轻质墙板裂缝形成原因及控制措施

胡桂宝

（南京市江北新区建设和交通工程质量安全监督站，江苏 南京 210031）

0 引言

轻质墙板具有质量轻、保温隔音效果好、施工便捷、湿作业少等优点；同时，随着建筑产业化的推进发展，轻质墙板的应用越来越广泛。近年来，从工程建设监管过程和房屋交付后的群众投诉情况来看，轻质墙板的裂缝问题成为其施工过程中最主要的质量通病，也是影响房屋验收和交付的重要因素，制约着产业化的推进和建筑领域的高质量发展。因此，加强设计源头控制，强化施工过程监管成为房屋质量监督过程中的一项重要工作。

1 轻质墙板的种类及性能［1］

常用的轻质墙板有 ALC 板、蒸压陶粒板、挤压陶粒板。由于原材料和生产工艺不同，三种板材的性能也不同。根据调研不同厂家墙板生产流程，查阅相关的型式检验数据，结合苏 G29－2019《轻质内隔墙构造图集》要求，总结出三种板材的生产和使用性能，可为选材、设计、施工阶段提供参考，如表1 所示。

表1 常见轻质墙板生产及使用性能

2 轻质墙板质量通病

轻质墙板常见的问题是裂缝，根据日常巡查及群众投诉情况分析，常见的裂缝有板体裂缝（见图1）、拼接裂缝（见图2）、开凿口裂缝（见图3）。

图1 板体裂缝

图2 拼接裂缝

图3 开凿口裂缝

图4 简化水平荷载受力分析模型

3 裂缝产生原因［2-5］

3.1 主材因素

轻质墙板自身存在较大的开裂隐患。墙板的强度、干燥收缩值、含水率等对墙板抗裂性能影响较大，尤其是干燥收缩值影响明显。强度越低，墙板提抗变形的能力越弱，抗裂性能越差；干燥收缩值大的板材，干燥后产生较大的收缩变形，使板体产生较大的拉应力；含水率越高则会加剧板体收缩，导致裂缝产生。目前，轻质墙板的生产厂家众多，生产的产品性能良莠不齐，导致主材自身质量不可控，选择不慎则为墙体埋下重大开裂隐患。

3.2 辅材因素

轻质墙板粘结剂、嵌缝剂、修补剂等辅材品种众多，价格相差较大，性能指标参差不齐。各个厂家都有自己的专用材料，配方不统一，国家也无统一质量标准，导致轻质墙板的施工质量难以控制。有些建设单位为了降低成本，选择价格低或与主材不匹配的辅材，尤其是粘结剂，粘结剂的粘结力、强度、收缩值等与主材不匹配是产生开裂的重要原因之一。

3.3 施工因素

施工过程中关键环节的控制尤为重要。施工过程中未严格按照产品使用说明控制粘结材料的水灰比及使用时间，会降低粘结材料的粘结强度；粘结材料的饱满度不足，会减小板缝间的受力面积；墙板安装工序及工序间歇时间控制不足，凝结材料强度未达到稳定状态，会对已安装墙体产生扰动，破坏粘结材料的粘结；此外，网格布粘贴时间、木楔子退出时间、水电开槽时间等关键工序控制不到位也是产生拼接裂缝的重要原因。

3.4 环境因素

3.4.1 温度变化

轻质墙板的线膨胀系数比混凝土的线膨胀系数高，环境温度发生变化时两种材料的膨胀收缩变形不协调产生裂缝。以 ALC 板为例，其线膨胀系数是混凝土线膨胀系数的 7 倍（混凝土为 1.0×10-5，ALC 板为 7×10-5）；构建工程计算模型：取结构长度L为 5 000 mm；夏季最高温T2为 40 ℃；冬季最低温T1为 0 ℃。根据式（1），混凝土温度变形为 2 mm，ALC 板温度变形为 14 mm。此状态下，理论温度裂缝总宽度为 ALC 板温度变形值减去混凝土温度变形值，结果为 12 mm。

式中：ΔL为随温度变化而伸长或缩短的变性值，mm；L为结构长度，mm；T2-T1为温度差值，K；α为材料线膨胀系数。

3.4.2 湿度变化

轻质墙板的干燥收缩率比混凝土小，环境湿度发生变化时两种材料的干燥收缩变形不协调导致裂缝产生。以 ALC 板为例，其干燥收缩率为混凝土的 1/5（混凝土为 1.5×10-3，ALC 板为 0.3×10-3）；构建工况计算模型：取结构长度L为 5 000 mm；湿度差值为 0.6；根据式（2），混凝土干缩变形值为4.5 mm，ALC 板干缩变形值为 0.9 mm，此状态下，理论干缩裂缝总宽度为混凝土干缩变形值减去 ALC 板干缩变形值，结果为 3.6 mm。

式中：ΔL为随湿度变化而伸长或缩短的变性值，mm；L为结构长度，mm；Δh为湿度增量（0.6～1）；αsh为材料干缩系数。

通常，墙体是受温、湿度变化共同影响的，在3.4.1 节和 3.4.2 节 相同模型下，混凝土总变形为 6.5 mm，ALC 板的总变形为 14.9 mm，则 ALC 板与混凝土总变形差值为 8.4 mm，按照 9 块板 10 条缝计，每条缝平均裂缝宽度为 0.84 mm。通过分析也可以看出 ALC 板变形以温度变形为主，干缩变形为辅。

