澹臺(tái)旭輝
(山西六建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030000)
建筑行業(yè)持續(xù)朝著節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)邁進(jìn),在此契機(jī)下,一系列新型建材應(yīng)運(yùn)而生,例如蒸壓砂加氣混凝土砌塊則頗具代表性,因具有保溫隔熱、節(jié)能減排等優(yōu)勢(shì)而成為建筑墻體施工中的重要材料。基于此,深入研究蒸壓砂加氣混凝土砌塊施工技術(shù)具有必要性,提高應(yīng)用水平,將此類(lèi)砌塊推廣至建筑外墻保溫工程中。
某項(xiàng)目綜合樓建筑面積2002.00m2,地上3層,建筑高度13.45m,室內(nèi)外高差600mm,建筑采用埋深為2.15m的條形基礎(chǔ)和框架結(jié)構(gòu)。建筑墻體采用蒸壓砂加氣混凝土砌塊。地基為強(qiáng)夯填方區(qū),基礎(chǔ)墊層下300mm厚3∶7灰土[1]。
1)質(zhì)地輕。蒸壓砂加氣混凝土砌塊的容重普遍為400kg/m3~600kg/m3,相當(dāng)于普通混凝土的1/4,黏土磚的1/3,將其作為建筑墻體施工材料后,可以減輕結(jié)構(gòu)荷載,降低對(duì)建筑基礎(chǔ)的要求,對(duì)建筑穩(wěn)定性有益。
2)保溫隔熱性能。蒸壓砂加氣混凝土砌塊的導(dǎo)熱系數(shù)為0.15W/m·K,僅為普通混凝土的1/10,黏土磚的1/5,導(dǎo)熱系數(shù)較低決定了此類(lèi)砌塊具有良好的保溫隔熱性能,有助于改善建筑內(nèi)部環(huán)境。
3)防火性能。蒸壓砂加氣混凝土砌塊不燃燒,研究表明,用此砌塊砌筑的100mm厚的墻體的防火能力超過(guò)4h,屬于理想的防火材料,將其用于建筑外墻可滿(mǎn)足消防設(shè)計(jì)要求。
4)吸音隔聲。蒸壓砂加氣混凝土砌塊的結(jié)構(gòu)為球狀密閉多孔的形態(tài),吸音系數(shù)為0.23~0.3,隔聲量為58dB,具有吸音和隔聲的效果,常用于酒店客房、住宅隔墻等隔音要求較高的場(chǎng)所[2]。
根據(jù)砌塊外形構(gòu)造的不同,分為無(wú)槽砌塊和有槽砌塊兩種,長(zhǎng)度以600mm居多,寬度為50~300mm,兩種砌塊的規(guī)格(長(zhǎng)度、寬度、高度),如表1所示。
表1 蒸壓砂加氣混凝土砌塊的規(guī)格(單位:mm)
蒸壓砂加氣混凝土砌塊的抗壓強(qiáng)度有A0.8~A5.0共五個(gè)等級(jí),各等級(jí)砌塊的抗壓強(qiáng)度性能指標(biāo),如表2所示。
表2 蒸壓砂加氣混凝土砌塊的抗壓強(qiáng)度(單位:MPa)
抗壓強(qiáng)度是衡量蒸壓砂加氣混凝土砌塊性能的重要指標(biāo),砌塊的體積密度隨著抗壓強(qiáng)度的提高而增加,重量越重,保溫隔熱性越差。在建筑工程施工中,需要根據(jù)施工部位選擇特定級(jí)別的砌塊,具體以《蒸汽加壓混凝土砌塊》(GB/T 11968—2020)的規(guī)定為準(zhǔn),結(jié)合建筑實(shí)際條件進(jìn)行選擇。例如:建筑內(nèi)墻,采用強(qiáng)度等級(jí)不低于A(yíng)3.5的蒸壓砂加氣混凝土砌塊;建筑外墻,采用強(qiáng)度等級(jí)不低于A(yíng)5.0的蒸壓砂加氣混凝土砌塊;建筑外墻砌塊的強(qiáng)度普遍高于內(nèi)墻;建筑外墻自保溫墻體采用蒸壓砂加氣混凝土砌塊時(shí),應(yīng)選擇密度級(jí)別為B06或B07的砌塊,兩種砌塊的性能參數(shù)如表3所示[3]。
表3 蒸壓砂加氣混凝土砌塊的性能參數(shù)
