粉煤灰空心砌块（通用11篇）
粉煤灰空心砌块 篇1
专利申请号:CN200610135324.1, 公开号:CN1974164, 申请日:2006.12.14, 公开日:2007.06.06, 申请人:福州锦龙新型建筑材料有限公司。
本发明粉煤灰小型空心砌块的主要组分为煤灰渣、黏土陶粒、水泥, 其中干料质量百分比为:煤灰渣57%~67%, 黏土陶粒20%~30%, 水泥10%~15%, 水占混合料总质量的3%~4%, 采用半成品封闭停滞、蒸汽养护提高产品性能稳定性, 采用4排孔结构, 利用多层壁和空气层增加热阻, 传热系数K小于1.0 W/ (m2·K) , 达到国家居住建筑节能设计标准中“夏热冬暖”地区外围护结构传热系数限值, 用其建成的建筑物具有节能效果。
粉煤灰空心砌块 篇2
混凝土空心砌块
一、1.砼空心砌块的定义：
由水泥与集料按一定比例配合和水经搅拌、经成型机械加工成型，并在一定温湿条件下养护硬化，成为建筑墙体和其工程所用的砌块材料。其长度尺寸应不小于390。
2.砼空心砌块的品种：
a.按材料分：普通砼砌块、工业废渣骨料砼砌块、天然轻骨料砼砌块、人造轻骨料砼砌块。
b.按块形分：小型砼砌块和中型砼砌块。c.按承重性分：承重砌块和非承重砌块。3.砼空心砌块结构的优越性：
对比对象为粘土砖和实心粘土砖。
a.生产不用土，不毁耕地，能耗低实心粘土砖每万块需取土毁田0.0007-0.01亩；每块小砖烧结就需要900kcal；而砼砌块水泥、成型和养护能耗折合标准砖为429kcal，其能耗不足标砖的一半。b.自重轻有利地基处理和抗震性。c.施工速度快。d.节约水泥砂浆。e.增加使用面积。
二、普通砼小型空心砌块
1.普通砼小型空心砌块由水泥、骨料（砂、石）水按一定比例配合、搅拌、成型并在一定温湿条件下养护而成的。2.普通砼小型空心砌块等级：
(1)按尺寸偏差、外观质量分为：优等品（A）；一等品（B）；合格品（C）
(2)按强度等级分：MU3.5；MU5；MU7.5；MU10；MU15；MU20 3.普通砼小型空心砌块规格：
至规格尺寸为390×190×190（单位均为mm）其他规格尺寸可由供需双方协商。
承重砌块最小外壁厚应不小于30mm；最小肋厚应不小于25mm。
空心率应不小于25%。
尺寸允许偏差
项目名称
优等品（A）
一等品（B）
合格品（C）
长度 ±2 ±3 ±
3宽度 ±2 ±3 ±3
高度±2±3+3-4 4.外观质量：
项目名称 优等品（A）
一等品（B）
合格品（C）
弯曲mm不大于2 2 3 缺棱
掉角
个数，个，不多于 0 2 2 三个投影方向尺寸最小值mm0 20 30 裂纹延伸的投影尺寸累计值：mm 0 20 30 5.相对含水率：
使用地区
潮湿
中等
干燥
相对含水率
不在于 45 40 35 潮湿是指平均相对温度大于75%，中等指相对湿度50%-75%，干燥指相对湿度小于50%。6.产品出厂检验项目：
尺寸偏差，外观质量；强度等级；相对含水率；如用于清水墙检验抗渗性。
7.普通砼小型空心砌块所用的原材料品种、规格。
水泥：普通硅酸盐水泥42.5＃；
砂子：中砂。细度模数在2.3-3.0；
碎石：10mm以下。
其各项指标均附合国家标准（含泥量不大于3%）。
