屋面泡沫混凝土施工工藝探討

許粉得河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司（450014）

0 概述

屋面保溫隔熱防水是建筑工程中最重要的組成部分，同時(shí)也是薄弱環(huán)節(jié)，保溫、隔熱效果差、易出現(xiàn)滲漏等質(zhì)量問題，直接影響到工程的整體質(zhì)量和使用功能。隨著科技的進(jìn)步，未來的隔熱、保溫、防水將向易施工、工期快、造價(jià)低、安全環(huán)保的方向發(fā)展。而泡沫混凝土的運(yùn)用，正好有力地解決了屋面找坡、保溫隔熱和防水等功能要求。

現(xiàn)澆節(jié)能屋面構(gòu)造一般包括結(jié)構(gòu)層、保溫層、找坡層、找平層和防水層。而泡沫混凝土應(yīng)用于屋面保溫隔熱施工是采用現(xiàn)場澆筑的方法,將保溫層、找坡層、找平層合三為一，簡化保溫層施工工序，與混凝土屋面結(jié)成一個(gè)整體。其不但施工方法簡便，降低了施工機(jī)械和勞動(dòng)強(qiáng)度,不受施工場地的限制，其施工速度快，且體質(zhì)輕、保溫隔熱效果好，而且造價(jià)相對(duì)較低。

1 方法特點(diǎn)

1）由于泡沫混凝土具有獨(dú)特的氣孔結(jié)構(gòu)形式，使其具有良好的隔熱性能，與常規(guī)的屋面材料相比具有質(zhì)輕體硬、防水、防火等性能。

2）泡沫混凝土的導(dǎo)熱系統(tǒng)低于0.15w/m·k，因而具有良好的隔熱、保溫效果。保溫隔熱效果顯著，能有效地提高制冷制熱設(shè)備的能量利用效率，從而加強(qiáng)防水效果，節(jié)約能源。

3）保護(hù)屋面，延長防水壽命，加強(qiáng)防火效果。由于泡沫混凝土內(nèi)部由無數(shù)的泡沫孔組成，具有良好的隔熱性能，可以有效地防止屋面結(jié)構(gòu)變形以及層面結(jié)構(gòu)與磚墻交接處的溫差裂縫通病。

4）泡沫混凝土吸水率低，導(dǎo)熱系數(shù)小，質(zhì)輕體硬的泡沫混凝土與防水層緊貼一體，可以有效防止因熱漲冷縮而引起屋面結(jié)構(gòu)層的變形開裂而出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，又可以有效地防止柔性防水材料的老化變質(zhì),而泡沫混凝土本身就具有一定的防水效果，保護(hù)層面的同時(shí)，還可以延長防水層的壽命并加強(qiáng)防水效果。

5）節(jié)約造價(jià)、施工簡單。泡沫混凝土的取材容易，可省找坡層、找平層、排氣道、排氣管等，即可節(jié)約工程造價(jià)。泡沫混凝土隔熱層一般厚度為6～8cm，由于其坍落度較大可塑性能好，因此泡沫混凝土的施工更為簡便，不須振搗，只須按排水坡向用直尺抹平。

2 工藝原理

采用在混凝土攪拌時(shí)加入發(fā)泡劑，將泡沫劑水溶液制備成泡沫，以水泥為主要膠結(jié)材料，在攪拌過程中利用空壓設(shè)備將空氣不斷地引入，通過泡沫劑和引入的空氣在混凝土中形成無數(shù)均勻的獨(dú)立封閉氣孔或水泥漿,再經(jīng)養(yǎng)護(hù)而成的輕質(zhì)混凝土，其中氣孔率可達(dá)到85%，由于混凝土中充滿了獨(dú)立小氣孔，其保溫、隔熱效果較為明顯。

3 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

3.1 施工工藝流程

泡沫混凝土配合比設(shè)計(jì)→清理基層→放線找坡、定點(diǎn)→制作泡沫劑→泡沫混凝土拌合→運(yùn)輸→澆筑→養(yǎng)護(hù)。

3.2 操作要點(diǎn)

