1、关于加气混凝土砌块在框剪结构中应用的探讨摘要:随着墙改节能减排工作的深入,加气混凝土砌块作为一种节能新型墙体材料,以其容重轻,整体强度大,隔热、保温性能好,吸音、隔音性能好,可加工性好,抗震性以及耐热和耐火性能好等优势广泛应用于高层建筑的填充墙和低层建筑的承重墙。本文以北流市某工程为例,谈谈加气混凝土砌块在框剪结构应用过程遇到的质量问题及防治措施。 关键词:加气混凝土砌块 框剪结构应用 质量问题防治措施 中图分类号: TU398+.2 文献标识码: A 文章编号: 前言 随着墙改节能减排工作的深入,加气混凝土砌块作为一种节能新型墙体材料,以其容重轻,整体强度大,隔热、保温性能好,吸音、隔音性能
2、好,可加工性好,抗震性以及耐热和耐火性能好等优势广泛应用于高层建筑的填充墙和低层建筑的承重墙。本文以北流市某工程为例,谈谈加气混凝土砌块在框剪结构应用过程遇到的质量问题及防治措施。 工程概况 本工程位于北流市一环北路与城西一路的十字交叉路口。整个工程总建筑面积大约 78708.2,1#、2#地上 31+1 层,地下 1 层;建筑总高度 98.05 米;5#地上 29+1 层,地下 1 层,建筑总高度 97.65 米;3#地上 27+1 层,地下 1 层,建筑总高度 91.65 米。首层层高 5.4 米,第二层、第三层高 4.8 米,第四层层高 4.7 米,1#、2#标准层 2.8 米,3#、5
3、#标准层层高 3.0 米 。结构类型为框剪结构,建筑结构安全等级为二级,抗震设防分类标准为丙类,抗震设防烈度 7 度,建筑耐火等级为一级,人防抗力等级常六级,地基基础设计等级甲级,结构设计使用年限为 50 年。二、充分应用加气混凝土砌块的优点 1、 容重轻,加气混凝土砌块一般为 500kgm 3 至 700kgm3 ,只相当于粘土砖和灰砂砖的 14 至 13、普通混凝土的 15;重量减轻的优势无疑会给建筑工程带来莫大的好处。 2、强度利用率大,由于加气混凝土砌块重量轻,每块可以做到相当干 10 多块红砖体积,所以整体强度大,强度利用率提高,其强度利用系数为 0708,而粘土砖强度利用系数为 0
4、203 。 3、隔热、保温性能好,由于加气混凝土砌块本身构造特点,比起粘土砖大大降低了导热系数。加气混凝土砌块的导热系数为01l015WMK,其隔热保温性能是粘土砖的 5 倍,所以应用建筑物的内外墙、屋面保温层可提高隔热保温效果,从而降低能耗。 4、 吸音、隔音性能好。加气混凝土是多孔结构,具有一定的吸音能力,能较好的满足分户墙的隔音要求。 5、抗震性能较好,建筑物由于采用了轻质材料砌筑,大大降低了地震时建筑物产生的水平推力。例如在 1976 年唐山大地震中,北京建材局百万庄两栋 5 层采用加气混凝土砖的住宅楼震后结构良好,完整无损。而该楼附近的砖混宿舍楼出现不同程度的裂缝。 6、 可加工性好
5、;加气混凝土可用锯加工,效果比粘土砖用砖刀加工好;可钉,可直接用榔头把铁钉钉入墙内,一般 2 寸3 寸的钉子钉入墙内 23,可垂直悬挂 25kg 的物体;可固定膨胀螺栓,一般打孔固定68ram 的膨胀螺栓,该螺栓可垂直受力 35kg,水平受力 l520kg;可用电动或手动搂槽器在墙面搂出所需槽管,以方便线管安装。 7、 耐热和耐火性能好,加气混凝土属不燃材料,耐火性能比普通混凝土高得多,其在受热 700 C 以前不会损坏强度。 三、施工工艺 墙体放线拉结筋制作安装砼防水反边及找平制备砂浆 砌块排列 铺砂浆 砌块就位 校正镶砖 竖缝灌砂浆 勾缝 墙体放线:砌体施工前,应将基础面或楼层结构面按标高
6、找平,依据砌筑图放出第一皮砌块的轴线、砌体边线和洞口线。 为减少施工中的现场切锯工作量,避免浪费,便于备料,加气混凝土砌块砌筑前均应进行砌块排列设计。 加气混凝土砌块砌筑时,砌块含水率宜 15%,如砌块干燥,应在砌筑前向砌筑面适量浇水。禁止用水管对着砌块淋水,宜用小勺浇水,浇水量控制方法:A,砌块渗水深度小于 8MM;B,手摸有润泽感。 在砌块墙底部应用小块实心砌块砌筑或 C20 细石混凝土脚坎,其高度宜不小于 200mm。 灰缝应横平竖直,砂浆饱满。水平灰缝厚度为 8-12mm ,最大不得大于 15mm。竖向灰缝宜用内外临时夹板夹住后灌缝,其宽度不得大于 20mm。水平缝饱满度大于 90%,
