武玲玲,高素坤,李曉明,徐學(xué)東*

1.山東省村鎮(zhèn)住宅工程技術(shù)研究中心,山東 泰安 271000

2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 水利土木工程學(xué)院,山東 泰安 271000

3.山東東營職業(yè)學(xué)院,山東 東營 257091

4.山東城市建設(shè)職業(yè)學(xué)院,山東 濟(jì)南 250000

卡固式鋼筋網(wǎng)片增強(qiáng)再生混凝土中型砌塊墻體砌筑技術(shù)研究

武玲玲1,3,高素坤1,2,李曉明1,4,徐學(xué)東1,2*

1.山東省村鎮(zhèn)住宅工程技術(shù)研究中心,山東 泰安 271000

2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 水利土木工程學(xué)院,山東 泰安 271000

3.山東東營職業(yè)學(xué)院,山東 東營 257091

4.山東城市建設(shè)職業(yè)學(xué)院,山東 濟(jì)南 250000

砌體結(jié)構(gòu)以其“因地制宜就地取材”的優(yōu)勢在村鎮(zhèn)的房屋建設(shè)得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)農(nóng)村房屋大多采用無筋砌體形式，墻體整體性較差，為提高砌塊墻體的整體性，對傳統(tǒng)砌體鋼筋網(wǎng)片加以改進(jìn)，提出一種適用于再生骨料混凝土中型砌塊砌筑的新型卡固式鋼筋網(wǎng)片，兩砌塊凹槽間的豎向灰縫中插筋并灌注水泥漿，橫豎向鋼筋形成砌體結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體系，并簡要闡述中型砌塊墻體施工工藝流程，探討再生混凝土中型砌塊墻體砌筑技術(shù)，對施工要點進(jìn)行總結(jié)，保證建筑工程的質(zhì)量，推進(jìn)農(nóng)村砌體結(jié)構(gòu)房屋建設(shè)工業(yè)化發(fā)展。

再生混凝土;砌塊配筋墻體;施工工藝;卡固式鋼筋網(wǎng)片

再生骨料泡沫混凝土砌塊是在房屋拆除現(xiàn)場，制備再生磚骨料并放入模具中，將預(yù)置骨料的模具運(yùn)回工廠（或在拆除現(xiàn)場）灌入泡沫水泥漿，待硬化拆模后形成的。為了克服目前農(nóng)村房屋建設(shè)中塊體材料純用手工方式砌筑，砌筑工作繁重的問題，本文使用預(yù)置再生骨料灌漿混凝土中型砌塊砌筑墻體，以節(jié)省用工，加快施工速度，使用一種符合農(nóng)村實際特點的半工業(yè)化的施工技術(shù)。

此外，由于大多農(nóng)村房屋建造時采用無筋砌體形式，這使得砂漿與砌塊之間粘結(jié)力較弱，房屋整體性能和抗震性能較差。為了提高墻體的整體性，本文對傳統(tǒng)砌體鋼筋網(wǎng)片加以改進(jìn)，提出一種適用于再生泡沫混凝土中型砌塊砌筑的新型卡固式鋼筋網(wǎng)片，同時，兩砌塊凹槽間的豎向灰縫中插筋并灌注水泥漿，水平鋼筋網(wǎng)片和豎向插筋連接成為一個更加有效的砌體結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體系，提高砌塊墻體的抗震性能。

