張 濤
(萊蕪連云水泥有限公司, 山東 萊蕪 271100)
在新時期下,我國經濟發展速度持續增加,但生態環境問題卻愈加突出,為了能夠保障人與自然和諧發展我,我國也提出了可繼續發展、綠色環保等理念。建筑工程建設作為一種高污染的行業,為了能夠推動建筑事業的可持續發展,就必須要加強對新型建筑材料的研究力度,不斷改善原材料性能,在滿足建筑工程建設要求的基礎上,減少資源浪費、環境污染。加氣混凝土砌塊作為一種輕質的環保材料,具有良好的隔熱性、保溫性、抗噪性,并且施工更加方便。但由于該項技術起步較晚,還屬于初期發展階段,在技術方面上存在著不足,容易出現滲漏、開裂、脫落等問題,抗壓強度不足,這就需要進一步進行研究。
加氣混凝土砌塊作為一種多孔的人造材料,其力學性能會直接影響建筑整體質量。對于加氣混凝土砌塊來說,其不僅要承擔建筑壓力,還需要具備較好的抗壓縮變形能力。加氣混凝土砌塊強度主要包括抗拉強度、抗壓強度、剪切強度。其中,抗壓強度代表砌塊抗壓力的性能,壓力性能好壞直接會影響砌體結構質量。其主要影響因素表現在:
對于加氣混凝土砌塊來說,需要加入一定量的鋁粉作為加氣劑,之后經過用水攪拌、發氣、澆筑、切割、蒸汽養護形成砌塊,所以砌塊多孔隙是最基本的特征。而孔隙率是影響砌塊抗壓強度的重要因素。
一般情況下,加氣混凝土砌塊孔隙率在70-80%之間,主要分為三種,包括凝膠孔、發氣孔、毛細孔。凝膠孔、毛細孔主要是分布在壁面上,并且形狀各異、不規則,多數孔隙都呈現為細長形態,凝膠孔是一種水化產物,也就是砌塊本身帶有的孔隙;發氣孔是加氣混凝土特有的孔隙,更加接近圓形,孔隙較大,因此發氣孔對加氣混凝土砌塊抗壓強度有著直接影響。針對加氣混凝土孔隙率、孔結構對抗壓強度的影響,很多學者都建設了測試模型,如M.Y.Balshin提出了孔隙率與抗壓強度的公式;E.Ryshkweiteh和W.Duckworteh提出了將孔隙率與抗壓強度關系應用到了建筑工程實際建設中。總之,孔隙率增加會直接降低砌塊抗壓強度。
含水率同樣也是影響加氣混凝土砌塊強度的主要因素,這是因為砌塊混凝土內部存在著很多的毛細孔,在水分進入到毛細孔時,會降低砌塊內部聯結性能,從而降低抗壓強度。經過大量的試驗表明,在砌塊處于干燥狀態時,加氣混凝土抗壓強度最高,而混凝土含水量提升,則抗壓強度會隨之降低,如果內部含水率>19%,抗壓強度衰減趨勢更加平緩,如果含水率>25%,則抗壓強度處于穩定狀態。但是由于加氣混凝土砌塊內部結構(孔隙)隨機性強,所以含水率對砌塊抗壓強度的影響也不同,需要針對砌塊實際情況分析含水率。
在加氣混凝土砌塊生產當中,受到加工工藝的限制,泥漿都是向上發氣,發氣上方會呈現出很多橢圓形的氣孔,這就導致發氣方向與垂直方向之間出現抗壓強度差異。可見,膨脹方向在很大程度上也會影響到砌塊抗壓強度。據有關調查結果表明,垂直發氣方向的抗壓強度高于加氣方向的抗壓強度,后者抗壓強度只是前者的 78%。所以,在評定加氣混凝土抗壓強度過程中,需要以發氣方向的垂直度作為依據。