7、竖缝饱满度大于 80%。 砌块墙的转角处,应隔皮纵、横墙砌块相互搭砌错缝,上下皮搭接长度不宜小于砌块长度的 1/3,并不应小 150mm。砌块墙的 T 字交接处,应使横墙砌块隔皮端面露头。墙体洞口上部应设过梁,每边支撑长度不小于 300mm。 砌块墙与承重墙或柱交接处,应在承重墙或柱的水平灰缝内预埋拉结钢筋,拉结钢筋沿墙或柱高每 600mm 左右(与砌块模数相同)设一道,每道为 2 根直径 6mm 的钢筋(带弯钩) ,伸出墙或柱面长度不小于 800mm 或 1000mm (抗震设防) ,在砌筑砌块时,将此拉结钢筋伸出部分埋置于砌块墙的水平灰缝中。加气混凝土砌块墙上不得留脚手眼。切锯砌块应使用专
8、用工具(锯) ,不得用斧或瓦刀任意砍劈。 加气混凝土砌块墙每天砌筑高度不能超过 1.5m 或一步脚手架高度内。但在停砌后最高一皮砖因其自重太轻而容易造成与砂浆的胶结不充分而产生裂缝,应在停砌时最高一皮砖上以一皮浮砖压顶,第二天继续砌筑时再将其取走。 四、墙体裂缝质量问题(一) 、原因分析1 、物理性能差异 轻质加气混凝土砌块与钢筋混凝土构件的物理性能有显著差异,钢筋混凝土的线膨胀系数r=10 1410-6mm/m,加气混凝土砌块的线膨胀系数 r810-6mm/m在温度变化时两者变形不一致。2、 砌块的含水率 加气混凝土砌块出厂时的含水率较高,以后砌块逐渐干燥而收缩,造成体积不稳定。这时如果将刚
9、出厂的新砌块随即砌筑,或进场的加气混凝土砌块随意堆放遭受淋雨,使砌块砌筑时的含水率较高,体积相对较大。更有甚者,为了加快施工进度将填充墙一次性砌至梁底,用砂浆塞实梁下缝隙后即进行墙面抹灰。以上几种作法不仅加大了砌块自重,不便施工,而且会使加气混凝土砌块填充墙因砌块失水体积收缩而出现水平及垂直裂缝。此类水平裂缝一般出现在梁底,垂直裂缝因承重墙、柱与填充墙之间有拉结筋作用,一般出现在拉结筋长度外或墙中。 3、 砌块干密度 砌块的批号不同其干密度也不同,如果将不同批号的砌块或不同强度等级的砌块混砌于同一道墙上,造成含水率较高的块体收缩变形较大;反之收缩变形较小,这种不均匀变形会使墙中部产生不规则裂缝
10、。4 、砌块的排列设计 施工前不做加气混凝土砌块的排列组砌设计,致使上下砌块的搭接长度在某些部位偏短,而填充墙使用的砌筑砂浆强度等级较低,施工时如未按要求加设钢筋网补强,会使墙体收缩产生轴心受拉,沿齿缝出现垂直裂缝。 (二) 防治措施1 、轻质加气混凝土砌块与钢筋混凝土砌块属不同材质的材料,由于物理性能差异引起的墙体裂缝不可避免,但如果规范施工,精选材料还是可以将裂缝减少到最低程度。2 、尽量减小灰缝厚度,砌至梁、板底应留不小于 30mm 的空隙,空隙填充应在砌筑后 3d 以上进行。填充材料宜用细石混凝土(砂浆收缩比混凝土大)填充密实,或用侧砖或立砖斜砌顶紧(补砌梁、板下部空隙时应从建筑物的底
11、层开始向顶层补砌,使上部承重梁、板对填充墙有挤压作用,抹灰顺序一般也从底层向上进行) 。 3、要消除砌块体积收缩产生的裂缝,主要应控制砌筑时砌块的含水率。施工时加气混凝土砌块的含水率要控制在 15%以下,砌块砌筑前 24h 浇水湿润,砌筑面要达到饱和面干状态。 4、每天砌筑高度应控制在 1.5m 以下,砌块搭接尺寸按标准控制,不得使用破损砌块,不得用瓦刀等断切砌块,应用专用工具切割,应使用同一批号的混凝土砌块砌筑同一面墙体。当砌块墙体长度大于 5m 时应加构造柱、拉结筋,高度大于 4m 时加圈梁,墙体与梁、板、柱结合处加钢丝网片。 5、砌筑前应根据墙面尺寸设计砌块排列图,同时要考虑砌块上下搭接错缝,要求搭接长度不小于块体长度的 1/3,并且不小于 150mm。当某些部位搭接无法满足要求时,可在水平灰缝中设置 2 根 6 的钢筋或 4 的钢筋网片加强,长度不小于 500mm。 五、结束语 综上所述,本工程充分利用了加气混凝土砌块的种种优点,精心施工,规范操作,在一定程度上克服了加气混凝土砌块墙体的裂缝。实践证明,广泛应用加气混凝土砌块,有利于传统建筑业的改造和提升,转变城乡建设增长方式,调整经济结构,实现经济社会的可持续发展。