1 砌塊及砌體結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體系

1.1 砌塊

本文中砌筑墻體所用的砌塊是課題組基于村鎮(zhèn)建筑垃圾回收利用技術(shù)而提出的一種新型砌筑材料，其原材料是水泥、粉煤灰、水、再生磚骨料、發(fā)泡劑和減水劑，經(jīng)過基礎(chǔ)材料性能分析，得出最優(yōu)配合比為水膠比0.45，粉煤灰取代量20%，泡沫摻量＜5%[1]，強(qiáng)度達(dá)MU15，可作為承重砌塊使用。為了減輕勞動強(qiáng)度，提高施工效率，砌塊采用本課題研究的預(yù)置再生骨料灌漿混凝土中型砌塊，建議主規(guī)格為880 mm×380 mm×240 mm，使得砌塊的吊裝不需要大型設(shè)備，僅使用小型機(jī)具即可實現(xiàn)。圖1為砌塊外型及尺寸圖。為增大砌塊之間的粘結(jié)性，增大粘結(jié)材料內(nèi)部表面積，砌塊采用獨特的雙側(cè)雙凹槽設(shè)計，作為灌漿槽使用。

圖1 砌塊外型及尺寸Fig.1 Block shape and size

1.2 砌體結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體系

墻體施工時，兩砌塊間的灌漿槽內(nèi)插筋并灌注水泥漿，水平灰縫中使用卡固式水平鋼筋網(wǎng)片，結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體系具體如下：

（1）水平灰縫中使用卡固式鋼筋網(wǎng)片拉結(jié)砌塊，鋼筋網(wǎng)片的縱向筋放置在橫向筋的下部，橫向筋端部分別向上彎折90°或向下彎折90°，兩彎折點之間長度等于砌塊的厚度，上下彎折部分卡住灰縫上下兩側(cè)的砌體?？v橫向鋼筋采用焊接的方法連接。當(dāng)砌筑完一皮砌塊時，可在水平灰縫中直接放置焊接好的卡固式鋼筋網(wǎng)片（圖2）。

圖2 水平灰縫中卡固式鋼筋網(wǎng)片布置Fig.2 Card fixed type reinforcement mesh arrangement in the horizontal mortar joint

（2）非構(gòu)造柱處兩個砌塊之間的灌漿槽中放置兩根插筋，兩根插筋可以與水平鋼筋綁扎或焊接，形成整體（圖3）。

（3）構(gòu)造柱處用井字形焊接鋼筋網(wǎng)片兼箍筋，用梳板固定構(gòu)造柱處保溫板。

圖3 豎向灰縫中插筋布置Fig.3 Dowels arrangement in the vertical mortar joint

一字型和L型墻體連接的構(gòu)造柱中鋼筋網(wǎng)片，其基本形狀都為由兩根短縱筋和兩根橫向筋組成的井字形網(wǎng)片，代替原有箍筋。緊靠砌塊端面兩根橫向鋼筋端部水平向外彎曲90°，正好卡住砌塊，如圖4。構(gòu)造柱中鋼筋網(wǎng)片緊靠砌塊端面橫向鋼筋向外彎折部分可固定梳板，梳板作為保溫免脫模板的泡沫混凝土條形板的支撐件，梳板的兩個條形槽孔卡在兩根鋼筋上，如圖5。

圖4 構(gòu)造柱處鋼筋網(wǎng)片F(xiàn)ig.4 Reinforcement mesh arrangement in structural column

圖5 梳板Fig.5 Comb board

2 工藝流程

采用卡固式鋼筋網(wǎng)片增強(qiáng)的中型砌塊墻體具體施工工藝流程可參考圖6。

圖6 中型砌塊墻體施工工藝流程Fig.6 Construction technological process of medium block wall

3 施工準(zhǔn)備工作

3.1 砌體的準(zhǔn)備

由于需要提前將砌塊運(yùn)往施工場地，也為了施工現(xiàn)場更快捷的施工，要預(yù)先根據(jù)房屋尺寸進(jìn)行排塊設(shè)計，盡量用主規(guī)格砌塊，繪制各面墻體的砌塊排塊設(shè)計圖，計算確定砌塊的需求數(shù)量。砌塊在裝卸和運(yùn)輸過程中均應(yīng)保持平穩(wěn)，避免沖擊，堆放場地應(yīng)夯實、平整，做好排水。砌塊應(yīng)避免露天貼地堆放和雨淋。堆放高度一般以一皮為宜，高度不應(yīng)超過3 m[2]。常溫下施工時，砌塊一般提前2 d澆水潤濕，以水浸入砌塊10 mm左右為宜，避免塊體吸收砂漿中的水分而影響與砂漿的粘結(jié)力[3]。