在本建筑工程中,采用的是密度級(jí)別為B06、厚度為460mm的蒸壓砂加氣混凝土砌塊,內(nèi)外抹灰層厚度均為20mm,墻體總厚度為砌塊與抹灰層的總和,即500mm,此砌塊選用方式滿(mǎn)足建筑保溫隔熱和節(jié)能環(huán)保的要求。
1)砌筑砂漿采用強(qiáng)度等級(jí)不低于M5、高粘結(jié)性、良好保水性的專(zhuān)用砂漿,向其中摻入有機(jī)或無(wú)機(jī)塑化劑,必要時(shí)摻入干粉砂漿,提升蒸壓砂加氣混凝土砌塊砌筑砂漿的性能;2)砌塊與墻柱連接部位留拉結(jié)筋,壓埋2Φ6鋼筋,豎向間距為500mm~600mm,防止主體結(jié)構(gòu)和圍護(hù)墻體銜接部位因溫度的劇烈變化而出現(xiàn)收縮裂縫。此外,考慮到砌塊收縮拉裂墻體的問(wèn)題,每砌筑1.5m后,用2Φ6通長(zhǎng)鋼筋拉結(jié);3)窗臺(tái)與窗間墻交接部位的應(yīng)力集中,受力條件差,可能因砌體收縮而出現(xiàn)裂縫,針對(duì)此問(wèn)題,在窗臺(tái)設(shè)置鋼筋混凝土現(xiàn)澆帶,達(dá)到抗變形、抗裂的效果;4)墻體長(zhǎng)度超過(guò)5m時(shí),在中間設(shè)鋼筋混凝土構(gòu)造柱。墻厚≤120mm且墻體高度超過(guò)3m以及墻厚≥180mm且墻體高度超過(guò)4m時(shí),均在墻高中腰處增設(shè)鋼筋混凝土腰梁。在大跨度或大高度的墻體中設(shè)置構(gòu)造梁柱后,適當(dāng)分割墻體,避免砌體因干縮變形而產(chǎn)生疊加值[4]。
根據(jù)施工要求采購(gòu)蒸壓砂加氣混凝土砌塊,進(jìn)場(chǎng)時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)。通過(guò)平板車(chē)將砌塊從堆場(chǎng)運(yùn)輸至各樓層,以規(guī)格、強(qiáng)度等級(jí)為依據(jù),分類(lèi)堆放至指定位置,方便砌筑墻體時(shí)取用。砌塊堆放高度不超過(guò)1.5m,每堆砌塊均要堆放整齊。砌塊的轉(zhuǎn)運(yùn)均要輕拿輕放,并事先采取防水措施。
砌筑前,清理砌筑面的浮灰。在砌筑第一批砌塊時(shí),先將基面清理干凈,再施作找平層,要求第一批砌塊位置準(zhǔn)確以及穩(wěn)定可靠,為后續(xù)砌筑打好基礎(chǔ)。第一、二批砌塊采用90寬或190寬的承重多孔磚。隨砌隨勾縫,形成1~3mm的凹縫,灰縫橫平豎直、上下錯(cuò)縫,厚度約為10mm,砂漿飽滿(mǎn)度不低于80%。建筑蒸壓砂加氣混凝土砌塊砌筑采用專(zhuān)用粘結(jié)劑且為薄層砌筑法時(shí),將灰縫厚度調(diào)整至3~5mm。
墻體每次砌筑高度不超過(guò)1.5m,分多次完成墻體砌筑。前一次砌筑砂漿終凝后,可進(jìn)行下一次砌筑,以此類(lèi)推,且每日砌筑量最多為2.4m。砌筑位置即將接近頂部時(shí),暫時(shí)保留空隙不砌筑,至少經(jīng)過(guò)7d后才可嵌填頂部空隙或采用斜砌的方法進(jìn)行處理。在墻上留置臨時(shí)施工洞口,凈寬度不大于1m,側(cè)邊離交接面墻體不少于500mm。沿墻體高度方向,每隔400mm在水平縫內(nèi)預(yù)埋2φ6鋼筋,從留槎部位算起,每邊的鋼筋埋入長(zhǎng)度不少于700mm。在墻體埋設(shè)電線(xiàn)時(shí),可根據(jù)管線(xiàn)規(guī)格用合適的摟槽工具進(jìn)行開(kāi)槽,禁止錘斧剔鑿或采取其它對(duì)墻體損傷較大的開(kāi)槽方法。開(kāi)槽后,清理槽內(nèi)的雜物,敷設(shè)電線(xiàn)管,用加氣混凝土修補(bǔ)砂漿填充密實(shí),使開(kāi)槽部位與周邊墻面平齊,管線(xiàn)埋設(shè)需在抹灰前完成[5]。墻體砌筑施工工藝流程,如圖1所示。
