轻质墙板接缝开裂问题研究

轻质墙板接缝开裂问题研究

李秦鹏

中建二局北方公司 辽宁 沈阳 110000

摘要：为了满足建筑装修在质量、性能、经济性等方面的要求，各种不同材质的墙体材料被研发和使用，轻质墙作为其中的一种，在市面上十分常见。然而在施工过程中，轻质墙的接缝经常会出现开裂的问题，增加了二次维修的成本，遭到了大量用户的反馈。本文将对轻质墙板接缝开裂的原因进行分析，提出一些解决该问题的技术性对策。

关键词：轻质墙；接缝开裂问题；原因；对策

引言：

近年来，在墙体材料革新与建筑节能浪潮的推动下，各种新型轻质墙板发展十分迅速。如：GRC 圆孔隔墙板、石膏圆孔隔墙板、陶粒隔墙板、夹心式隔墙板，以及各种外墙内保温板均已在建筑工程中大量使用，但在推广应用的过程中也出现了一些问题，板缝开裂就是其中较为普遍突出的一个。由于近年来室内装修高级化的趋势十分明显，人们对接缝开裂非常挑剔，达到了无法忍受的程度，此方面的投诉日趋增多。这些问题已被列为建筑十大质量通病之首，已成为建筑轻质条板发展的严重障碍。

1.轻质墙板接缝开裂的原因分析

通过对实际情况进行调查，可总结出导致轻质墙板接缝开裂的原因主要在于以下三点。首先是由于设计不合理而导致开裂，其次是施工技术不达标，最后是材料质量不合格。其中，材料质量无疑是最主要的因素。轻质墙板出现开裂的情况往往是由于拉应力的产生而引起的，包括剪拉、轴拉、弯拉等，导致拉应力产生的原因有很多，出现开裂的情况往往是出现了多个综合性的因素，其中最主要的原因是内因。在轻质墙板中，使用了大量的多孔材料，比如炉渣、膨胀珍珠岩等，这导致墙板具有很大的干缩性，且强度不足，一旦外界环境发生变化，就会引起内部干缩，还会在建筑荷载的作用下发生形变，这些都是导致开裂的主要原因，且很难避免^[1]。因此，预防墙板接缝开裂的问题不能仅仅从增加材料的强度和墙板的粘接力度入手，更要从内因出发，寻找最主要的原因，控制材料的变形。

2.国内外概况

尽管轻质墙板在我国很早就已经出现并投入使用，但是发展速度一直较慢。直至近几年，装修现代化、节能化的趋势不断加重，轻质墙板的材料也开始随之革新，但是与其相关的配套材料仍然是传统材料，板缝开裂的问题仍然没有得到彻底解决。当前国内外使用的轻质墙板以轻钢龙骨纸面石膏板居多，使用一些具有水溶性的聚合材料以及石膏粉作为嵌缝材料，在安装过程中使用纸带或玻璃纤维带。如：美国丹塔公司、美国石膏公司、加拿大松考洛德公司、德国克脑夫公司、法国拉法尔日公司等均属此类。类似的材料和施工方法我国也有，但使用效果并不理想。我们通过实验发现：纤维腻子复合体在受拉时，增强材料（玻纤带、空孔纸带）的受力仅达到20％~30％时，基材（水泥沙浆或石膏）就已开裂，增强材料的作用未能得到充分发挥。目前国内的板缝材料绝大多数是水泥+107胶或石膏+纤维素^[2]。这两类材料强度和粘接力都还可以，但材性较脆，不能适应微小的变形和颤动。

3.解决接缝开裂问题的根本出路

早在1920年，格里菲斯就指出裂缝是由于材料中弹性贮能的下降，并建立了材料断裂的格里菲斯条件，从1948 年欧文到1955年奥温修修正了材料断裂的格里菲斯条件，断裂力学获得了发展，明确定义了“断裂韧性”概念。所谓“韧性”是指使材料达到破坏的单位体积所需的功，也就是单位体积破坏必需的能量，其含意是材料不仅须有足够的强度，而且还须有良好的变形能力，根据这一理论，解决接缝开裂问题的关键是接缝材料应具备以下两方面性能：墙板会产生应力，这种应力必须经由接缝材料进行传递和分散才能预防开裂，因此，墙板的接缝材料需要具备较强的抗压性和抗折性，粘度较强，这是预防开裂的关键。其次需要认识到，接缝材料的粘接力和强度并不是影响开裂的唯一因素，还需要考虑到“变形跟踪性”的问题。墙板受到应力、压力都会发生形变，只有将应力释放出去，才能改善这种情况，预防因此造成的开裂问题，因此需要选择具有更大拉伸性的接合材料，满足墙板的“变形跟踪性”需求，如此不仅能减少板缝开裂的问题，还能保持墙体良好的外观^[4]。

