高层外墙饰面砖剥落问题分析其形成原因

分类：建筑工程论文发表 时间：2012-11-12 10:21 关注：(1)

　　摘要：国民经济的发展和人们审美观念的不断提高使人们在注重建筑质量的同时逐渐注重建筑物的美观。粘贴外墙饰面砖作为提高建筑物美观的手段受到了广大建筑商和住户的欢迎，但是建筑外墙大量使用饰面砖的同时也带来了一些问题，饰面砖脱落的现象时有发生。饰面砖的脱落不仅对建筑的美观程度造成影响，在一定程度上也对人身安全也造成了潜在的威胁。本文将以深圳某小区外墙饰面砖脱落现象为背景，深入分析了导致外墙饰面砖脱落的原因，并提出了解决外墙饰面砖脱落问题的方法。(在文章中基本上没有提到)

　　关键词：外墙饰面砖，脱落

　　一、对外墙饰面砖脱落问题的分析

　　考虑深圳地区受到其特殊的气候影响，该地区夏季空气潮湿且酸雨情况严重，但是冬季不会受到冻融现象的影响。所以，在不考虑冻融的对外墙饰面砖破坏的情况下对饰面砖的脱落原因进行分析。

　　外墙饰面砖一般只受到重力和不同材料之间拉伸力的影响，因此，导致饰面砖脱落基本上是从以下的分界面上产生的：基层和粘结砂浆、粘结砂浆和保温层、保温层和抗裂层、抗裂层和瓷砖粘结砂浆、瓷砖粘结砂浆和外墙饰面砖。

　　针对不同的分界面，做出如下分析：

　　1、粘结砂浆和保温层这样两种不同材料的界面之间存在着很大的热膨胀系数差，系数差最多可达到8倍之多，但是，由于保温层具有极小的弹性模量，热涨剪切力也小到可以忽略不计程度，因此，从受力的角度上分析，这两者不同材料的界面主要受到的力只有重力剪切力和负风压拉伸力。

　　目前高层外墙保温层采用的材料以苯板为主，苯板基础面一般为光滑的，与粘结砂浆粘合的时候粘合力不达标，因此在重力剪切力和负风压拉伸力作用下常出现饰面砖脱落的现象。

　　2、以水泥基砂浆为材料组成的界面，从组成界面的材质上看都是水泥基砂浆，虽然两者都属于刚性界面，但是界面之间的热膨胀系数差也是很小的，是可以忽略不计的，从受力分析的角度上看，界面之间受到的力依然是重力剪切力和负风压拉伸力。重力剪切力可以根据公式算得出，外墙饰面砖一般自重为50kg/m2，即0.5KN/m2。但是，在深圳地区受到风力的影响是很小的。根据数据统计，在100米的高空所受负风压压力值不超过3.0KN/m2。而在前4种不同材料组成的界面中粘结度强度最小为0.1MPa，粘结面积最小为40%，由此可以计算出界面之间最低粘度为40KN/m2，这样的系数完全满足了要求的安全系数。从以上可以判断出，外墙饰面砖的脱落和材料界面受到的重力剪切力和负风压拉伸力关系不大。

　　3、瓷砖粘结砂浆和外墙饰面砖的组成材料上都是水泥基砂浆。但是，外墙饰面砖是经过烧制而成的，从热膨胀系数的角度上分析，热膨胀系数要比瓷砖凝结砂浆低很多。从两种材料的弹性模量角度上看，两者的弹性模量都是很大的，两者也都属于刚性材质。在深圳地区外墙面的昼夜温差比较大，所以造成的热胀剪切力也很大。根据材料统计，在昼夜温差比较大的季节两种刚性材料之间存在的最大热胀剪切力为0.7Mpa，即700KN/m2。从数据上可以看出，界面的热胀剪切力远远大于界面的重力剪切力和负风压剪切力。因此可以得出结论，界面之间的热胀力是导致外墙饰面砖脱落的原因之一。

