張 勇 鄭顯春

（1.石家莊文濤建筑設(shè)計咨詢有限公司；2.河北建筑工程學(xué)院）

張家口市某小區(qū)磚混樓建成于九十年代初，投入使用至今，多次發(fā)生水刷石外墻面空鼓脫落，經(jīng)修補后仍未能有效控制.空鼓脫落現(xiàn)象嚴重，面積越來越大.裸露墻面處坑洼酥松，部分窗臺向上隆起并伴有裂縫出現(xiàn)，嚴重影響了該樓的正常使用.

1 建筑物概況及現(xiàn)場調(diào)查

該建筑物為五層磚混樓結(jié)構(gòu)，總建筑面積4000多平米，帶型建筑，水刷石外墻面，建筑物總長72米，寬15米，預(yù)制裝配式樓屋蓋，墻體采用MU7.5及M2.5混合砂漿砌筑而成.設(shè)有圈梁構(gòu)造柱.

該樓建成后多次發(fā)生外墻水刷石局部空鼓剝落，以后更趨嚴重.現(xiàn)場觀測到北面外墻底部1-3層大范圍水刷石剝落、空鼓，部分窗臺向上隆起，裝飾條和窗臺板斷裂.剝落部分露出的外墻凹凸不平，用錘敲擊，表面疏松掉渣.用鎬將空鼓水刷石面層敲去，可觀察到磚墻表面有冰渣，空鼓剝落最嚴重部位是衛(wèi)生間，其次是底層墻根部位，損害程度是一二層較嚴重，其他較高層較輕.從已剝落和鑿開墻面來看，外側(cè)疏松程度最深可達墻體三分之一，酥碎處的磚可用手剝離.樓內(nèi)墻體和構(gòu)件未見異常.

2 凍害原因分析

從鑿開處墻體內(nèi)含有大量冰渣，可判斷外墻面空鼓剝落的直接原因是墻身塊材內(nèi)含有大量水分，冬季經(jīng)過多次凍融，內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞所致.正常情況下的墻體不應(yīng)該含有大量水分的，在建筑物的某些部位，墻體含有水分主要是由于設(shè)計、施工和使用中，特別是使用中造成建筑物外墻浸水.綜合判斷，該建筑物外墻浸水發(fā)生凍害的主要原因是：

（1）衛(wèi)生間及暖氣管道滲漏

現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該樓部分房間的暖氣管道及衛(wèi)生間的上下管道長期滲漏未加以及時修理，且地漏堵塞未及時疏通，致使積水在墻根處長期淤積，逐漸浸入外墻.

（2）外墻部分水管斷裂

外墻部分水管因施工質(zhì)量問題，多處出現(xiàn)斷裂、斷開.此處水刷石墻面空鼓剝落現(xiàn)象嚴重.冬季屋面積雪融化后，雪水在沿水落管流向地面過程中，從斷裂處滲流到外墻里，造成水刷石墻面進入大量水分，經(jīng)反復(fù)凍融后空鼓脫落.

（3）墻身地面處未設(shè)防潮層

該工程采用條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)頂面設(shè)有地圈梁，其頂標高為-0.85米，低于室外地面，地圈梁以上墻體也未設(shè)防潮層.由于地表水的滲透，在土壤中形成毛細水，長期浸入墻身使底部墻身受潮.

3 凍害發(fā)生機理及對砌體強度影響

普通燒結(jié)粘土磚焙燒而成，內(nèi)部存在大量空隙，受潮或遇水可吸入大量水分.當氣溫低于0度以下時，與大氣接觸的磚塊表層首先遭凍，水分結(jié)成冰塊，體積膨脹，而磚塊本身抗拉強度較低，不能有效抵御冰塊的膨脹力，經(jīng)過反復(fù)多次凍脹后，在遭凍最嚴重的表層首先破壞脫落，同時窗臺等構(gòu)件也因凍脹向上隆起并開裂.

