柳成林 何泰安


摘要:在建筑領域中,隨著人們對建筑品質要求的不斷提高,目前屋面結構均要求具有防水和保溫雙重功能,但現有的混凝土屋面結構往往存在著保溫、防水效果不夠理想,構造成本較高、施工復雜及耐久性較差等缺陷。基于上述情況,泡沫混凝土施工技術應運而生,本文通過介紹泡沫混凝土的材料特性、施工工藝流程、質量控制要點和應用前景,重點突出泡沫混凝土所具有的防水保溫效果明顯、輕質高強、耐久性高、施工方便快捷、經濟效益高、綠色環保的特性,因此泡沫混凝土也逐漸發展成為建筑樓層與屋面墊層防水保溫領域的首選材料。
關鍵詞:泡沫混凝土;屋面;防水保溫;施工工藝;質量控制
泡沫混凝土又稱發泡混凝土,是一種新興的節能保溫建筑材料,其施工工藝是利用發泡機內的發泡系統將發泡劑通過機械攪拌的方式進行充分發泡,然后將泡沫與水泥漿進行均勻混合,然后通過發泡機的泵送管道輸送到施工現場進行澆筑,最后通過一定周期的自然養護形成一種含有大量封閉氣孔的新型輕質保溫材料。泡沫混凝土是由發泡劑、水泥及礦石粉等摻合料經過充分攪拌形成的聚合物,其內部含有均勻的氣孔,因此具有輕質、保溫、隔熱等特性,當前被廣泛應用于屋面找坡保溫、地面墊層等建筑工程施工領域。
一、泡沫混凝土的材料特性
(一) 輕質
常用的泡沫混凝土密度等級為300-1200 kg/m?,由于泡沫混凝土密度小,在建筑物的樓面、屋面等建筑結構中采用泡沫混凝土材料,一般可使建筑物自重降低25%左右
(二)保溫隔熱效果好
泡沫混凝土中含有大量封閉的細小孔隙,因此具有良好的熱工性能,即良好的保溫隔熱性能,這是普通混凝土所不具備的。通常密度等級在300-1200 kg/m?范圍的泡沫混凝土,導熱系數在0.08-0.3w/(m·K)之間,熱阻約為普通混凝土的10-20倍,因此采用泡沫混凝土作為建筑物墻體及屋面材料,具有良好的節能效果。
(三)防水性能強
泡沫混凝土具有相對獨立的封閉氣泡及良好的整體性,因此泡沫混凝土吸水率較低,其本身具有一定的防水性能。
(四)耐久性能好
用于樓層、屋面的泡沫混凝土與主體工程壽命相同。
(五) 整體性能好
泡沫混凝土可以現場澆注施工,施工前將基層處理干凈,可以與主體工程結合緊密。
(六)施工方便快捷
泡沫混凝土既可以在廠內生產成各種各樣的制品,也可以在現場施工,直接現澆成型。
(七)綠色環保
泡沫混凝土所需原料發泡劑,發泡劑中不含有苯、甲醛等有害物質,從而避免了環境污染。
二、施工工藝流程
泡沫混凝土的生產過程包括泡沫制備、泡沫混凝土混合料制備、澆注成型、養護、檢驗。
施工工藝流程如下表所示:
(一)基層處理
先將基層上的灰塵掃掉,用鋼絲刷和鏨子刷凈、剔掉灰漿皮和灰渣層,用10%的火堿水溶液刷掉基層上的油污,并用清水及時將堿液沖凈。
(二)確定標高、彈線
參照墻上的+50cm水平標高線,按照設計要求的絕熱層厚度,往下量測出絕熱層標高,在四周墻上彈出水平控制線。
(三)使用掃帚將基層表面雜物、灰塵清掃干凈
(四)抹灰餅和沖筋
根據房間內四周墻上彈的水平控制線,拉線繩用1:2水泥砂漿抹5cm×5cm灰餅,橫豎向間距2m左右,灰餅上平即為絕熱層標高。
(五)灑水濕潤
在地面基層上灑水后用笤帚掃凈,使基層濕潤但無積水。
(六)掃漿
用素水泥漿將掃漿,不留死角。
(七)泡沫混凝土制備
1.確定配合比:根據設計要求的絕熱層導熱系數、抗壓強度確定水泥漿的配比、泡沫稀釋液的配比以及泡沫和水泥漿的混合比例。
2.水泥漿制備:根據配合比,將水泥、水和外加劑放入攪拌機中攪拌成均勻漿體。
