EPS材料在建筑施工中的應用探析

吳文生

(山西宏廈第一建設有限責任公司，山西 陽泉 045008)

0 引言

EPS 材料作為一種新型的建筑用材，目前在國內及國外廣泛應用于建筑、節能、保溫等領域。其中包括建筑外墻保溫EPS 材料應用;EPS 輕質塊體填充現澆空心樓板技術應用;輕質混凝土復合而成的整體隔墻骨架內填充EPS 材料應用;軟土地基上采用EPS 輕質路堤應用;整體式橋臺設置EPS 壓縮層與土體共同作用改變土體壓力應用等等，下面將重點闡述在各方面的應用中的一些施工措施及注意點，總結經驗，以便于今后施工的進一步操作與改進。充分說明了EPS 材料的廣泛應用中表現出的優越性。

1 EPS 材料

EPS 板(又稱苯板)是可發性聚苯乙烯板的簡稱，是由原料經過預發、熟化、成型、烘干和切割等制成。它既可制成不同密度、不同形狀的泡珠制品，又可以生產出各種不同厚度的泡沫板材。廣泛用于工程施工、工業鑄造等領域。將在建筑領域中的應用類型統計如表1 所示。

2 EPS 材料在建筑施工中的應用

1)保溫隔熱應用。

外墻外貼EPS 板適用于各類建筑的外墻外保溫，具有造價較低、施工處理方便的優點，因此在建筑外墻外保溫中廣泛使用。

表1 EPS 材料應用類型表

a.EPS 材料的節能效果明顯，一般選用規格為(1200 mm×600 mm×5 mm)/(900 mm×600 mm×5mm);容重為20 kg/m3;傳熱系數K=0.038 W/(m2·K);熱惰性指標D=0.40，保溫隔熱效果明顯。

b.EPS 保溫系統施工工期較短，操作簡便，可有效的防止外墻開裂，并有效利用面積約1.6%～1.8%，提高了房屋利用率。

c.施工過程中應當注意施工重點及難點。轉角處及交叉處的拼接與鋪板;粘結劑的使用;錨栓的固定;網格布的搭接;分格縫及伸縮縫處的填補;陽臺、窗戶、滴水線等細部處理的質量控制。

d.EPS 保溫系統施工時，應嚴格按照規范操作，避免陽光直射及風雨天氣施工，冬季施工必須控制在5 ℃以上并采取保暖措施方可施工。

2)現澆空心樓板中的應用。

傳統樓板的做法多為實心梁板結構，存在自重大、樓蓋結構高度大而且占用樓層空間等缺點。而在樓板中填充EPS 材料的工藝，可大大減輕結構自重，提高結構凈空，降低綜合造價等。

a.EPS 輕質塊體特點為自重輕、形狀可多變且密度不低于10 kg/m3，其填充樓板空心率為30%～65%，增大了樓板的空心率，降低了結構處理費用。

b.EPS 輕質實心箱體的定位抗浮措施，應從板底鋼筋、EPS 箱體、板面鋼筋三個方面控制。板底鋼筋采用鐵絲做成“L”字形按一定間距與模板、方木等錨固在排架上，且在四邊及轉角處適當加密;EPS 箱體排放好后，采用鐵絲做成“幾”字形按一定間距固定;板面抗浮采用鋼筋支架焊接固定。

c.EPS 輕質實心箱體防止破損，進場時采用膠帶將EPS 箱體四側邊包裹，堅決杜絕使用破損較多的材料;安裝時采用吊籃直接吊用;混凝土振搗時按照規范施工，確保箱體底部及箱體間肋部的混凝土密實。