3.2 砂漿準(zhǔn)備

砌筑砂漿的配比應(yīng)按照設(shè)計要求經(jīng)試驗確定，具體配合比設(shè)計方法可參照J(rèn)GJ/T 98-2010《砌筑砂漿配合比設(shè)計規(guī)程》，砂漿制備時宜采用機(jī)械攪拌，隨拌隨用，水泥混合砂漿必須在拌合后的4 h內(nèi)使用完，如果施工時最高氣溫超過30℃，則必須在3 h內(nèi)用完[4]，尤其不得使用過夜砂漿。砌筑砂漿稠度宜為5～7 cm。灌縫應(yīng)用流動性較大的砂漿，嚴(yán)禁用水沖漿澆灌豎向灰縫[5]。

3.3 機(jī)具準(zhǔn)備

施工前應(yīng)根據(jù)施工組織要求，做好垂直和水平運(yùn)輸機(jī)械及各種施工機(jī)具的準(zhǔn)備工作。垂直運(yùn)輸機(jī)械對于提高砌筑工程施工速度是至關(guān)重要的。中型砌塊墻體施工的垂直運(yùn)輸機(jī)械可以采用移動式小型吊車。其他施工工具包括夾具、手鋸、灰斗、吊籃、大鏟、小撬棍、手推車等。

4 砌塊砌筑要點

（1）砌筑前應(yīng)在基礎(chǔ)頂部確定好標(biāo)高，用M15混合砂漿或C10細(xì)石混凝土找平，放出第一皮砌塊的軸線、邊線和洞口位置線，根據(jù)砌筑操作的需求，立好皮數(shù)桿。

（2）砌塊首先從基礎(chǔ)面布置，盡可能使用主規(guī)格的砌塊，砌體中主規(guī)格砌塊占總量的75%以上。門窗洞口處的副規(guī)格砌塊一側(cè)應(yīng)為無凹槽設(shè)計。

（3）砌塊安裝時，應(yīng)避免偏心起吊砌塊，保證砌塊底部水平下落；就位時最好由人手扶來控制砌塊，對準(zhǔn)砌塊位置線，慢慢下落，安裝就位。

（4）砌塊就位與校正：用移動式吊車將砌塊吊裝到安裝的位置，每一層砌塊砌筑都應(yīng)從拐角處或定位砌塊開始安裝，應(yīng)安裝一皮、校正一皮，每一皮都要用拉線來校核標(biāo)高和墻面的平整度。

（5）中型砌塊立面砌筑形式只有全順一種，應(yīng)錯縫搭砌，搭砌長度不得小于塊高的1/3，也不應(yīng)小于150 mm，如不能滿足需求時，在水平灰縫中應(yīng)采取壓砌鋼筋網(wǎng)片的措施。

（6）鋪砂漿：將攪拌好的混合砂漿，用吊斗、灰車運(yùn)到砌筑地點，在砌塊就位前，用大鏟、灰勺鋪灰，鋪灰長度不宜過長，一般不超過3～5 m[2]。

（7）加鋼筋網(wǎng)片的砌體，水平灰縫厚度為8～12 mm，垂直灰縫除灌漿槽外另設(shè)寬度為20 mm。沿墻高每層砌塊均布置卡固式鋼筋網(wǎng)片，采用Φ6鋼筋。豎向插筋采用Φ6鋼筋。其中卡固式鋼筋網(wǎng)片的水平鋼筋兩端制成直鉤，水平鋼筋的搭接長度不小于55 d[4]，搭接方法采用焊接或機(jī)械連接，墻的兩端設(shè)置構(gòu)造柱時，水平鋼筋應(yīng)錨入柱內(nèi)，錨固長度不小于50 d。