(1)加氣混凝土砌塊主要是應用在建筑外填充墻、非承重內隔墻,也可以配合其他材料用作于保溫隔熱的負荷墻體當中。但是加氣混凝土砌塊不能應用在最外墻,否則會受到外部侵蝕降低抗壓、抗拉性能。
(2)由于加氣混凝土砌塊自身就帶有脆弱性,所以在沒有有效強化措施的基礎上,不得應用于:首先,建筑標高在±0.000以內;其次,建筑物長期浸水或經常干濕交替位置;最后,容易受到酸堿化學侵蝕部位和制品表面溫度>80℃的部位。
(3)工程設計要參考國家提出的《蒸壓加氣混凝土砌塊建筑構造》。外墻轉角和內墻、外墻部位咬合處理,同時沿著墻體高1m位置的灰縫配置鋼筋、網片,每個邊都要伸入到墻體1m內,山墻沿著墻高1m灰縫內增設通長鋼筋。
(4)后砌填充墻、非承重墻、外承重與隔墻銜接處位置,需要沿著墻高0.9-1m位置采用鋼筋和外墻連接方法,并且每個邊伸入墻體的深度不得低于0.7m。
(5)針對加氣混凝土砌塊突出部位,包括窗臺、出檐、線腳等部位,需要進行滴水、泛水處理,避免滲入到砌塊孔隙中的水反復凍融對墻面造成破壞。
(6)在砌塊的門窗洞口、墻底、墻頂部位,需要采用燒結普通磚砌筑,并且高度不得低于0.2m。
(7)加氣混凝土砌塊最好同一批次的一同使用,不同強度等級、干密度的砌塊不得混砌,也不得和其他類型的磚體混砌。
(8)砌筑砂漿必須要選擇粘結性達標的專用砂漿;還需要采用專用的抹面材料、聚丙烯纖維抹面抗裂砂漿。
加氣混凝土砌塊適用于各類建筑體系,但建筑標高必須在±0.000以上,除了有特殊要求的墻體外,通常都是應用在外填充墻和內填充墻當中。在實際使用當中,加氣混凝土砌塊不得直接應用在建筑地面、樓面上。由于加氣混凝土砌塊使用對含水率要求較高,因此在廚衛、陽臺、空調外機托板和氣體接觸部位(干濕交替)不得使用加氣混凝土砌塊。在澆筑當中,建筑寬度與墻體厚度相同,高度不得低于0.2m,采用C20素混凝土墻墊。對于其他類別墻體,需要在墻體根部使用蒸壓灰砂磚砌筑墊腳,高度不得低于0.2m。
如果墻面要做裝飾涂料,需要等到加氣混凝土砌塊自然干燥后再施工。外墻飾面不得直接在加氣混凝土砌塊上吊掛石材。玻璃幕墻等裝飾環節必須要嚴格按照行業標準、設計標準進行。此外,為了避免在外墻混凝土梁、柱、墻和砌體之間產生“熱橋現象”,所以采用的混凝土構件寬度要大于砌塊寬度 10mm,采用專用抗裂、抹面砂漿,確保施工面清潔度,還需要貼耐堿的網格布。貼墻面瓷磚要保證基層清潔,涂抹一層防水劑。粘貼當中采用齒狀泥板或其他工具,在瓷磚背面均勻的涂抹砂漿,并按照設計方案有序粘貼,在鋪貼完畢后等待 1天時間再進行嵌縫作業。
(1)除了地下室填充墻外,不得使用建筑±0.000下的位置。
(2)長期浸水或干濕交替部位。
(3)容易受到化學物影響的環境,包括酸環境、堿環境、高濃度二氧化碳環境等。
(4)氣體表面長期處于80℃以上的高溫。
(5)屋面女兒墻。
綜上所述,加氣混凝土砌塊作為一種新型的施工材料,順應了我國節能環保的發展要求,但由于加氣混凝土砌塊加工技術上的限制,其抗壓強度容易受到孔隙率、含水率、膨脹方向影響。這就需要合理的應用加氣混凝土砌塊,掌握選用要點、適用范圍、禁止使用位置,這樣即可發揮加氣混凝土砌塊的綜合效益。