　　材料界面之间的过大热胀力是导致外墙饰面砖脱落，施工不当也是导致外墙饰面砖脱落的原因。高层楼体外墙施工时，在新墙或基层的水分还没有安全干燥的情况下就对外墙进行了贴砖，等到基层被风干时，基层产生了收缩，从而导致基层和外墙饰面砖之间产生了空鼓，导致饰面砖脱落。外墙施工基层抹灰厚度不均匀也容易导致空鼓的产生，从而引起饰面砖脱落。除此之外，砂浆配合比不合格以及水泥质量和防水层质量不合格都是导致空鼓从而引起饰面脱落的原因。

　　4、防水材料的防冻性不好

　　外墙防水层体系渗水开裂是保温建筑质量通病中的“重症”，防水防裂成为外墙防水体系用干混砂浆配置的关键技术，要满足干混砂浆防水防裂功能，一般需要借助防水粉剂，目前有机硅类防水粉剂成为配置该类防水砂浆的首要选择。

　　引起砂浆渗水和干裂主要有以下几方面：薄层结构失水、外界环境影响、界面变形不一致的化学收缩。

　　二、针对外墙饰面砖脱落现象的解决方案

　　为了防止外墙饰面砖脱落现象的发生，拟从以下几点来解决问题：

　　1、提高砂浆的粘结质量，改变保温层基础面结构

　　对砂浆的调配应该严格按照标准执行配比。在调配的过程中，如果砂浆含水量过大，那么多余的水分则会被外墙饰面砖吸收，导致砂浆粘结力下降，严重影响了砂浆的凝结质量。为了避免饰面砖对砂浆水分的吸收，因此在贴饰面砖之前应该对饰面砖进行浸泡处理，浸泡的时间一般不少于两小时，保证饰面砖吸收了足够的水分，对饰面砖进行浸泡之后，还要对饰面砖做阴干处理，阴干的时间依气温和空气的湿度来定，阴干时间一般至少为4小时。为了提高粘结效果，在贴砖之前应该对外墙进行浇水处理。在砂浆的选用方面：选用的砂浆一般是1:2的水泥砂浆，为了改善粘结的效果，也可在砂浆中添入适当比例的107胶。在107在注入砂浆之前应该对其进行稀释，稀释之后才能搅拌至砂浆中。在深圳炎热的夏季，为了避免砂浆和外墙饰面砖中的水分因为过热而被蒸发，所以在对外墙进行贴砖时应该尽可能的避开中午。在外墙饰面砖贴上之后，要避免过多的对其敲打，防止因为砂浆不均导致的瓷砖脱落的现象。在对施工基础进行找平时，要尽量处理干净基础上的油污，并对找平基础进行浇水，提高找平基础与砂浆之间的粘合性。

　　在使用苯板作为保温层时，应该人为的将保温层基础面做出修改，可将保温层的基础面加工成不平整的基础面结构，以加大保温层了粘结砂浆之间的粘合度。

　　2、严格控制外墙饰面砖的吸水率

　　在对外墙饰面砖浸泡的过程中，要严格控制外墙饰面砖的吸水率，吸水率过高会导致外墙饰面砖内部积水。在冬季，积水会凝结成冰，致使饰面砖的内部结构发生变形，从而导致外墙饰面砖的脱落。因此，控制外墙饰面砖的吸水率是防止外墙饰面砖在冬季脱落的一个重要措施。在外墙饰面砖的选择上，也要选择吸水率和耐冻性都符合标准的外墙饰面砖。