三、混凝土多孔砖 1.规格尺寸：
砼多孔砖外形为直角六边体，其平行条面方向至少有两排孔。
规格尺寸为240mm×115mm×90mm
其他规格尺寸，其长度、宽度、高度尺寸应符合下列要求：
290，240，190，180；240，190，115，90；115，90，53。2.最小外壁厚度应不小于15mm，最小肋厚应不小于10mm。3.孔洞率不小于30%，舖浆面必须盲孔。4.尺寸偏差应符合下表要求：
项目名称
一等品（B）
合格品（C）
长度
±2.0
±3.0
宽度
±1.5 ±2.0
高度
±1.5±3.0
5.强度等级：MU10，MU15，MU20。6.多孔砖的品质应满足下列规定：
a.块体容重必须≤1450kg/m3,而单块砖重应≤3.5-3.6kg/块。b.干收缩率必须≤0.42mm/m。
c.强度等级不能小于MU10、强度离散系数
普通混凝土小型空心砌块简介 概况
普通混凝土小型空心砌块是混凝土小型空心砌块中的品种之一，其他还有轻集料混凝土小型空心砌块、粉煤灰混凝土小型空心砌块。
普通混凝土小型空心砌块指以水泥、粗细集料石子和砂、水为主要原材料，必要时加入外加剂，按一定的比例（重量比）计量配料，搅拌；砌块成型机成型；并经养护制成的小型空心砌块。小砌块的空心率不应小于砌块毛体积的25％。混凝土小型空心砌块具有保护耕地、节约能源、充分利用地方资源和工业废渣、劳动生产率高、建筑综合功能和效益好等优点，具备了可持续发展的许多有利条件，发展前景广阔。混凝土砌块的发展重点是双排孔或多排孔的保温承重砌块。
产品的规格
普通混凝土小砌块主规格尺寸为390mm×190mm×190mm，其它规格尺寸可由供需双方协商。小砌块最小外壁厚应不小于30mm，最小肋厚应不小于25mm。尺寸允许偏差应符合表1的规定。
普通混凝土小型空心砌块的示意图如图1所示。
外观质量
混凝土小型空心砌块外观质量应符合表2的规定。
强度等级
混凝土小型空心砌块强度等级应符合表3的规定。
相对含水率
混凝土小型空心砌块相对含水率应符合表4的规定。
表1 尺寸允许偏差（mm）
项目名称 优等品（A）一等品（B）合格品（C）长度 ±2 ±3 ±3 宽度 ±2 ±3 ±3 高度 ±2 ±3 +3-4
表2 小型空心砌块外观质量
项目名称 优等品（A）一等品（B）合格品（C）弯曲（mm）不大于 2 2 3 掉角缺棱 个数（个）不多于 0 2 2 三个方向投影尺寸的最小值（mm）不于大 0 20 30 裂纹延伸的投影尺寸累计（mm）不大于 0 20 30
表3 强度等级（MPa）强度等级 砌块抗压强度
平均值不小于 单块最小值不小于 MU3.5 3.5 2.8 MU5.0 5.0 4.0 MU7.5 7.5 6.0 MU10.0 10.0 8.0 MU15.0 15.0 12.0 MU20.0 20.0 16.0 注：建委内控技术指标要求，用于外墙的普通混凝土砌块强度等级不小于MU7.5；用于内墙的普通混凝土砌块强度等级不小于MU5.0。
表4 相对含水率（％）