3.2.1 屋面基層的清理

預(yù)制或現(xiàn)澆混凝土屋面的基層表面,應(yīng)將塵土、雜物、油污等清理干凈?；鶎硬黄秸?，可采用水泥乳液膩?zhàn)犹幚怼Ｈ缁鶎訛楝F(xiàn)澆樓板時(shí)，采用在結(jié)構(gòu)施工時(shí)就直接壓光找平。

3.2.2 彈線找坡

1）依據(jù)屋面建筑找坡的要求及排水流向，按設(shè)計(jì)坡度和流水方向，找出屋面坡度走向，確定泡沫混凝土層的厚度范圍。根據(jù)設(shè)計(jì)厚度坡度要求，用水泥漿打好2m×2m的定點(diǎn)。

2）將屋面管根進(jìn)行固定，對(duì)于穿過屋面板的管固定架支座及管等，應(yīng)先進(jìn)行防水處理。

3.2.3 制作與施工

1）在特制的攪拌器內(nèi)，加入一定量的純水和發(fā)泡劑，混合攪拌約3min，使其成為泡沫晶體。

2）在泡沫混凝土勻化器中將一定數(shù)量的水注入，依次加入水泥、砂、外加劑等，將泡沫晶體加入勻化器同水泥混合物，慢速攪拌均勻，約2mim后待用。

3）用專用工具或輸送泵運(yùn)輸?shù)焦ぷ髅?。也可以將攪拌機(jī)械移至屋面，現(xiàn)場攪拌，邊鋪設(shè)混凝土邊進(jìn)行攪拌，鋪設(shè)點(diǎn)與攪拌機(jī)間設(shè)置專用導(dǎo)管，邊攪拌邊出料并及時(shí)移動(dòng)機(jī)械或拆除；特別對(duì)于高層建筑屋面，可在塔吊拆除前將機(jī)械和材料吊至屋面，直接在屋面上進(jìn)行施工，避免了機(jī)械設(shè)備的占用時(shí)間，攪拌機(jī)等施工機(jī)械拆除時(shí)可通過室內(nèi)貨用電梯撤離現(xiàn)場。

4）用2m鋁合金直尺根據(jù)定點(diǎn)刮平，刮平應(yīng)及時(shí)、迅速、平整。在已刮平的泡沫混凝土表面用鐵抹子壓光至少兩遍，確保表面光滑、平整、密實(shí)。澆筑時(shí)根據(jù)流水方向,沿最高點(diǎn)往最低點(diǎn)澆筑效果更佳。根據(jù)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,一般按4m×4m的網(wǎng)格切縫,并采用瀝青油膏進(jìn)行填縫處理。

5）泡沫表面見白后立即灑水養(yǎng)護(hù)，每天澆水次數(shù)確保能保持泡沫混凝土處于濕潤狀態(tài)養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7d。

4 材料與設(shè)備

4.1 材料

4.1.1 泡沫劑

發(fā)泡倍數(shù)一般200倍以上，泡沫韌性強(qiáng)，不易破壞，不易沉陷，易和水泥及其它粉料搗制。用作泡沫混凝土的發(fā)泡劑不要過期,水泥須檢驗(yàn)合格，泡沫的加工要按配合比嚴(yán)格進(jìn)行。

4.1.2 水泥

水泥是重要的膠結(jié)材料。水泥與泡沫劑的相容決定著泡沫混凝土的質(zhì)量,宜選用標(biāo)號(hào)不低于325號(hào)的水泥。水泥應(yīng)具有合格證，檢驗(yàn)報(bào)告。

4.1.3 細(xì)骨料﹙砂﹚

細(xì)骨料﹙砂﹚選擇級(jí)配良好的中砂。

4.2 機(jī)械設(shè)備

配備一臺(tái)HT-20型泡沫混凝土生產(chǎn)機(jī)就可以進(jìn)行施工，需用1臺(tái)塔吊或施工電梯將攪拌機(jī)送到屋面，或利用室內(nèi)消防電梯運(yùn)送。再配備如2m直尺、抹桿等施工工具后即可完成作業(yè)。

