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试析外墙采用新型墙体材料的渗水原因及对策

外墙采用新型墙体材料而产生渗水现象,是我国墙体材料革新后产生的一种新的质量通病。本文就墙体发生渗水的原因及防治措施进行分析和探讨。

一、新型墙体材料的主要渗水原因分析

新型墙体材料与黏土砖相比具有节能、节地、利废、保温、隔热、轻质、高强、抗震、环保等诸多优势,但也应看到它的缺点。一是收缩率比黏土砖大,随着含水量的降低,材料会产生较大的干缩变形,这类干缩变形在建筑上引起不同程度的裂缝;二是砌块受潮后会出现二次收缩,干缩后的材料受潮后会发生膨胀,脱水后会再发生干缩变形,引起墙体发生裂缝;三是砌块砌体的抗拉及抗剪切强度只有粘土砖的50%;四是砌块质量的不稳定。

(一)墙体材料特性导致结构开裂的渗水原因

干燥收缩值是制品在干燥气候条件下体积收缩变化。若干燥收缩值大,砌筑墙体后,墙体在气候干湿变化过程中因体积收缩而容易导致墙体开裂,影响墙体强度和耐久性能。灰砂砖、各种混凝土空心砌块、加气混凝土砌块、大多数轻质墙板以及泡沫混凝土砌块,干缩值依次增大。

对于干缩已趋稳定的普通混凝土砌块砌体,如再次被浸湿后,会再次发生干缩,通常称为第二干缩。第二干缩的收缩率为第一干缩的80%左右。

另一种因干缩产生墙体裂缝的原因是当现场砌筑时,材料一般都较湿,其后由于气候条件或使用条件而逐渐干燥,胶体水分排出而随之收缩。当砖或砌块砌成墙后,体积变化受到砂浆和其他构件的约束,墙体干燥时砖便收缩。

(二)未发现结构贯穿裂缝时雨水渗透外墙的原因

砌体材料、砌筑砂浆和黏土砖的抗重力渗透性能相差很大,尤其是黏土砖与陶粒空心小型砌块,在重力渗透作用下,远不如混凝土小型砌块抗渗性能。而在实际应用中,抗渗性能试验证明最差的粘土砖,却不容易出现渗漏。显然,引起外墙渗漏的直接原因并非来自墙体材料自身的抗渗指标高低。只有当砌体结构出现贯穿裂缝时,外墙背面才会出现湿斑。通过连续20小时的毛细渗透试验,发现渗斑出现较严重,黏土砖外墙出现弥散性渗斑,小型空心砌块出现条状(灰缝)渗斑。而现场未发现外墙有贯穿裂缝,首先考虑的是毛细渗透原因。

(三)施工因素导致墙体材料渗水的的原因

由于空心砌块块体较高和孔洞的存在,导致水平及竖向灰缝砂浆饱满度达不到要求,从而减弱了墙体抗剪、抗拉和抗变形能力,引起墙体开裂。使用传统的砌筑砂浆,而不使用专用砌筑砂浆,导致砌块之间黏结不牢,墙体抗拉、抗剪强度降低,从而引起墙体开裂。基层质量不过关,直接影响了面层与结构层的结合,从而造成面层、基层空鼓、龟裂、离析、脱落等质量问题。

(四)其他因素导致墙体材料渗水的的原因

1.温差作用的原因。

2.地基沉降的原因。

3.设计方面的原因。

二、应对新型墙体材料渗水原因的对策

(一)根据新型墙体材料干缩变形大而采取正确的施工方法和控制措施

1.应选择当地具有准用证的合格生产商。签订合同时,要明确砌块进入施工现场时间,生产商必须保证龄期的问题。

2.施工单位应对进场材料加强检测。

3.材料进场后,尽快运入已放好线的施工楼层,分散堆放至砌筑位置,并应事先做好防水措施,保证主体结构养护用水,以及雨水不流入楼层。为尽量增加砌块龄期,宜在间隔一周后再进行砌筑,并且应采用电热法测定材料含水率。当含水率低于15%时,方允许施工。

4.针对材料的特点,在砌筑前,不应再提前浇水湿润,以避免因浇水不均匀造成材料含水量增大。而应在砌筑时,铺砂浆前,在砌筑面上适量浇水。 

(二)外墙的渗透与蒸发平衡

可以肯定,在一定的条件下外墙抗渗性能的好坏与材料本身的抗渗性能有关。了解材料的渗透特性,进行合理的外墙防水结构设计,可以达到外墙抗渗目的。而采用渗透速率大的材料往往储水能力大,墙体呼吸性能好,渗透蒸发平衡能力强。因此,对于不同抗渗特性的墙体材料,采用合理的外墙防水结构,均可设计出防水性能优良的外墙,而条件允许的情况下,采用吸水率大的墙体材料往往可获得综合物理性能理想的外墙。

(三)采取施工措施防治墙体材料渗水

1.混凝土砌块砌体应采用砌块专用砂浆砌筑,砌筑砂浆须采用和易性好、黏结力强、稠度控制在50毫米以下的混合砂浆,严禁用水泥砂浆砌筑。

2.墙体水平灰缝和竖缝必须饱满,水平缝灰浆饱满度达到90%,竖缝灰浆饱满度应达到80%,严禁砌体出现瞎缝和透明缝。

3.保证墙砌体材料质量,同时保证砌筑砂浆强度和饱满度,增加砌体灰缝接触面,才能保证墙体的刚度。

4.外墙、厨厕等有防水要求的位置应采用防水砂浆。墙体与混凝土交界处宜加挂防裂网,对高层建筑8层以上外墙或要求较高的外墙宜满挂网。也可以在外(内)墙抹灰砂浆中加入杜拉纤维等材料,改善砂浆的抗裂、抗渗性能。

5.参考国外混凝土小型砌块砌筑方法--筋肋法及国内目前规范中的砌筑方法--满肋法进行对比试验发现,采用筋肋法后的毛细渗透时间大大延长。

(四)其他防治墙体材料渗水的措施

1.对于温差变形引起的裂缝,其防治的主要方法:一是减缓消除热胀冷缩动力源,如设隔热层、变形缝;二是减缓增强相关砌体抗力,如提高砂浆强度,提高饱满度,空斗改实体,加筋砌体,加设构造柱;三是提高抹灰的抗裂能力。

2.对于因地基不均匀沉降而引起的砖砌体裂缝,最根本的措施是消除地基的不均匀沉降,为此需在设计、施工方面采取一定的预防措施。

首先,设计方面:对于表层有密实土层时,应充分利用其作为天然地基的持力层;减少建筑物作用于地基上的压力;铺设砂垫层或采用砂井、砂井预压、电渗法等促使土层刚结,提高地基承载能力。

其次,施工方面:施工速度和加荷速率不要太快,使地基土有充裕的时间逐渐固结,强度逐渐提高,避免基础发生塑流挤出;在建筑物地基的四周打板桩围墙,以防止地基软土被挤出,板桩应有足够的刚度和锁口拉应力,以抵抗向外的水平压力;用反压法防止地基土塑流挤出,可在基础两侧堆土反压,减小作用在基底平面处土体上的压力差,增加地基的稳定性;施工时要注意对软土基坑的保护,减少扰动。

3.预防新型材质的墙体裂缝,必须以建筑设计为重点。设计者应根据有关规范的要求,结合建筑使用功能及各种材料的特性,采取有效的构造措施,尽量避免在墙体的某一部位出现应力集中,并在有可能出现应力集中的部位,采取有效的技术措施以增加砌体的抗拉强度。这样方可避免墙体开裂渗漏。

 

录入人:孙宁 
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