圖1 蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑工藝流程
1)抹灰工藝流程為:清理墻面→修補(bǔ)勾縫→灑水潤(rùn)濕基層→做灰餅→掛網(wǎng)→拉毛墻面→抹灰(分底層、中層、面層三部分,逐層依次進(jìn)行)→修整及清理。
2)抹灰前,檢查基面并進(jìn)行處理。例如,基層平整度較差時(shí),分多次找平。砌塊表面的雜物需被清理干凈,墻面的孔洞以及各類(lèi)缺陷均要進(jìn)行填補(bǔ)或以其它方式處理。
3)向清理干凈的砌塊表面涂刷專(zhuān)用界面劑,充分澆水再抹膠質(zhì)水泥漿。澆水具有必要性,原因在于蒸壓砂加氣混凝土砌塊的毛細(xì)作用較差,單端吸水試驗(yàn)結(jié)果顯示其24h大量吸水后仍存在一段較長(zhǎng)時(shí)間的吸水過(guò)程,需在10d以后才基本達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài),因此若在不采取基層處理措施時(shí)便貿(mào)然砌筑,蒸壓砂加氣混凝土砌塊將劇烈吸收抹灰層中的水分,砂漿的性能因含水量的降低而退化,易引起抹灰開(kāi)裂與空鼓問(wèn)題,足以見(jiàn)得澆水的必要性。澆水量以蒸壓砂加氣混凝土飾面的基層含水量達(dá)到0.5kg/(m2·h)為準(zhǔn)進(jìn)行靈活控制。
4)暗埋管線(xiàn)的孔槽、門(mén)窗等洞口的有角部位、不同材料基體交接部位、抹灰總厚度在35mm以上的部位均要設(shè)置鋼絲網(wǎng)或玻纖網(wǎng)格布作為加強(qiáng)網(wǎng),與基體搭接寬度不少于100mm,提升抗裂效果。鋪設(shè)時(shí),先向基層涂抹聚合物砂漿,再將加強(qiáng)網(wǎng)展平,壓入聚合物砂漿內(nèi),穩(wěn)定性不足時(shí)可用鋼釘加固。
5)蒸壓砂加氣混凝土砌塊的線(xiàn)膨脹系數(shù)和彈性模量均與傳統(tǒng)砂漿不同,受溫度變化以及材料干縮的影響,結(jié)合部位存在強(qiáng)烈的剪應(yīng)力,抹灰層在力的作用下出現(xiàn)開(kāi)裂、起鼓、掉皮問(wèn)題。為此,需要優(yōu)化底層抹灰砂漿,盡可能采用各項(xiàng)性能指標(biāo)均與加氣混凝土相近的材料,減少材料的性能差異。抹灰分層進(jìn)行,使各抹灰層的收縮值、彈性模量相適應(yīng)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果,認(rèn)為每遍抹灰砂漿的厚度以5~8mm為宜。待底層抹灰終凝后,才可進(jìn)行第二層抹灰。若兩層抹灰時(shí)間間隔過(guò)短,易出現(xiàn)空鼓、開(kāi)裂缺陷,因此適當(dāng)延長(zhǎng)兩層的間隔時(shí)間,使底層抹灰稍微干縮以及有微裂,此過(guò)程中底層抹灰釋放部分開(kāi)裂應(yīng)力,有利于各抹灰層的穩(wěn)定結(jié)合,降低抹灰層質(zhì)量缺陷的發(fā)生率。考慮到砌塊尺寸較小,抹灰層總厚度不超過(guò)20mm。
6)嚴(yán)格依據(jù)配合比拌制砂漿,漿液均勻,機(jī)械噴灰、人工抹灰時(shí),砂漿的稠度分別以120~140mm、80~100mm為宜。砂漿拌制完成后,若性能達(dá)標(biāo),應(yīng)盡快投入使用。外墻飾面磚不宜過(guò)厚,因?yàn)榧託饣炷疗鰤K抗拉強(qiáng)度低,磚過(guò)厚時(shí)難以保證黏結(jié)穩(wěn)定性[6]。