3.泡沫制備:將發泡劑和水按配比混合成稀釋液,將發泡劑溶液和壓縮空氣在混合室內進行混合,然后在壓縮空氣的作用下,通過發泡筒將發泡劑溶液完全吹制成具有高穩定性、極強的立體張力和特異的韌伸性的泡沫囊。注意檢查泡囊的大小、韌伸性是否符合要求,這直接影響到泡沫混凝土的強度和保溫隔熱性能。
4.混合攪拌:發好的泡沫囊通過發泡筒直接吹到到水泥漿中,進行混合。
(八)泵送澆筑
利用泡沫混凝土輸送機中的輸送泵將制成的泡沫混凝土料漿,泵送至施工面。在輸送過程中使泵自動調壓,即始終使泵送高度與工作壓力相適應,使之緩慢而平穩地將泡沫混凝土漿料輸送到作業面,減少泡沫破碎,在澆筑過程中注意厚度的控制。
(九)刮平
在灰餅之間將或沖筋之間將混凝土鋪均勻,厚度略高于灰餅,將刮杠放在灰餅或沖筋上刮平。
(十)養護
先采用自然養護的方法,使其強度達到上人條件,自然養護時應盡量使用彩條布密閉,避免因陽光照射和室外大風造成絕熱層表面失水過快。在達到上人條件后,采用噴水方法保持混凝土表面濕潤,養護時間不得少于7天。
三、質量控制要點
(一)施工質量控制
1、各種材料已經檢驗合格,所附帶的質量證明文件齊全。
2、屋面坡度不小于2%,天溝、檐溝縱向坡度為1%。
3、找坡保溫層無脫皮、起砂等缺陷。
4、找坡保溫層分格縫留設位置和間距,應符合設計和施工及驗收規范的規定。
5、找坡保溫層與突出屋面構造交接處和轉角處,應做成圓弧形,且要求整齊平順,轉角處圓弧半徑為2cm。
6、泡沫混凝土的厚度及構造應符合設計要求,與基層粘結好,無脫層、空鼓等現象。
7、泡沫混凝土漿料攪拌要充分攪拌均勻,并嚴格按配合比控制水膠比。
8、泡沫混凝土的外觀質量與允許偏差應符合下表要求:
(二)成品保護措施
1、抹好的找坡保溫層上,推小車運輸時,應先鋪腳手板車道,避免踩踏。
2、落水口、內排雨水口施工過程中,應采取臨時措施封口,防止雜物進入堵塞。
3、已澆筑的泡沫混凝土墊層保溫層強度達到規定要求后,才可允許人員在其上走動和進行其它工序施工。
4、找坡保溫層施工完成后,應及時施工面層。
(三)質量問題與預防措施
1、找坡保溫層起砂:找坡保溫施工后養護不好,使找坡保溫層早期脫水;砂漿拌合加水過多,影響成品強度;抹壓時機不對,過晚破壞了水泥硬化;過早踩踏破壞了表面養生硬度。因此施工中贏注意配合比,控制加水量,掌握抹壓時間,成品不能過早上人。
2、找坡保溫層空鼓、開裂:基層表面清理不干凈,水泥砂漿找平層施工前未用水濕潤好,造成空鼓;應重視基層清理,認真施工結合層工序,注意壓實。由于砂子過細、水泥砂漿級配不好、找坡保溫層厚薄不均、養護不夠,均可造成找平層開裂。因此應使用符合要求的砂料,保溫層平整度應嚴格控制,保證找坡保溫層的厚度基本一致,加強成品養護,防止表面開裂。
四、應用前景
隨著我國建筑工業化和綠色建筑的的快速發展,為滿足建筑工業化、綠色建筑、被動房、海綿城市建設發展的需要,泡沫混凝土以其良好的特性,廣泛應用于工程之中,隨著泡沫混凝土產業技術水平的不斷進步、標準體系的逐步完善,必將迎來廣闊的發展前景。
參考文獻:
[1]姜繼巖,高波.淺談泡沫混凝土在屋面保溫材料應用中的優勢及施工工藝[J].民營科技,2011,3:92-93.
[2]陳振舉.泡沫混凝土在屋面保溫中的運用[J].技術與市場,2011,18:72-73.
[3]陳杰.屋面保溫系統中發泡砼的應用前景分析[J].城市建設理論研究電子版,2011,27.