关于GRC构件开裂问题的初步分析

摘要: 国内的GRC轻质构件主要以耐碱玻璃纤维作增强材，硫铝酸盐低碱度水泥为胶结材并掺入适宜集料构成基材，通过喷射、立模浇注、挤出、流浆等生产工艺而制成。前期主要应用在GRC轻质空心隔墙板、GRC复合外墙板、GRC网架面板、GRC轻质平板，随着生产工艺的发展设备的改善，九十年代末开始出现GRC装饰制品，近几年才开始出现大量应用。本文从引起GRC轻质构件开裂的诸多因素进行分析，简述其应对策略及解决途径,并结合所负责工程实例提出GRC使用的几点建议。

关键词: GRC轻质构件 ;防裂胶带;墙体开裂;

1 背景

项目汇景新城首期别墅外立面采用了较多GRC轻质构件，在使用一段时间后出现了一些裂缝，对立面及住户的心理造成一定的负面影响。由于GRC轻质构件的大量应用是近几年的事，行业对此问题的认识不够，因此出现裂缝是比较普遍的事情。本部参考GRC行业的一些较好的见解及自身的设计经验，对此问题作些初步分析。

2 开裂原因分析

引起GRC轻质构件开裂的因素较多，但主要原因是构件的收缩变形引起。构件在收缩过程中会产生收缩应力，使构件和接缝材料产生拉伸变形，当拉伸变形不足以抵消收缩变形时，裂缝就会产生。开裂的程度随地区不同有很大差异。南方尤其是沿海地区气候潮湿，全年绝大多数时间空气相对湿度在90%左右，在这高温潮湿的气候环境下，GRC轻质构件的含水率始终居高不下，如果不采取特别的烘干措施，构件在自然状态下的含水率无法小于《标准》规定的10%。因此，南方尤其是沿海地区更容易开裂。开裂通常发生在构件与构件以及构件与梁的接缝处。开裂的宽度与构件的干缩值、冷缩值以及构件的横向长度等有关，绝大多数裂缝宽度在0.5mm以内。

3 目前GRC轻质构件开裂的解决途径

目前解决开裂问题的途径主要是：从改善构件的材性和在安装、构造上作文章。

改善构件的材性主要应达到两个目标：一是降低构件的收缩值，其中包含干缩值和冷缩值，以减少构件的收缩变形;二是提高构件和接缝材料的弹性，增加拉伸变形值。通过这\"一增一减\"来尽量达到构件的收缩变形与拉伸变形的平衡。但目前GRC轻质构件的特性使拉伸值与收缩值平衡比较有困难。

在构件的安装构造上作文章，目前的主攻方向普遍是放在构件接缝处理和按缝材料上。

在构件本身的质量合格的前提下，构件的接缝处始终是薄弱环节，裂缝最容易在这里产生。单纯用\"粘牢\"的办法来防止裂缝产生较困难，即使在构件的接缝处贴上玻纤布增强也很难解决。构件一定会收缩，靠硬拉难以拉住，结果往往构件开裂或是构件缝开裂，因为并没有解决收缩变形与拉伸变形的平衡问题。更何况构件安装时需上下、前后反复错动才能对齐，难以做到砂浆饱满，多数是安装后再补塞砂浆，故不容易保证粘牢。

采用弹性砂浆增加拉伸变形值的方法，单就防止构件缝开裂而言，思路和方法都是正确的。但实践起来却有一个矛盾难以解决，即弹性砂浆的高弹性与构件饰面材料的低弹性之间的矛盾。构件饰面材料(如腻子)的拉伸率却远没有弹性砂浆这么大，构件表面仍然会开裂。若为此而要求饰面材料也达到同样高的拉促率，成本上不现实。

基于以上分析，目前要想做到GRC轻质构件不开裂，确实很困难。即使GRC轻质构件不开裂，但构件的饰面材料(如腻子)由于变形率没有GRC大，墙表面仍然开裂，这一点在汇景的别墅区表现较明显。有些开裂其实只是饰面材料的开裂，由于墙表面系浅色涂料的关系，因此一点开裂马上表现出来。

如果仅从满足使用功能和安全性两方面考虑，GRC轻质构件的接缝处有0.5mm以内的细小裂缝应该可以接受的，既不影响安全，也不影响隔音，但影响外观，给用户产生的心理效应不好。如果能够做到虽然构件里面有细小裂缝，但表面没有，这个主要问题就解决了。因此，由原来花很大力气试图阻止GRC轻质构件不出现开裂，改为重点解决构件表面裂缝。

基于上思路，某些公司采用一种防裂胶带以防止构件表面开裂。由于防裂胶带有很好的弹性，它的另一个显著特点就是能自动跟踪变形，当裂缝变小或者消失时，防裂胶带自动回弹，带动外表面装饰材料恢复原状，避免了裂缝处的构件表面起拱。要使防裂胶带能正常发挥防裂作用，严格控制以下两点十分关键。

(1)确保防裂胶带的粘贴质量，必须贴牢、贴平。防裂胶带的两边要贴牢，防止有气泡，起鼓等。以免影响防裂胶带的防裂效果。

(2) 轻质构件饰面材料的质量必须合格。防裂胶带的基本原理是通过减小变形来使饰面材料不开裂。防裂胶带的防裂效果与饰面材料的质量好坏有关。饰面材料的允许变形率越大，防裂胶带能够解决的裂缝宽度越大，保证率就越高，反之就越小。因此，在使用防裂胶带的同时，注意监控饰面材料(尤其是腻子)的质量非常重要。

4 结合汇景新城项目的GRC使用建议

在没有找到更有效的防止GRC轻质构件开裂的办法情况下，我们认为解决GRC轻质构件开裂的思路有如下几点：

(1)设计中在容易产生开裂的位置尽量少用GRC饰线构件，仅在单一复杂的构件(如浮雕、斗拱等)上使用GRC。单一构件连接面小，表面凹凸面多，不易出现开裂。饰线则尽量用钢筋混凝土现场浇筑或灰沙砖砌筑。

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