1)墻體砌筑采用蒸壓砂加氣混凝土砌塊,進(jìn)場(chǎng)時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn),進(jìn)場(chǎng)后堆放在平整、堅(jiān)固、無(wú)積水的場(chǎng)地。根據(jù)砌塊的規(guī)格分類(lèi)存放,堆置高度不超過(guò)1.2m;2)砌塊排版時(shí),盡可能選擇整磚,減少因砌塊切割而產(chǎn)生的廢磚量,也可提高砌筑效率,保證墻體砌筑效果;3)砌塊錯(cuò)縫搭接,不滿(mǎn)足此要求時(shí),在水平灰縫中加筋或加網(wǎng)連接;4)在墻、柱上設(shè)立皮數(shù)桿,灰縫厚度為10mm~15mm;5)從轉(zhuǎn)角處和定位處開(kāi)始,同時(shí)砌筑內(nèi)外墻的蒸壓砂加氣混凝土砌塊,應(yīng)做到兩個(gè)方向同步砌筑,外墻轉(zhuǎn)角部位禁止留直槎。墻體臨時(shí)間斷處留長(zhǎng)度不小于高度2/3的斜槎,且條件允許時(shí)盡可能將臨時(shí)間斷部位規(guī)劃在門(mén)窗洞口處;6)縱橫墻交接部位,需要交錯(cuò)咬槎搭接;7)填充墻施工時(shí),沿墻體高度方向每隔500mm設(shè)一處2φ6拉筋,伸入墻體的部分不少于墻體長(zhǎng)度的1/5且至少達(dá)到700mm;8)砌塊必須擺正,布設(shè)到位后不得撬動(dòng),若由于砌塊平整度或垂直度不達(dá)標(biāo)等原因而需重?cái)[時(shí),需要搬開(kāi)砌塊,清理干凈原砂漿,再重新鋪灰砌筑;9)砌塊砌筑時(shí),鋪灰長(zhǎng)度不超過(guò)砌塊長(zhǎng)度,鋪設(shè)的砂漿應(yīng)具有平整性和飽滿(mǎn)性;10)砌體灰縫橫平豎直,豎縫、水平灰縫的砂漿飽滿(mǎn)度分別不低于80%、90%,勾縫砂漿需飽滿(mǎn),不可出現(xiàn)透明縫、瞎縫。
1)墻體的傳熱系數(shù)、熱惰性均符合熱工性能要求,可提高建筑的節(jié)能環(huán)保水平,利用蒸壓砂加氣混凝土砌塊進(jìn)行墻體施工有利于建造節(jié)能型建筑。
2)蒸壓砂加氣混凝土砌塊尺寸標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)墻面可直接披嵌,施工效率較高,無(wú)須安排過(guò)多的員工進(jìn)行內(nèi)粉刷作業(yè),減輕員工勞動(dòng)強(qiáng)度。蒸壓砂加氣混凝土砌塊砌筑時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)量較少,緩解施工污染,符合建筑工程現(xiàn)場(chǎng)文明施工的工程理念。
3)蒸壓砂加氣混凝土砌塊的力學(xué)性能良好,輕質(zhì)化特性突出,可在保證建筑外墻外保溫工程施工效果的同時(shí)減輕結(jié)構(gòu)重量,降低對(duì)建筑基礎(chǔ)的要求,節(jié)省基礎(chǔ)挖方量,因此無(wú)論在提高施工質(zhì)量還是降低施工成本等方面均有重要作用。
以某建筑工程為例,研究了蒸壓砂加氣混凝土砌塊在建筑外墻外保溫工程中的應(yīng)用要點(diǎn),并從質(zhì)量、施工效率、成本多個(gè)維度評(píng)價(jià)蒸壓砂加氣混凝土砌塊的應(yīng)用效果。實(shí)踐表明,蒸壓砂加氣混凝土砌塊的綜合應(yīng)用效果良好,可推廣至建筑外墻外保溫工程中。同時(shí),建議設(shè)計(jì)單位做好設(shè)計(jì)工作,確定砌塊的類(lèi)型、砌筑方案、質(zhì)量控制措施等,施工單位嚴(yán)格依據(jù)規(guī)范和方案要求進(jìn)行施工,并注重勾縫、抗裂等施工細(xì)節(jié),在各專(zhuān)業(yè)人員的配合下,提高蒸壓砂加氣混凝土砌塊施工質(zhì)量。