　　3、设置延伸缝

　　设置延伸缝是防止冬季寒冷导致墙砖变形而导致瓷砖脱落的有效措施之一。国外有规定，对外墙贴砖的过程中必须留有延伸缝，并且延伸缝的宽度及延伸缝间隔是有严格规定的。在我国对外墙贴砖的过程中并没有严格的规定必须要设置延伸缝，也没有规定延伸缝的宽度及间距。但是，根据施工经验，在对外墙贴砖过程中应该每隔6m左右就设置一个延伸缝。对延伸缝的宽度也有一定的要求，延伸缝的宽度一般不大于灰缝。延伸缝的位置应该根据外墙面的布置来设定，为了增加外墙的美观程度，一般来说，延伸缝与基础变形缝是一致的。延伸缝的材料也是有一定要求的，延伸缝不应该用水泥等材质填堵，填堵延伸缝的材质一般选用石膏条或木条。通过合理的设置延伸缝，就不会因为建筑的外墙墙体变形和外墙饰面砖变形而导致外墙饰面砖的脱落。

　　4、防止盐析结晶作用对外墙饰面砖饰面层的破坏

　　设置墙体防潮层是防止盐析结晶对外墙饰面砖破坏的有效措施。现代建筑中，所使用的建筑材料大多含有一定量的游离盐碱。在施工过程中，大量使用的抗冻剂和速凝剂也含有很大比例的游离盐碱。这些盐碱随着抗冻剂和速凝剂中的水分的蒸发向材料外迁移。当水分在墙体表面蒸发时，盐碱就在墙体表面形成结晶，因此盐碱结晶也是导致墙体和外墙饰面砖镂空的原因之一。正常情况下，盐碱的结晶速度是相当缓慢的，但是在深圳炎热的夏季，结晶的速度就会大大增加了。为了有效的防止盐碱结晶对外墙饰面砖的破坏，我么在做墙体防潮层时，一定要注重防潮层的材质及防潮层的质量。在水平的防潮层上，我们一般选用60mm厚的钢筋细石砼作为防潮层，为了提高防潮层的质量，防潮层中应该配置8mm的构造钢筋;在垂直的防潮层上在利用上述材料的基础上，也可掺入带有防水剂的水泥砂浆，然后再防潮层的外部在涂两道沥青。

　　5、使用有机硅类防水剂解决防水层冻裂问题

　　(1) 有效防止砂浆层内自由水分损失。有机硅类防水剂可抑制砂浆中的自由水分向外界和防水层扩散，从而减少自由水分的损失，防止砂浆早期干燥收缩和失水收缩。

　　(2) 提高砂浆抵抗外界环境变化的能力。有机硅类防水剂使砂浆具有防水功能，使外界的雨水以滚珠效应排出，而无法渗至砂浆层，可提高砂浆的抗冻性。

　　6、做好防水检查工作

　　在外墙装饰施工前，要全面、细致的检查墙体上的裂缝、孔洞、空鼓、梁底缝隙、外窗周边的缝隙、脚手架穿楞孔等，清除这些缝、孔;如遇瞎头缝要凿出宽度大于8mm、深度大于30m的缝槽，用掺5-8%膨胀剂的1:2.5水泥砂浆将这些缝、孔填补密实，堵住渗水通道。

　　7、注意特殊部位外墙饰面砖的合理搭接

　　在对外墙进行贴砖的过程中，特别要注意所用瓷砖顶部临边的部位，像阳台、雨棚、檐口等主要部位必须做好流水坡度。除此之外，在粘砖的工艺上也有所要求，上表面的砖要压住立表面的砖，或者是在上表面上抹水泥砂浆，做出小檐将瓷砖封住。

　　结语：高层外墙饰面砖脱落是大多数高层建筑的通病，目前所选用的建筑材料在建筑工程中，特别对高层建筑工程来说，很少能达到百分之白不产生空鼓、脱落。因此，我们在设计时应该考虑到高层建筑受到的地理位置，气候等多种因素，合理的选择外墙砖铺设的材料和技术。通过设计人员的精心设计，做出合理的施工方案，在施工的过程的对施工质量严加把关，把握住施工的各个环节，那么高层外墙饰面砖脱落现象也是可以避免的。

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