高鑫洋 白銀霞 史志清 王祥浩 田 哲
(1聊城大學建筑工程學院;2聊城泰岳置業有限公司)
隨著我國建筑量逐年提高,傳統抹灰墻面開裂等問題也暴露出來。免抹灰技術的逐漸完善和發展,技術上可以解決傳統抹灰的問題,環境上有益于綠色建材推廣,更是取得不菲的經濟效益。實踐證明,新型裝配式空芯免抹灰石膏砌塊(以下稱新型砌塊)的免抹灰墻體對施工單位十分有益,可以免除抹灰施工成本,有效解決傳統抹灰工程過程中人力和資源浪費的問題。
石膏作為建筑材料在我國有著較為悠久的歷史,20世紀80年代,國家建材局利用“立模成型,液壓頂升”原理制造出集裝箱式結構的石膏砌塊機組[1]。近幾年,由于我國建筑行業的發展迅猛,免抹灰的施工工藝在各種建筑中得以應用。2000年后,石膏砌塊的生產從人工制作到機械工業化迅速發展;2004年后,年產量穩定在2000萬m2。
當今全球幾十個國家都在積極利用石膏砌塊,因為其優秀的材料性能,石膏砌塊在多種建筑中得以充分利用。國際上已公認石膏砌塊是可持續發展的綠色建材產品,在歐洲占內墻總用量的30%以上[2]。
工藝流程:基面處理→墻體彈線定位→導墻施工或鋪設水泥砂漿墊層→鋪砌砌塊→逐皮砌筑墻體、設拉結筋、門窗過梁→頂部塞縫→修正平整垂直度[3]。
通過對新型砌塊裝配式輕體填充墻(以下稱新型砌體)施工的實測實量跟蹤,垂直平整的實測數據偏差均在規范要求(0~4mm)范圍內,達到免抹灰效果[4]。新型砌塊的施工工藝與傳統砌塊區別不大,主要區別如下:
新型砌塊砌筑非防水砌體時,無導墻,用1:3水泥砂漿找平后即可施工。為了防范產生應力不均勻現象,導致墻體產生裂縫,需在底部采用普通水泥砂漿,可有效防止基層表面的不平整。
在新型砌塊的施工過程中,采用了特殊的砌體膠粘劑。干拌砂漿由專業的工廠供應,經高精度測量和均勻攪拌而成。用于新型砌塊保溫層的粘結,要求砂漿接縫厚度≤5mm。將膠粘劑攪拌均勻,施工桶中加入20%~22%的水,加入膠粘劑,然后攪拌均勻。5min后膏體成型,8min后即可使用。
在采用新型砌塊時,對基臺的高度或頂部砌塊調整,預留出所需塞縫。在砌筑完成14d后再進行塞縫,為防止新型砌體因收縮或沉降產生開裂,材料使用膨脹砂漿。
新型砌塊的灰縫要求≤5mm,拉結筋直徑為6mm,因此應提前開槽并預留位置。為達到拉結筋埋深要求,槽刀對新型砌塊進行開槽。使用槽刀在砌體上刮7~8次,鋁槽的長度是45cm。
2020年,通過對山東聊城多家公司以及施工單位實地考察、調研和分析,根據調查結果得出以下數據并進行計算分析。
傳統的砌體工程選用填充墻材料時,以常用的蒸壓加氣混凝土砌塊(以下稱加氣塊)與新型砌塊來進行砌體材料方面的造價分析。選用墻體標準為200mm厚度的墻體進行造價對比分析。
加氣塊成本價格約為300元/m3,折合加氣塊砌體約60元/m2。新型砌塊成本價格約為500元/m2,折合新型砌體約100元/m2。
砌體工程經過施工后,對比兩種砌體造價,新型砌體造價高于加氣塊砌體,每平方米造價相差約40元。
砌筑新型砌體只需人工砌筑的費用,無需抹灰工程,而砌筑加氣混凝土砌體需除了人工砌筑費用外,還有抹灰工程中的人工、材料以及機器的費用,我們采用定量分析的方法來計算分析造價。
⑴人工費用及材料費用見表1、表2。

表1 加氣混凝土砌塊抹灰工程綜合造價

表2 新型砌塊免抹灰綜合造價
⑵機器費用。
減少了機器的使用成本,傳統面層施工中基層需找平,采取免抹灰施工后進度大幅提升,可以節省相應的措施項目費如腳手架工程費。垂直運輸使用少,不僅在施工器具方面減少了施工機械使用費,且不會影響其他施工,造成其他施工進度滯后,節省了工期和成本。
綜上所述,加氣混凝土砌塊內墻造價為132.5元/m2,內墻填充墻約60元/m2,綜合造價為192.5元/m2,而新型砌塊裝配式輕體填充墻造價為67元/m2,填充墻約100元/m2,綜合造價為167元/m2(以上均未考慮其他雜費)。
新型砌塊兩種內墻造價對比,新型砌體填充墻作為內墻,造價最低,每平方米減少25.5元造價,共減少13.2%的工程造價。

表3 新型砌體與加氣混凝土砌體的質量對比
以1000m2砌體為標準,由上表得出:相同體積的新型砌塊本身自重略大于加氣混凝土砌塊,但是新型砌塊與加氣混凝土砌塊相比,只需要自重很少的安裝膠漿,不需要抹灰等工程所需的膠漿材料等。所減少的質量遠大于略大的自重。
相對的內填充墻質量減輕約50%左右,由混凝土結構設計規范中對混凝土梁鋼筋的設置要求及配筋計算公式可得,(以直徑16mm的HRB400E鋼筋計算)減少了鋼筋配比10%左右,約每平方米節約3㎏鋼筋。
新型砌塊裝配式墻體是由專用粘接膠漿薄縫組裝而成,施工方便快速,且不易開裂。墻體的精度高平整度好,砌筑完成后,不需要抹灰找平,可以直接涂裝。塊體設有上下水平拉結筋槽和垂直管線槽,減少了施工流程,縮短了工期。
施工采取干法施工,與傳統抹灰墻相比施工速度較快,新型砌塊處理和施工簡便。每日工人可砌筑20~40m2新型砌體,新型砌塊內有通孔,所以在墻內設置管線也比較方便,用石膏膩子封閉填實即可。和傳統抹灰砌體相比,工期縮短了2~4個月,塊體組裝應力分散,不易產生裂縫,性價比較高。其次,采用免抹灰施工工藝能夠增強建筑物的耐水性,可以反復刷洗,為日后的回訪保修工作奠定了良好的基礎從而降低了維修費用的支出[5]。24個月標準施工工期,管理費和財務費用折合1.73元/(d·m2)(建筑面積)。在投入人力一致情況下,僅考慮砌筑,保守估計節省2~3個月,考慮關鍵線路影響5~10d施工工期,每建筑平方米約節省10元[6]。
綜上所述,新型砌體內隔墻與傳統加氣塊砌體作為內隔墻相比,砌體工程總成本可節省約30%工程造價。
綜上所述,與需抹灰的加氣塊相比,新型砌塊在施工工藝及造價各方面上均有較大優勢,在工程中可節省造價約30%,為施工單位帶來巨大的濟效效益,具有廣闊的發展前景。同時因新型砌塊具有性能優越、節能環保等優點,能促進產業結構的升級,符合國家裝配式建筑技術的要求和發展方向,對建筑行業的發展具有重要意義。