采用竖向安装板材的方式,竖板安装 如果板宽与隔墙长度不相匹配,应将其中一些墙板 较横板安装形成的横向板缝少,横缝易存水和渗 进行预先拼接,合成匹配的宽度后安放在阴角处, 漏而且安装难度大、劳动力投入多.
并且修补有残缺的墙板.
板材固定拟采用钩头固定形式这种形式钩头 4)安装U形钢卡将条板顶端用符合要求的 螺栓贯穿每块板材,与通长预埋角钢焊接固定,减 U形钢卡固定.
使用射钉枪把U形钢卡钉在2块条 少了固定钢材用量降低成本.
通过试验性安装说 板顶端拼缝处的结构梁或板上(见图2).
明其工序相对简易能够保证工期 板材拼接方式拟采用板间侧向平齐口自然靠 混凝土梁 拢连接这种安装工艺简单施工成本低,但板间无 或楼板 连接关系容易出现渗漏 射钉 板缝的处理方式拟采用胶粘剂处理,将黏结石 膏按规定要求加水,进行充分搅拌,将搅拌好的膏 U形例卡 600 状黏结石膏用抹刀填入板侧八字缝内抹平.
这种 工艺投入量大对于抗裂、抗渗漏效果很小在高新 区某工厂外墙应用10个月后板间产生大量裂缝.
图2墙板U形卡槽固定法 2)优化与建议 Fig. 2 U-shaped slot fixed method of wall board 通过对主要施工工艺的分析,方案中板材安装 3.2外墙板安装 方式和固定形式的选择合理,适合在本地区应用, 1)固定角钢AL.C墙板固定时采用L63×6与 而板材拼接和板缝处理方式需要优化改进:建议拼 钩头螺栓.
角钢要按照梁底弹线位置就位,采用 接采用U形槽连接这种形式安装可满足抗裂、抗 M12膨胀螺栓或焊接与结构连接将角钢固定, 渗漏目的生产相对简单安装简洁;板缝的处置采 2)板上钻孔在板材两端横向靠角钢安装处 用发泡剂PE棒的方法,用PE棒塞紧板缝的外 画一条线在线中点(即板宽的中点)处用扩孔钻头 侧用聚氨酯在板缝内侧发泡发泡完成后再把PE 钻一通孔扩孔部分深约25-30mm 棒取回清理入板缝20mm最后使用密封胶涂抹板 3)ALC板就位对准墨线靠紧角钢使板材就 缝内外.
经处理的板缝不仅抗渗漏问题有了明显 位也可以垫2块木模在板的下面对平整度和垂直 提高而且在抗裂问题上有了明显改善 3施工工艺操作 度进行测量后调整好位置再用2对木模进行固定.
然后从板里面将钩头螺栓穿入孔中,使钩头钩在角 通过分析能够保证ALC墙板施工质量、防止 钢上在螺丝一端放上Φ50mm圆垫板拧紧螺母.
裂缝适合在青岛潮湿气候中应用的施工工艺:竖 底部构造如图3所示.
板安装、钩头固定板材设置U形槽相连、发泡剂 PE棒处理板缝-具体操作和构造如下.
3.1安装前准备 13水泥砂浆 1)结构表面清理干净分别对隔墙板与地面 和顶面的结合处进行清理,清除土、酥皮、浮灰、砂 等物质清除凸出墙面的混凝土块、砂浆尽量 找平的结合处.
图3板底部节点做法 2)放线依据设计位置,分别将地、墙及顶面 Fig. 3 Joints of the bottom of wall 的墙板水平双面边线和门窗的洞口线弹好分别 4)校正按照以上方法安装完成一行墙板后, 做出立面的垂直线和顶面的连接线,并依据板的宽 用靠尺、吊线检查墙面的垂直度和平整度,如果超 度分类.
对于外墙,要先检验墙面是否垂直,做出 过误差松开螺栓并且进行校正,直到符合标准把 窗口位置,依据图纸和控制线找出定位线.
还要检 螺母拧紧.
然后将下端管板用射钉固定:钩头螺 验墙和柱是否对齐,征得总承包方许可后,才能确 栓和角钢的接触面需要焊接起来.
将焊缝焊渣清 认安装位置.