4 柔性板缝胶的抗裂机理

通过大量的试验研究，我们认为：采用聚合物改性水泥砂浆与玻璃纤维增强带复合是最可靠的办法，玻璃纤维增强带具有极高的抗拉强度，在10000kg/cm²以上，是水泥胶凝材料的几百倍，密孔网络（2.5×2.5mm）可以将应力均匀分散，保持墙体的整体性，聚合物掺入水泥砂浆后可大大提高水泥砂浆基体的变形能力和对纤维的握裹能力，以及墙板之间的粘接力，玻纤带在受力时承担了绝大部分应力，可避免基体过早破坏。根据这一思路，我们重点对聚合物改性水泥砂浆进行了试验。水泥胶凝材料硬化体的特点是抗压强度较高，而抗拉强度较低，一般只有抗压强度的十分之一，受拉时板极限延伸率只有0.02~0.06％。这是由于水泥石的结晶不是呈链状结构，各种水化物的结晶形态和尺寸也不同，所以水泥砂浆的变形位能很低，反映出宏观特性较脆。欲从水泥材料本身的改进克服它们的这些缺陷是异常困难的，最有效的手段是采用聚合物乳液改性。当一种具有长链

的高分子物质加到水泥砂浆中去之后，经过搅拌，聚合物颗粒即分散在水泥胶凝材料连续相内，随着水泥和水产生水化反应而形成硬化水泥石结构，失水后的长链状聚合物微粒子也逐渐形成凝聚的胶体，再经干燥成为具有粘结性和连续性的丝状聚合物薄膜，这种膜与水泥水化物和砂子牢固地粘结成为一个坚硬的整体。这此聚合物丝状膜层横跨水泥砂浆硬化体的缺陷和微裂缝穿梭连接，在受力时

成为富有弹性的“铰”结构，分散了砂浆的应力集中，增加了变形能力。

5.施工工艺

（1）将两组份粉体与液体放在不吸水的容器（塑料盆、铁盆）中，用手工搅拌，搅拌要均匀，每次拌料不宜过多，拌好的料应在 1 小时内用完；（2）在高温天气或干燥天气使用时，如拌料粘度偏大，可少量补加清水，但料浆失水板结或时间过长已开始凝结后不得加水继续使用；（3）板缝处的浮灰，油污必须处理干净；（4）板缝粘接处必须要用刷子沾清水湿润，以保证粘接牢固；（5）将板缝胶填满板边阴榫，然后用下一块板的阳榫挤入，用刮刀将挤出的板缝胶刮平，应注意力求使板缝中的板缝胶饱满，板缝应控制在 3~5mm 为佳；（6）将 50~80mm 宽玻璃纤维增强带用刮刀压入板缝胶中，注意压实，将气泡赶出，玻璃纤维增强带应展平，不允许有打折现象；（7）再刮上一层板缝胶，这一层的板缝胶应尽可能薄一些，不宜反复刮抹^[5]。

6.结语

如今，我国的建筑装修需要不断提高，人们对装修材料的质量、使用性能和耐久性具有更高的要求。轻质墙板要想得到更广泛的应用，就必须彻底解决板缝开裂的问题。除了要选择更好的粘合材料外，更要提高轻质墙板的质量，优化施工技艺。如此对提高建筑质量，保证住户安全，增强建筑的美观性均有重要意义。

参考文献：

1. 易思容,杨伟军,邹佳明.轻质墙板填充墙开裂过程数值模拟及因素分析[J].山东农业大学学报：自然科学版,2020,51(5):4.

2. 王艺霖,赵洪凯,李广宁.硅酸钙板轻质水泥基墙板墙体的开裂问题原因分析及防裂措施[J].水泥工程,2020(3):3.

3. 李勇.轻质墙板施工技术推广应用探讨[J].住宅与房地产,2020,No.564(05):174-175+191.

4. 林晓东.轻质隔墙板施工裂缝原因分析及防治措施[J].城市住宅,2021,28(5):2.

[5]张中先.ALC轻质隔墙板施工中的裂缝防治技术[J].陕西建筑,2021(5):5.