使用地区 潮 湿 中 等 干 燥 相对含水率不大于 45 40 35 注： 潮湿——系指年平均相对湿度大于75％的地区； 中等——系指年平均相对湿度50％～75％的地区； 干燥——系指年平均相对湿度小于50％的地区。施工应用 我国已制定了《混凝土小型空心砌块建筑技术规程》(JGJ／T14—95)的行业标准，参照该标准的主要内容，对混凝土小型空心砌块施工主要技术要点描述如下。6．1 一般构造措施
（1）一般砌体所用的材料，除满足强度计算要求外，尚应符合下列要求：
①对室内地面以下的砌体，应采用普通混凝土小砌块和不低于M5的水泥砂浆。②五层及五层以上民用房屋的底层墙体，应采用不低于MU5的小砌块和M5砌筑砂浆。
（2）在室外散水坡顶面以上，室内地面以下的砌体内，宜设置防潮层。（3）在墙体的下列部位，应用C15混凝土灌实砌体的孔洞。①底层室内地面以下或防潮层以下的砌体； ②无圈梁的楼板支承面下的一皮砌块；
③没有设置混凝土垫块的次梁支承处，灌实宽度不应小于600mm。高度不应小于一皮砌块；
④挑梁的悬挑长度大于1.2m时，其支承部位的内外墙交接处，纵横各灌实3个孔洞，灌实高度不小于三皮砌块。
（4）跨度大于4.2m的梁，其支承面下应设置混凝土或钢筋混凝土垫块。当墙中设有圈梁时，垫块宜与圈梁浇成整体。当大梁跨度大于4.8m，且墙厚为190mm时，其支承处宜加设壁柱。
（5）后砌隔墙和填充墙，沿墙高每隔600mm应与承重墙或柱内预留的钢筋网片或2Φ6钢筋拉结，钢筋伸人墙内的长度不应小于800mm。
（6）预制钢筋混凝土板在墙上或圈梁上支承长度不应小于300mm；当支承长度不足时，应采取有效的锚固措施。
（7）山墙处的壁柱，宜砌至山墙顶部。在风压较大的地区，檩条应与山墙锚固，屋盖不宜挑出山墙。
（8）墙体宜作双面粉刷，室外勒脚处应作水泥砂浆粉刷。
（9）处于潮湿环境的轻骨料混凝土小砌块墙体，墙面应采用水泥砂浆粉刷等有效的防潮措施。
（10)北方寒冷地区，房屋的外墙采用轻骨料混凝土小砌块时，在圈梁、过梁、芯柱及其他外墙保温性能受到削弱的部位，应采用轻骨料混凝土或其他有效保温构造措施。
6．2 墙体砌筑（1）施工准备
①堆放小砌块应符合下列要求：
a．运到现场的小砌块，应分规格分等级堆放，堆垛上应设标志，堆放现场必须平整，并作好排水；
b．小砌块的堆放高度不宜超过1.6m，堆垛之间应保持适当的通道。②普通混凝土小砌块不宜在砌筑时浇水；当天气干燥炎热时，可提前在砌块上稍加喷水润湿；轻骨料混凝土小砌块施工前1～2天可洒水，但不宜过多。（2）施工技术要求
①砌筑墙体时，应遵守下列基本规定：
a．龄期不足28d及潮湿的小砌块不得进行砌筑；用于外墙和内墙的小砌块，其强度等级和干燥收缩值必须分别满足国家及地方的技术指标要求。
b．应在房屋四角或楼梯间转角处设立皮数杆，皮数杆间距不宜超过15m。c．应尽量采用主规格小砌块，小砌块的强度等级应符合设计要求，并应清除小砌块表面污物和用作芯柱的小砌块孔洞底部的毛边。
d．从转角或定位处开始，内外墙同时砌筑，纵横墙交错搭接；外墙转角处严禁留直槎，两向墙同时砌筑；墙体临时间断处应砌成斜槎，斜槎长度不应小于高度的2／3（一般按一步脚手架高度控制）；如留斜槎有困难，除外墙转角处及抗震设防地区，墙体临时间断处不应留直槎外，可从墙面伸出200mm砌成阳槎，并沿墙高每三皮砌块（600mm），设拉结筋或钢筋网片。