（8）豎縫灌注砂漿：每砌完一皮砌塊，就位校正后，用砂漿垂直灌縫，超過30 mm的縫用細(xì)石混凝土灌實，強(qiáng)度等級不得低于C20，隨即進(jìn)行水平縫和垂直縫的勒縫，深度一般為3～5 mm[2]。

（9）外墻轉(zhuǎn)角及縱橫墻交接處，砌筑時墻端直接咬砌為馬牙槎，馬牙槎可以用主規(guī)格或副規(guī)格砌塊組砌而成。

（10）砌塊砌至檐口標(biāo)高后，要向上收砌山尖，此時，皮數(shù)桿應(yīng)固定于山墻的中心，按屋脊標(biāo)高，掛前后檐口斜線，按坡度砌成踏步槎形式[1]，尺寸不規(guī)則處用磚塊填堵。

5 構(gòu)造柱、圈梁施工

5.1 預(yù)留構(gòu)造柱處的砌塊砌筑

按規(guī)范規(guī)定，砌體與構(gòu)造柱的連接處應(yīng)砌成馬牙槎，馬牙槎凹入深度為60 mm。砌筑時第一塊砌塊應(yīng)為凹入，然后按次序同進(jìn)同退砌出馬牙槎。無論馬牙槎凹凸，都要校正砌塊的垂直度，馬牙槎砌體界面應(yīng)放整的砌塊面，保證馬牙槎美觀。

5.2 鋼筋綁扎與砌體拉結(jié)筋預(yù)埋

構(gòu)造柱的截面尺寸和配筋應(yīng)符合規(guī)范要求，本文中設(shè)計的厚度同墻厚，縱向鋼筋為4Φ10，箍筋為Ф6@200?？v向鋼筋頂部應(yīng)錨入混凝土圈梁中，底部和基礎(chǔ)伸出的鋼筋搭接，形成框架體系，在柱腳和柱頂應(yīng)適當(dāng)加密柱的箍筋，加密范圍按設(shè)計要求。根據(jù)規(guī)定，砌體與構(gòu)造柱連接處設(shè)置拉結(jié)鋼筋，應(yīng)沿高1 m左右設(shè)置2Ф6拉結(jié)筋，且拉結(jié)筋末端應(yīng)加彎勾，每邊伸入墻內(nèi)不應(yīng)小于1.0 m。具體構(gòu)造柱布置要求參照文獻(xiàn)[6]。

圈梁內(nèi)縱向鋼筋為4Φ10，箍筋為Ф6@200，一般鋼筋是在模板支好后綁扎，并保證箍筋與受力鋼筋垂直，箍筋搭接處沿受力鋼筋方向相互錯開。圈梁與構(gòu)造柱鋼筋交接處的圈梁鋼筋應(yīng)按設(shè)計要求放在構(gòu)造柱內(nèi)側(cè)，綁扎完成后，應(yīng)加墊水泥砂漿墊塊，以確保有足夠的保護(hù)層厚度。

5.3 模板安裝與混凝土澆筑

構(gòu)造柱模板采用木模板，每邊包墻100 mm。每道墻上設(shè)三根方木，離地200 mm設(shè)置兩道鋼管采用Φ12螺桿拉結(jié)固定。圈梁模板也采用木模板，用鐵釘臨時固定。具體模板安裝與拆除可參照文獻(xiàn)[7]中模板分項工程的規(guī)定。

澆筑構(gòu)造柱混凝土?xí)r，必須用小型插入式振動棒（直徑3 cm），先將振搗棒放入柱底部，使之振動后再灌入混凝土，應(yīng)分層澆筑和振搗，每層厚度不超過60 cm，一邊澆筑一邊振搗。 振搗混凝土?xí)r，振搗棒盡可能插入到內(nèi)墻。振搗圈梁的混凝土?xí)r，振搗棒應(yīng)傾斜振動。每振搗完一部分圈梁混凝土，應(yīng)立即將其壓實、抹平。

澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)注意保護(hù)鋼筋的位置及砌塊墻，不使其損壞，同時派專人檢查模板、鋼筋是否變形、移動；螺栓、拉桿是否松動、脫落；有無漏漿等現(xiàn)象?；炷翝仓?2 h內(nèi)，對混凝土進(jìn)行覆蓋并澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不少于7 d。

6 結(jié)語

新型的卡固式鋼筋網(wǎng)片及豎向插筋形成砌體結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體系，有利于提高墻體抗拉抗剪能力。采用介于農(nóng)村純手工砌筑與城市裝配式建筑之間的半工業(yè)化生產(chǎn)的中型砌塊建設(shè)房屋可以加快施工進(jìn)度，實現(xiàn)半裝配化施工，節(jié)省大量用工，大幅度降低成本，為農(nóng)村砌體結(jié)構(gòu)房屋提供實用性的施工關(guān)鍵技術(shù)。同時，采用科學(xué)合理、符合規(guī)范的施工技術(shù)，保證施工質(zhì)量，提高了房屋的安全可靠度，更好地為人民群眾的生活服務(wù)。

[1]武玲玲,姚久星,高素坤,等.預(yù)置再生磚骨料灌漿混凝土物理力學(xué)性能影響因素研究[J].水利與建筑工程學(xué)報,2015,13(6):214-220

[2]俞賓輝.建筑砌體工程施工手冊[M].山東:山東科學(xué)技術(shù)出版社,2004:200-201

[3]汪丁海.房屋建筑磚砌體施工技術(shù)[J].科技傳播,2011,7(16):130-131

[4]陜西省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳.GB50203-2011砌體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011

[5]張 明.房屋建筑磚砌體結(jié)構(gòu)施工工藝探究[J].科技致富向?qū)?2015(15):55

[6]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB50011-2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010

[7]中國建筑科學(xué)研究院.GB50204-2011混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011

Research on Masonry Technique of Medium Block Wall Enhanced by Card Fixed Type Reinforcement Mesh

WU Ling-ling1,3,GAO Su-kun1,2,LI Xiao-ming1,4,XU Xue-dong1,2*
1.Shandong Province Rural Residential Engineering Technology Research Center,Tai’an271018,China
2.Institute of Water Conservancy and Civil Engineering/Shandong Agricultural University,Tai’an271018,China
3.Shandong Dongying Vocational College,Dongying257091,China
4.Shandong Urban Construction Vocational College,Ji’nan250000,China

Masonry structure has been widely applied in housing construction of villages and towns with its advantage of"adaptation to local conditions and using local materials".The traditional rural houses mostly adopt the form of unreinforced masonry,and the integrity of block wall is poor.In order to improve the integrity of block wall,the traditional masonry reinforced mesh is improved.This new type of card fixed type reinforced mesh is suitable for recycled aggregate concrete medium block masonry.Steel bars are inserted and the cement slurry is poured into the groove of the two concrete block,so that a masonry structure reinforcement system is formed by the vertical and the transverse bars.The construction technological process of medium block wall is described briefly.The masonry technology of recycled aggregate concrete medium block wall is discussed.The main points of construction are summarized,and the quality of construction is guaranteed.This promotes industrialization and development of rural masonry structures.

Recycled concrete;block reinforcement wall;construction technology;card fixed type reinforcement mesh

TU745.9

A

1000-2324(2017)05-0648-04

2017-05-28

2017-09-01

“十二五”國家科技支撐計劃課題:低成本村鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施與環(huán)境建設(shè)技術(shù)研究與示范(2014BAL04B05)

武玲玲(1989-),女,碩士研究生,研究方向為施工技術(shù)與項目管理.E-mail:wu20093457@163.com

*通訊作者:Author for correspondence.E-mail:xdxu2007@163.com