除满涂防锈漆 3)配板和修板按照楼层的结构净高尺寸 5)修补用黏结剂和修补粉修补板面及边角 (-20-40)mm确定板的长度-分别对门窗洞口的 损伤的部分,使板面的平整度和边角清晰度达到标 上部和窗口的下部隔墙板尺寸进行计算并测量、 准:对损伤处应用修补粉分两次进行修补,第1次
2015 No. 16 邸芃等:AIC节能板裂缝成因及控制 67 修补深度为20-25mm(也可用聚合物水泥砂浆)距 择粉刷石膏,做抹灰前应先浇水湿润.
表面8-10mm,待干后,再作第2次修补,至表面 3.4使用效果 补平- 本工程根据青岛气候特征,对施工工艺进行分 6)抹缝用PE棒塞紧ALC板的板缝外侧,使 析优化在外墙安装前后采取质量控制措施,保证 用聚氨酯在板缝内侧发泡,工序结束后取出PE棒, 了施工质量,外墙检查点抗裂、抗渗漏合格率达 并将内侧发泡清理入板缝20mm,板缝内外涂抹密 95%以上、工程完工至今外墙板使用效果良好未 封膏. 出现明显裂缝.
ALC墙板安装完成后(见图4)按照表1的要 ALC墙板的使用实现了工厂化生产装配化施 求进行检验墙体符合标准.
工加快施工速度,外墙施工工期为25d,工期缩短 了10d;降低了工程管理及机械材料费用降低了钢 材等材料的用量不仅节约成本,而且降低资源消 耗保护环境:板材价格127元/m²安装费83元/ m虽然材料本身成本较贵但墙体减去了抹灰等 工序且后期装修工程造价降低,总体经济效益 显著.
4结语 图4外墙板安装完成现场 ALC墙板越来越多地应用于工程当中,虽然国 Fig. 4 The finished outer wall 家出台了ALC墙板的国家标准和标准图集,但由于 表1ALC板材安装允许偏差及检验方法 各地气候环境条件不同、建筑结构体系不同、施工 Table 1 Allowable deviation of installation 方法也有差异,所以,ALC墙板的应用技术不可能 and inspection method 千篇一律各地应该因地制宜地开发和研究适合当 项目名称 允许误差!
检验方法 地施工特点的技术.
在青岛等海洋性气候特征明 mm 显的地区,使用AIC板作外墙的过程中,只有优化 墙面轴线位置 3 经纬仪、拉线、尺量 板缝垂直度 3 2m拖线板,吊垂线 施工工艺采取措施控制板材质量、预防裂缝,才能 板缝水平度 3 拉线、尺量 确保AL.C板材在青岛地区的顺利安装和正常的使 表面平整度 3 2m靠尺,塞尺 用,AIC板材在本项目中的应用将为板材在沿海 拼缝误差 1 尺量 地区的广泛应用提供借鉴.
3.3后序注意事项 参考文献: 1)板上开槽待墙板的整体强度合格后,才能 [ 1 ] Rrbeto Feliceti Pietro G Gambarwa. Thermal and mechanical pperties of light-weight conte espesed t high temperature 开始钻孔和开槽的工作,在ALC板上开槽要沿着 [J]. Fire & Maserials 2012 37 (3) . 板纵向切槽深度要小于1/3板厚.
如果必须沿板 [2]牛培栋,丁亮漂斌等.ALC墙板的施工技术研究[J].青岛 的横向切槽槽宽小于30mm槽的深度小于1/3板 理工大学学报 2011 32[6)129-132. 厚.
装完管线,使用聚合物水泥砂浆进行补平,不 [3]金勇程才润,蒸压加气混凝土墙板与主框架的连接构件性 能试验研究[1].建筑硼块与码块建筑2008(4):42-46. 能一次完成的补前先浇水湿润.
管道工开洞可用 [4]韩颖慧.青岛世园会的绿色建筑设计策略研究[D].青岛:青 云石机根据需要划线操作.
岛理工大学2011. 2)外墙面满挂耐碱玻纤网格布并用粉刷石膏 [5]刘波陈福林王月栋等、轻质加气混凝土墙板在新加坡环 球影城中的应用[J].施工技术201140(13}12-1442. 或聚合物砂浆找平(参照06系列山东省建筑标准 [6]姜成名.超轻保温装饰加气混凝土板的研制与表征[D].哈 设计图集图集号106J002在做 尔滨:哈尔滨工业大学2012. 粉刷刮腻子前板缝、阴阳角缝以及和梁、柱交接处 [7]杨培东,ALC增板填充墙缝成因及防裂美键技术研究 应先清理浮灰刷一遍801胶后再应用石膏腻子粘 [D].青岛:青岛理工大学2011. [8]冯云.超规格蒸压砂加气自保温系统板材在多层钢结构应用 贴4.0mm×4.0mm的方孔玻璃纤维耐碱网格布宽 与工艺创新[J]. 工程质量 2012 30( 10)37-40. 100mm阴阳角200mm宽-然后用聚合物砂浆或粉 刷石膏满挂网格布.
欢迎订阅《施工技术》杂志 3)清理浮灰并刷一道801胶,再进行墙面抹灰 和刮腻子、需要做防水的位置,做防水前应先抹一 电话:(010)68341147 遍聚合物水泥砂浆.
如果内墙面需要抹灰,优先选