根據(jù)有關(guān)實驗分析，一般質(zhì)量合格的磚，經(jīng)反復(fù)凍融15次后，干容重損失約2%，抗壓強度降低25%.張家口市秋冬季相當長時間里白天氣溫在0度以上，而夜間在0度以下，含有大量水分而又暴露于大氣中的磚墻表面，一個晝夜要凍融一次，一個秋冬季可能遭受數(shù)十次甚至上百次，其干容重及強度損失必然超過資料數(shù)據(jù).一個冬季剝落一層，連續(xù)多年后就會剝落嚴重，坑坑洼洼.

磚墻經(jīng)過長期反復(fù)凍融后，磚墻表面磚塊疏松掉渣，造成墻身橫截面減小同時殘余部分由于浸水時間長，外墻面磚墻疏松剝落嚴重，墻身面積及抗壓強度較大削弱，嚴重影響了砌體強度和抗震性能，必須通過加固處理來保證建筑物的安全性和正常使用性能.

4 加固處理措施

根據(jù)遭受凍害的嚴重程度，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟分析，采用以下辦法加固處理.

北面外墻一二層墻體損壞嚴重且面積較大，其窗間墻部分采用雙面加設(shè)鋼筋網(wǎng)片壓抹水泥砂漿法加固，砂漿網(wǎng)片下端伸到基礎(chǔ)頂面，具體做法如下：

（1）先將酥松部分剔除，清洗干凈，澆水潤濕，然后用1：3水泥砂漿分層抹壓與外墻面齊平，損害較深的墻體也可用M10以上水泥砂漿澆灌修補.

（2）待修補的砂漿達到一定強度后，將墻面處理干凈并剁成麻面，用鉆機在墻上鉆孔，水平及垂直間距各400 mm，最好從灰縫通過.（3）點焊Φ6＠200鋼筋網(wǎng)片貼在墻兩側(cè)，在鉆孔處用“～”型Φ6鋼筋鉤住，局部地方可采用Φ4U型釘或扒釘，釘入磚縫固定，然后分層抹壓30厚M10水泥砂漿.

（4）對損傷較輕的三層外墻及窗下嵌墻，可將空鼓部分水刷石及疏松表面剔除，清掃干凈，墻面經(jīng)鑿毛處理后澆水潤濕，然后抹壓水泥砂漿.

（5）對損害深度超過1／3墻厚以及隆起開裂的窗下嵌墻應(yīng)局部拆除重砌.拆除承重窗間墻時，應(yīng)先用臨時支撐將梁板及上部結(jié)構(gòu)支撐住，然后將損害磚塊去除，采用與原設(shè)計相同的磚及高一級標號的砂漿砌筑.

5 結(jié) 論

外墻磚塊浸水后長期遭受反復(fù)凍融和剝落，對砌體的強度和墻身橫截面均有較大損傷，輕則影響美觀，重則直接危及到建筑物的安全和正常使用.預(yù)防發(fā)生凍害的方法，除了在施工中嚴把質(zhì)量關(guān)和選用合格建材外，房屋使用期間的定期檢查和維護同樣重要.

特別要強調(diào)的是墻身防潮層的設(shè)計與施工.設(shè)計時應(yīng)注意防潮層的位置，應(yīng)位于底層地面混凝土層之間.如以地圈梁代替防潮層，地圈梁也應(yīng)設(shè)于此處，否則應(yīng)另設(shè)防潮層.該工程地圈梁位置偏低，未能有效起到防潮層作用.在施工上應(yīng)采取保證防潮層質(zhì)量的措施，防潮層應(yīng)作為獨立的隱蔽工程項目，在整個建筑物基礎(chǔ)工程完工后操作，施工時盡量不留或少留施工縫.防潮層設(shè)計不當或施工質(zhì)量不好，都會不同程度引發(fā)凍害，應(yīng)引起設(shè)計和施工人員的足夠重視.