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試析外墻采用新型墻體材料的滲水原因及對策

外墻采用新型墻體材料而產生滲水現象,是我國墻體材料革新后產生的一種新的質量通病。本文就墻體發生滲水的原因及防治措施進行分析和探討。

一、新型墻體材料的主要滲水原因分析

新型墻體材料與黏土磚相比具有節能、節地、利廢、保溫、隔熱、輕質、高強、抗震、環保等諸多優勢,但也應看到它的缺點。一是收縮率比黏土磚大,隨著含水量的降低,材料會產生較大的干縮變形,這類干縮變形在建筑上引起不同程度的裂縫;二是砌塊受潮后會出現二次收縮,干縮后的材料受潮后會發生膨脹,脫水后會再發生干縮變形,引起墻體發生裂縫;三是砌塊砌體的抗拉及抗剪切強度只有粘土磚的50%;四是砌塊質量的不穩定。

(一)墻體材料特性導致結構開裂的滲水原因

干燥收縮值是制品在干燥氣候條件下體積收縮變化。若干燥收縮值大,砌筑墻體后,墻體在氣候干濕變化過程中因體積收縮而容易導致墻體開裂,影響墻體強度和耐久性能。灰砂磚、各種混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊、大多數輕質墻板以及泡沫混凝土砌塊,干縮值依次增大。

對于干縮已趨穩定的普通混凝土砌塊砌體,如再次被浸濕后,會再次發生干縮,通常稱為第二干縮。第二干縮的收縮率為第一干縮的80%左右。

另一種因干縮產生墻體裂縫的原因是當現場砌筑時,材料一般都較濕,其后由于氣候條件或使用條件而逐漸干燥,膠體水分排出而隨之收縮。當磚或砌塊砌成墻后,體積變化受到砂漿和其他構件的約束,墻體干燥時磚便收縮。

(二)未發現結構貫穿裂縫時雨水滲透外墻的原因

砌體材料、砌筑砂漿和黏土磚的抗重力滲透性能相差很大,尤其是黏土磚與陶粒空心小型砌塊,在重力滲透作用下,遠不如混凝土小型砌塊抗滲性能。而在實際應用中,抗滲性能試驗證明最差的粘土磚,卻不容易出現滲漏。顯然,引起外墻滲漏的直接原因并非來自墻體材料自身的抗滲指標高低。只有當砌體結構出現貫穿裂縫時,外墻背面才會出現濕斑。通過連續20小時的毛細滲透試驗,發現滲斑出現較嚴重,黏土磚外墻出現彌散性滲斑,小型空心砌塊出現條狀(灰縫)滲斑。而現場未發現外墻有貫穿裂縫,首先考慮的是毛細滲透原因。

(三)施工因素導致墻體材料滲水的的原因

由于空心砌塊塊體較高和孔洞的存在,導致水平及豎向灰縫砂漿飽滿度達不到要求,從而減弱了墻體抗剪、抗拉和抗變形能力,引起墻體開裂。使用傳統的砌筑砂漿,而不使用專用砌筑砂漿,導致砌塊之間黏結不牢,墻體抗拉、抗剪強度降低,從而引起墻體開裂。基層質量不過關,直接影響了面層與結構層的結合,從而造成面層、基層空鼓、龜裂、離析、脫落等質量問題。

(四)其他因素導致墻體材料滲水的的原因

1.溫差作用的原因。

2.地基沉降的原因。

3.設計方面的原因。

二、應對新型墻體材料滲水原因的對策

(一)根據新型墻體材料干縮變形大而采取正確的施工方法和控制措施

1.應選擇當地具有準用證的合格生產商。簽訂合同時,要明確砌塊進入施工現場時間,生產商必須保證齡期的問題。

2.施工單位應對進場材料加強檢測。

3.材料進場后,盡快運入已放好線的施工樓層,分散堆放至砌筑位置,并應事先做好防水措施,保證主體結構養護用水,以及雨水不流入樓層。為盡量增加砌塊齡期,宜在間隔一周后再進行砌筑,并且應采用電熱法測定材料含水率。當含水率低于15%時,方允許施工。