e．应将盲孔反上对孔错缝搭砌。个别情况当无法对孔砌筑时，普通混凝土小砌块的搭接长度不应小于90mm，轻骨料混凝土小砌块不应小于120mm；当不能保证此规定时，应在灰缝中设置拉结钢筋或网片。
f．不得采用小砌块与粘土砖等其他块体材料混合砌筑。
g．严禁使用断裂小砌块或壁肋中有竖向凹形裂缝的小砌块砌筑墙体。
②砌体的灰缝应符合下列规定：
a．砌体灰缝应横平竖直，全部灰缝均应铺填砂浆；水平灰缝的砂浆饱满度不得低于90％；竖缝的砂浆饱满度不得低于80％；砌筑中不得出现瞎缝、透明缝；砌筑砂浆强度未达到设计要求的75％时，不得拆除过梁底部的模板；
b．砌体的水平灰缝厚度和竖直灰缝宽度应控制在8mm～12mm，砌筑时的铺灰长度不得超过800mm；严禁用水冲浆灌缝；
c．当缺少辅助规格小砌块时，墙体通缝不应超过两皮砌块； d．清水墙面，应随砌随勾缝，墙面要求平整，灰缝密实；
e．拉结钢筋或网片必须放置于灰缝和芯柱内，不得漏放，其外露部分不得随意弯折。
③砂浆的强度等级和品种必须符合要求。砌筑砂浆必须搅拌均匀，随拌随用，盛入灰槽（盆）内的砂浆如有泌水现象时，应在砌筑前重新拌和。水泥砂浆和水泥混合砂浆应分别在拌成后3h和4h内用完，施工期间最高气温超过30℃，必须分别在2h和3h内用完。砂浆稠度，用于普通混凝土小砌块时宜为50mm～70mm，用于轻骨料混凝土小砌块时宜为60mm～90mm。
④混凝土及砌筑砂浆用的水泥、水、骨料、外加剂等必须符合现行国家标准和有关规定。
⑤小砌块用于框架填充墙时，应与框架中预埋的拉结筋连接，当填充墙砌至顶面约300mm高，待墙体下部砌体有一个沉缩时间，在抹灰前与上部结构的接触处用实心小砌块斜砌楔紧。
⑥对设计规定的洞口、管道、沟槽和预埋件等，应在砌筑时预留或预埋，严禁在砌好的墙体上打凿。在小砌块墙体中不得预留水平沟槽。
⑦基础防潮层的顶面，应将污物泥土清除后，方能砌筑上面的砌体。
⑧对墙体表面的平整度和垂直度、灰缝的厚度和饱满度应随时检查，校正偏差。在砌完每一楼层后，应校核墙体的轴线尺寸和标高，允许范围内的轴线及标高的偏差，可在楼板面上予以校正。
⑨砌体相邻工作段的高度差不得大于一个楼层或4m。
⑩伸缩缩、沉降缝、防震缝中夹杂的落灰与杂物应清除。
⑾雨季施工应有防雨措施；雨后继续施工，应复核墙体的垂直度。
⑿安装预制梁板时，必须座浆垫平。
⒀施工中需要在砌体中设置的临时施工洞口，其侧边离交接处的墙面不应小于200mm，并在顶部设过梁；填砌施工洞口的砌筑砂浆强度等级应提高一级。
⒁砌筑高度应根据气温、风压、墙体部位及小砌块材质等不同情况分别控制。常温条件下的日砌筑高度，普通混凝土小砌块控制在1.5m内；轻骨料混凝土小砌块控制在1.8m内。
粉煤灰空心砌块 篇3
关键词：砌块墙体；裂缝原因；防裂措施
一、墙体裂缝产生的原因
墙体产生裂缝的因素很多，既有地基沉降、温度变化、干缩变形方面的原因，也有设计构造、材料及施工质量、施工管理方面的原因。常见的裂缝可分为四类：
1、温度裂缝：由于日照及昼夜温差、室内外温差、季节温差所产生的温度变化，会引起材料的热胀、冷缩。当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时，墙体就会产生温度裂缝、如框架梁下沿砌块顶部的水平裂缝，门窗洞边的角裂缝等。
