关于加气混凝土裂缝、冻融和强度问题

一、墙面裂缝问题
       这一问题讨论已久，已有不少文章见诸报端，综合来看引起开裂的原因不外以下方面：
一是产品质量，如收缩和强度，根据东北院冯堉生等同志的研究，粉煤灰制品自出釜含水率40％到平衡含水率5％，其收缩值仅为0.12mm／m，经计算制品拉应力δ=εE =O.12x10-3x1.75x104=2.1kg／cm2(δ=制品拉应力，ε=制品变形值，E=制品弹性模量)，而制品抗拉强度为2.5 kg/cm2(随着生产技术的发展，有些产品均高于此值)，不致由于收缩使制品拉裂，除非是不合格产品。
二是建筑构造失当，如薄弱部位没有加强(如窗口下部、墙体角部)以及两种不同材料的界面未作处理、墙身偏高过长以及结构变形对墙身的影响等构造措施不当。
三是施工工艺。如上房含水率偏高、砌筑灰缝不够饱满(尤其是竖缝)，抹灰未按规程顺序，成品缺乏养护等。
四是抹灰材料和砌筑砂浆，界面处理和缺损填补等所用材料的材性与加气混凝土材性不太相容等。
经过几十年的研究，加气混凝土的应用技术几乎都有章可循，如与材料特性相容的配套产品。如北京建材院生产的外墙干粉料砂浆，其强度控制在4.O~ 7.0MPa之间．压折比小于等于3.0，弹性模量在1600—2000MPa，与加气混凝土强度为2.0~4.0MPa，干燥收缩值为≤5x10-4匹配，且这种砂浆具有较好的保水性(80％)，符合加气混凝土的性能。内墙采用粉刷石膏抹灰，各项指标已有不少介绍。在软件方面，如标准、规程、图集均已陆续出版或正在报批、修订，已出版的有砌块标准、砌块国家标准图以及公共建筑国家标准图，各种配套材料和零部件有不少已投入工业化生产，如内外墙抹灰材料、锚固件、施工工具等都已投入市场。设计施工只要按规程、图集办事，按加气混凝土特性选用配套材料，墙体开裂是不难解决的。当前问题是一旦出现问题就不加分析。笼统地归罪于材料产品本身，这不是科学的态度，重要的是加以分析，从实践来看，近年来这些问题都在逐渐克服。
        二、严寒地区应用问题
        加气混凝土的发展在我国寒冷及严寒地区发展的较早，如沈阳、长春、哈尔滨和齐齐哈尔等城市。但随着时间的推移，逐渐形成今天南盛北衰的局面，究其主要的原因之一是由于在发展材料生产技术的同时，忽视对材料应用技术的研究。在严寒地区较突出的问题是冻害，教训为惨痛。上世纪8O年代我们曾对东北地区进行过考察，建筑某些部位的破坏情况惨不忍睹，如窗坎墙、檐口、凸出于外墙的装饰线脚、面砖等受冻害影响相当严重。但同样处于严寒地区的北欧，我们在考察中没有见到这种情况。从加气混凝土材性而言，其总体抗冻性能是良好的。从近北京现代公司开发的B04级产品的检测报告看，强度为2.2MPa，干密度为417kg／m3的产品经抗冻试验，其质量损失仅为2％(标准值为5％)，冻融后强度为1.9MPa(标准值为≥1.6 MPa)，它应该是较好的抗冻产品，问题是这一产品易受局部冻融破坏。
当时对这一问题可能认识不足，如窗槛墙当时还没有单框双玻或三玻窗，在东北地区大部分采用两层单玻木窗，中间留出较大空隙，加之当时采暖制度大部分为间歇采暖，窗户玻璃上结的露水往两层单玻窗之间的空隙流淌，居民在其间放置锯末或毛巾，因无防水措施，窗台和窗坎墙受局部冻融严重冻坏。同时灰缝“热桥”也相当严重(当然有些产品质量也太差)。有些采用加气混凝土板出挑的檐口破坏也很严重，这些部分主要发生在春季，白天化，晚上冻。当然还有一些加气混凝土应用中的普遍问题，如抹灰问题、门窗及物件固定问题等等。但是在今天技术发展的水平上看都不应该是发展这一产品的障碍，是不会影响在这地区发展单一墙体节能体系。
当然加气混凝土制品的应用除地区概念外，与建筑结构体系和商业经济观都有关系，如有些南方沿海地区地耐力差，但高层多，且大部分为框架结构，为减轻建筑自重用加气混凝土作填充墙是较佳选择。现在不少多层和低层民居也用框架，底层商用，上层居住，这也是南方加气混凝土的发展比北方迅速的原因之一。
        三、强度问题
        为提高单一墙体的热工性能，减薄墙厚，在北方地区发展低密度加气混凝土制品是大势所趋。从国外实践经验看，几十年来瑞典均使用B05级强度为3.0MPa的制品，在七十年代我们也是采用B05级的产品，但根据大量试验数据来看，加气混凝土制品的特点是强度虽然不高，但其砌体强度较高。去年在中国加气混凝土27次年会上，东北建筑设计研究院高连玉同志作了一篇关于A类加气混凝土砌体性能的研究报告，试验结果证明，制品强度虽然偏低，但砌体强度的利用率平均值高达70％。而砖砌体的利用率仅为30％左右。由此推论．强度为2.0MPa的B04级加气混凝土砌块其砌体强度为1.4MPa，接近MU5.0砖的砌体强度。所以对加气混凝土制品的强度，不仅应以其制品本身的强度来判断，而还应看到其构性特点。它不同于一般墙体材料，目前一些墙体材料如轻骨料砌块质量良莠不齐，对产品强度作强制性规定可以理解。当然制品强度偏低在安装运输和施工过程中易于破损，这就有待于完善包装运输，改进施工方法来解决，有人说对加气混凝土制品的施工不应把它以砌筑小砖叠墙的概念来对待，而应该把它看作像加工木材，应精雕细凿的由木工来“砌”墙。当然对墙体局部易于磕碰的部位，如首层外墙、阳角、门口等部位，应予以加强保护，一般部位如无特殊要求，可按传统做法。