4.針對材料的特點,在砌筑前,不應再提前澆水濕潤,以避免因澆水不均勻造成材料含水量增大。而應在砌筑時,鋪砂漿前,在砌筑面上適量澆水。 

(二)外墻的滲透與蒸發平衡

可以肯定,在一定的條件下外墻抗滲性能的好壞與材料本身的抗滲性能有關。了解材料的滲透特性,進行合理的外墻防水結構設計,可以達到外墻抗滲目的。而采用滲透速率大的材料往往儲水能力大,墻體呼吸性能好,滲透蒸發平衡能力強。因此,對于不同抗滲特性的墻體材料,采用合理的外墻防水結構,均可設計出防水性能優良的外墻,而條件允許的情況下,采用吸水率大的墻體材料往往可獲得綜合物理性能理想的外墻。

(三)采取施工措施防治墻體材料滲水

1.混凝土砌塊砌體應采用砌塊專用砂漿砌筑,砌筑砂漿須采用和易性好、黏結力強、稠度控制在50毫米以下的混合砂漿,嚴禁用水泥砂漿砌筑。

2.墻體水平灰縫和豎縫必須飽滿,水平縫灰漿飽滿度達到90%,豎縫灰漿飽滿度應達到80%,嚴禁砌體出現瞎縫和透明縫。

3.保證墻砌體材料質量,同時保證砌筑砂漿強度和飽滿度,增加砌體灰縫接觸面,才能保證墻體的剛度。

4.外墻、廚廁等有防水要求的位置應采用防水砂漿。墻體與混凝土交界處宜加掛防裂網,對高層建筑8層以上外墻或要求較高的外墻宜滿掛網。也可以在外(內)墻抹灰砂漿中加入杜拉纖維等材料,改善砂漿的抗裂、抗滲性能。

5.參考國外混凝土小型砌塊砌筑方法--筋肋法及國內目前規范中的砌筑方法--滿肋法進行對比試驗發現,采用筋肋法后的毛細滲透時間大大延長。

(四)其他防治墻體材料滲水的措施

1.對于溫差變形引起的裂縫,其防治的主要方法:一是減緩消除熱脹冷縮動力源,如設隔熱層、變形縫;二是減緩增強相關砌體抗力,如提高砂漿強度,提高飽滿度,空斗改實體,加筋砌體,加設構造柱;三是提高抹灰的抗裂能力。

2.對于因地基不均勻沉降而引起的磚砌體裂縫,最根本的措施是消除地基的不均勻沉降,為此需在設計、施工方面采取一定的預防措施。

首先,設計方面:對于表層有密實土層時,應充分利用其作為天然地基的持力層;減少建筑物作用于地基上的壓力;鋪設砂墊層或采用砂井、砂井預壓、電滲法等促使土層剛結,提高地基承載能力。

其次,施工方面:施工速度和加荷速率不要太快,使地基土有充裕的時間逐漸固結,強度逐漸提高,避免基礎發生塑流擠出;在建筑物地基的四周打板樁圍墻,以防止地基軟土被擠出,板樁應有足夠的剛度和鎖口拉應力,以抵抗向外的水平壓力;用反壓法防止地基土塑流擠出,可在基礎兩側堆土反壓,減小作用在基底平面處土體上的壓力差,增加地基的穩定性;施工時要注意對軟土基坑的保護,減少擾動。

3.預防新型材質的墻體裂縫,必須以建筑設計為重點。設計者應根據有關規范的要求,結合建筑使用功能及各種材料的特性,采取有效的構造措施,盡量避免在墻體的某一部位出現應力集中,并在有可能出現應力集中的部位,采取有效的技術措施以增加砌體的抗拉強度。這樣方可避免墻體開裂滲漏。

 

錄入人:孫寧 
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