5 質(zhì)量控制

1）泡沫施工質(zhì)量執(zhí)行《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》、屋面工程驗(yàn)收規(guī)范 GB50207、屋面工程技術(shù)規(guī)范GB50345相關(guān)條款執(zhí)行。

2）泡沫混凝土做熱層時(shí)，其隔熱效果與泡沫混凝土的強(qiáng)度、密度基本成反比的關(guān)系，所以施工時(shí)應(yīng)通過配合比試驗(yàn)設(shè)計(jì)出合理的強(qiáng)度，密度以及厚度。

3）泡沫混凝土做隔熱層時(shí)，干縮性較大，在凝結(jié)過程中容易開裂,因此澆完12h后應(yīng)經(jīng)常淋水養(yǎng)護(hù)。

4）泡沫混凝土的施工約兩天后，才可行人。在未能行人時(shí)切勿在其上面行走及堆積雜物，以免破壞泡沫混凝土的汽泡結(jié)構(gòu)，影響隔熱效果。

5）用作泡沫混凝土的發(fā)泡劑不要過期，水泥須檢驗(yàn)合格，泡沫的加工要按配合比嚴(yán)格進(jìn)行。

6）整體泡沫混凝土的厚度不小于60mm，每4m×4m應(yīng)設(shè)置伸縮縫，切出的伸縮縫用柔性防水涂料填充。

7）大面積泡沫混凝土表面平整度用2m直尺檢驗(yàn),隙不應(yīng)大于5mm，并且每米不得多于2處，且不得有酥松、起砂、起皮現(xiàn)象；厚度允許偏差值10%；找坡正確。

6 安全措施

1）正確佩帶安全帽和使用個(gè)人防護(hù)用品。屋面的周圍邊沿和預(yù)留孔洞處，必須按“洞口、臨邊”防護(hù)規(guī)定進(jìn)行安全防護(hù)。

2）施工現(xiàn)場按符合防火、防風(fēng)、防雷、防觸電等安全規(guī)定及安全施工要求進(jìn)行布置，并完善布置各種安全標(biāo)識(shí)。

3）施工現(xiàn)場的臨時(shí)用電嚴(yán)格按照《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

4）電纜線路應(yīng)采用“三相五線”接線方式，電氣設(shè)備和電氣線路必須絕緣良好，場內(nèi)架設(shè)的電力線路其懸掛高度和線間距除按安全規(guī)定要求進(jìn)行外，將其布置在專用電桿上。

7 環(huán)保措施

1）使用的水泥采取防塵措施，工完場清，避免材料飛揚(yáng)。

2）設(shè)立專用排漿溝、集漿坑，對(duì)廢漿、污水進(jìn)行集中，認(rèn)真做好無害化處理，從根本上防止施工廢漿亂流。

3）優(yōu)先選用先進(jìn)的環(huán)保機(jī)械。采取設(shè)立隔音墻、隔音罩等消音措施降低施工噪音到允許值以下，同時(shí)盡可能避免夜間施工。

4）對(duì)發(fā)泡劑等易烯材料，必須貯存在專用倉庫或?qū)Ｓ脠龅?，設(shè)專人保管。現(xiàn)場設(shè)置消防器材和滅火設(shè)施。

8 效益分析

1）采用泡沫混凝土將屋面工程的找坡、保溫、隔熱等集于一身，施工簡單、快速，且不受屋面基層潮濕的影響，避免了屋面常規(guī)找坡、保溫隔熱層施工的復(fù)雜工序，同時(shí)也極大程度地降低了屋面找坡層及得到了保溫隔熱層的施工成本，同時(shí)還具備隔音的效果。

2）本方法與同類屋面工程的方法相比，由于減少了多道工序，不受場地限制、機(jī)械及人員要求簡單、工程進(jìn)度快、干擾因素少，有利于文明施工。