3.4.3 水平荷载

如图2 所示，将建筑进行简化，通过受力分析，结构越高，受到的风荷载的面积增大，弯矩和剪力增大。而钢筋混凝土等材料抗压强度远远大于其抗弯强度和抗剪能力，所以水平荷载起决定性作用。在外力作用下主体结构产生变形，与主体结构柔性连接的墙板部位产生开裂。表现为楼层越高开裂越明显，同一楼层顶部比底部明显。

3.4.4 主体结构沉降

主体沉降在建设过程中处于不稳定状态，墙板施工完后会因为主体不均匀沉降而产生裂缝，因此在施工全过程均要及时关注建筑沉降状态。

3.5 人为因素

人的行为是保障施工质量的前提。管理人员行为方面，存在建设单位忽视深化设计的重要性，不考虑排版和构造措施，为后期施工增加难度；材料进场后施工单位自检和监理单位进场验收流于形式，材料未经复试就开始使用，存在管理缺失等问题；工人行为方面，存在能力不足、不同工种之间不协同等问题。最常见的通病为板材深化设计不精细，导致预留孔、预留槽与实际安装位置存在偏差，后续水电工人野蛮开孔开槽，开槽处网格布漏设或者修补不到位产生开裂。

4 裂缝控制措施［2-5］

4.1 深化设计

墙板施工前构件厂家应根据施工图和精装修图纸进行排版设计，绘制排版图。排版图绘制完成后需提交给设计和施工单位确认，根据设计及施工单位的意见及时调整并再确认，直到满足要求为止。

设计单位需结合排版图深化建筑施工图及装修图，对于异形构造柱、门垛、防水反坎、门洞挂板、线盒及线管位置进行深化设计，避免与墙板尺寸和位置的偏差，导致墙板切割和开槽。

对于采用铝模的项目门洞过梁以上部分建议设计为现浇下挂板，防止后期拼接填塞不实产生裂缝，对于精装修项目也可以采用门套包裹处理。

4.2 合理选材

建设单位应充分考虑材料的性能因素合理选择板材。根据苏 G29－2019《轻质内隔墙构造图集》相关要求，ALC 板不宜在干湿交替及地下室部分使用。由于挤压陶粒板干燥收缩值和吸水率较高，在工程应用中容易开裂和渗漏，因此不建议在住宅项目或者干湿交替及地下室部分使用。石膏砂浆具有更好的抗裂性能，建议抹灰材料采用石膏砂浆。

4.3 严格进场验收

建设、监理、施工单位应组成验收小组，对进场构件进行验收。核查构件生产日期，确保养护充分；检查并收集构件、粘结剂、嵌缝剂、耐碱玻纤网格布等材料的质量检验报告及合格证；复核构件外观质量、尺寸偏差等。

4.4 提高墙体整体刚度

通过提高墙板间粘结材料的强度（通常比墙板高一个等级）或者增加约束限制变形。顶部可采用专用粘结砂浆粘结，限制变形。对于住宅类项目，由于后期投诉风险大，建议在门窗洞口位置设置混凝土加强框，增加墙体的刚度，有效地约束墙面变形开裂。

4.5 严格施工控制

施工前，优先选择与墙板厂家长期合作的安装队伍，安装工人应进行专业培训，考核合格后方可上岗。选择与板材相配套的粘结剂，在粘结剂搅拌过程中根据产品说明书严格控制水灰比，并在搅拌完成后 2 h 内使用完毕。墙板安装时，应保证墙板灰缝间砂浆饱满，达到挤浆效果。施工过程中需严格控制各工序之间的时间间隔：最后一块板材的安装应在前块板安装完成至少 15 d 后方可进行；水电开槽需全部墙面安装完成 7 d 后方可施工；板材与板材之间的拼缝宜在整个板材墙面安装完毕 28 d 后进行处理，处理之前水电开槽应完成（见图5）。墙板安装完成后板底的木楔退出时间建议按照夏季 3～5 d，其余季节按 5～7 d 来控制。

图5 墙板安装间歇时间控制

4.6 严格按照图集及规范要求进行板缝节点施工

轻质墙板做外墙时需要考虑外墙防水要求，因此内外墙的做法也不一致。根据图集、设计、厂家深化图纸、施工方案等资料，总结关键节点抗裂措施做法，可供参考。图6 为轻质墙板做内墙拼缝做法，图7 为轻质墙板做外墙拼缝做法，图8 为开槽处槽缝处理。

图6 内墙板板缝处理

图7 外墙板板缝处理（单位：mm）

图8 水电开槽槽缝处理

5 结论与建议

1）ALC 板和挤压陶粒板吸水率较高，不适用于干湿交替的部位；挤压陶粒板由于极易开裂，不建议住宅类项目使用。

2）住宅项目使用 ALC 板时，门窗洞口建议设置混凝土加强框。

3）门洞过梁以上部位建议设置现浇下挂板。

4）强化材料进场验收和施工工序控制。Q