3)EPS 輕質路堤應用。

典型EPS 輕質路堤由天然土基、EPS 塊體填料及其構造層以及路面結構組成，既獨立又互相發生關系。依據EPS 材料的輕質及自成型好的自身特點，并根據EPS 塊體密度的選擇及做路堤時的抗浮驗算等。

a.在不計入鋼筋混凝土板作用時，路面在不同的結構層間作用時，計算路面的彎沉值基本一致，基層底面的應力應變也相同，但應力應變的絕對值相對較大，為了減小應力應變相對較大而設置鋼筋混凝土板作為路面的施工基面以及均勻擴散荷載的作用，并起到調平和防止有害物質侵入EPS 材料的作用。

b.EPS 塊體材料的選擇:根據路基的允許抗壓強度不同則可以確定其中的填充材料EPS 塊體的密度不同，而選擇不同的EPS塊體的密度則是為了更好地控制路面的彎沉值，因此，必須依據EPS 材料的容許應力值大于EPS 塊體上面的靜載、動載產生的豎向壓應力，以保證EPS 路堤的承載力。

c.為了對路堤受力進行整體分析，常把上部的鋼筋混凝土板與EPS 路堤合并分板，提取一個等效回彈模量，然后計算路面的彎沉值及面層底層的拉彎應力。

4)在整體式橋臺中壓縮層的應用。

在整體式橋臺中橋梁上部結構與橋臺間的相對位移而形成土體楔形滑動，造成土體壓力增大的現象，因此，為了解決此類問題，采用土體中加筋及設置EPS 楔形塊壓縮層等局部構造的方法來改善位移的問題。

a.經過試驗證明:EPS 輕填土是不與橋臺直接接觸的，為了減小輕填土與橋臺之間的壓力，設置了一層EPS 壓縮層，因EPS 壓縮層可以產生超過彈性極限的塑性變形，最大限度的保證上部結構在產生較大位移的情況下不發生破壞，也是橋臺設計中的一種預防措施。

b.設置EPS 壓縮層于橋臺與填土之間，可以顯著降低土壓力值，根據計算當壓縮層厚度選擇確定后，橋臺后土壓力就從靜止土壓力降至主動土壓力。

c.為了有效地減小并控制橋臺中土壓力的積聚，實踐證明比較可行的方案是設置EPS 材料壓縮層并同時在土中加筋的方案。

5)輕質混凝土填充隔墻骨架。

EPS 輕質混凝土復合整體式隔墻是采用經蒸壓工藝生產的低收縮纖維增強水泥板與輕鋼龍骨組合成墻體骨架，然后填充EPS輕質混凝土，經表面防裂處理后形成的整體隔墻。它具有輕質、高強、隔音、隔熱、防火、耐水、抗裂、安全等諸多優越工程特性。

a.整體隔墻的主要構成材料:龍骨及配件;纖維增強水泥板;EPS 輕質混凝土。EPS 輕質混凝土的主要原材料有水泥、砂、礦物摻合料、EPS 泡珠，其中EPS 泡珠的含量為:每立方米混凝土EPS泡沫用量為0.5 m3～0.85 m3。

b.整體隔墻的施工速度快，方便加工和施工、適用較為廣泛，整體隔墻所用龍骨、纖維增強水泥板具有生產定型化，安裝較便捷等特點。

c.整體隔墻的龍骨組合成輕鋼骨架，與纖維增強水泥板、EPS輕質混凝土形成牢固的空間網架整體結構，同時具有了高強、穩定、抗裂、防震、整體性好等特點，實踐證明有效地取代了輕質鋼結構等材料，且采用整體一次性澆筑成防裂性能較高的輕質墻體，避免了普通輕質隔墻的開裂等問題。

3 結語

通過對EPS 材料在建筑施工各方面的應用的闡述，系統地證明了EPS 材料目前在國內外建筑工程中得到了廣泛的應用，真正攻克了建筑工程中的一些難點及重點技術問題，全面體現了EPS材料的保溫隔熱、輕質、防火、抗裂、減(防)震等優越性能，真正改善了人民生活質量，拓展新型科技材料的應用前景。

［1］發泡聚苯乙烯土木工法開發機構.EPS 工法［M］.東京:理工圖書株氏會社，1994.

［2］歐陽東，易 超.硅鈣板—聚苯乙烯輕質混凝土實心復合墻板的發展［J］.廣東建材，2013(6) :39-40.

［3］陳曉冬.季節性溫度荷載下的整體式橋臺橋梁臺后土壓力研究［D］.福州:福州大學，2002.

［4］睬福廣.新型墻體材料手冊［M］.北京:中國建材出版社，2001.

［5］GB 50204—2011，現澆混凝土空心樓蓋結構技術規程［S］.