2、干缩裂缝：对于粉煤灰加气砼砌块，随着含水量的降低，材料会产生较大的收缩变形。一般干缩率为0.3-0.45mm/m。干缩变形的特征是早期发展较快，如果将砌块放置28d能完成约50%的干缩变形。这类变形在墙体上分布广、数量多、裂缝程度也比较严重。如墙体的垂直裂缝、阶梯形裂缝、窗台边斜裂缝、框架柱与填充墙之间的裂缝。
3、因设计构造产生裂缝的因素有：
①在墙体过长、过高时，未采取加强构造措施。
②门窗洞及预留洞的四角处于应力集中区，未采取合理连接构造措施。
③墙面开槽、开洞安装管线、线盒及插座等，细部处理处理不到位。
④与水接触墙面未考虑防排水、泛水及滴水等构造措施，引起开裂渗漏。
4、因砌筑施工质量造成裂缝的因素有；
①砌块缺棱掉角或对非标准砌块随意砍凿砌筑：用不同块材混砌：使用龄期不足的砌块，墙体容易开裂。
②砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块，墙体会因干缩引起开裂。
③未采用配套的专用砌筑砂浆。
④砌块排列不合理，未按规定接槎砌筑；水平、竖缝厚薄不均且砂浆不饱满；砂浆和易性、保水性能差；日砌筑高度过大等。
⑤砂浆铺发面过大，铺灰长度不应大于75cm，超长时砂浆易失去塑性，造成灰缝尤其是竖缝不密实。
⑥砌体与砼柱之间没有加拉接钢筋或拉接不牢固：离梁底300mm高时，砌体间隔时间不够和顶砌不密实。
⑦门窗框与墙体之间嵌缝及防水处理不当，容易引起接缝处开裂渗漏。
⑧墙体开槽、孔洞预留、穿墙套管等部位填补处理不当，会引起局部开裂。
5、因墙面抹灰造成裂缝的因素有；
①抹灰砂浆未采用配套的专用砂浆，采用普通抹灰砂浆，一般砂浆与砌体的物理力学性能差异较大。如两者的线膨胀、线收缩系数相差很大，两者的强度相差也较大，因砂浆自身收缩产生开裂。
②基层清除不干净。当基层处理未采用界面剂时，因抹灰砂浆保水性能不能满足砌块吸水要求引起砂浆开裂。
③ 抹灰一次成活，或分层抹灰无适当间隔时间，或抹灰层过厚未采取加强措施。
④对框架柱、梁与砌体之间不同材料的结合部，未采取防裂措施。
二、墙体裂缝的防治
1、对进入施工现场的砌块材料应按产品标准进行质量验收。砌块强度等级、各项性能指标、外观质量、块型尺寸允许偏差应符合国家标准的要求，对质量不合格或产品等级不符合要求的，不得用于砌体工程，不得将有裂缝的砌块面砌于外墙外表面
2、砌筑、抹面砂浆所用材料的品种和性能应符合设计要求外，粉煤灰加气砼砌块砌筑墙体时，需按国家建材行业标准《蒸压加气砼用砌筑砂浆与抹面砂浆》要求使用配套的专用砌筑砂浆与抹灰砂浆。
3、砌体施工方面注意：①砌块在运输、装卸过程中，严禁抛掷和倾倒。②砌体的龄期应超过28d才能上墙砌筑。切割砌块应使用手提式机具或相应的机械设备。③当采用专用砂浆砌筑时，砌体含水率应小于15%，并进行干砌。对采用普通砂浆砌筑时，在控制含水率的同时，应提前1-2d浇水湿润。在高温季节砌筑时，宜向砌筑面适量浇水。④填充墙体底部应砌高强度砖，其高度不宜小于200mm。不同干密度和强度等级的砌块不应混砌，也不得和其它砖、砌块混砌。⑤ 填充墙砌体留置的拉结钢筋位置应与砌块皮数相符合。其钢筋宜采用植筋方法固定在框架柱上。⑥填充墙砌至接近梁底时，应留一定空隙，并应至少间隔7d后，采用侧砖、立砖或砌块斜砌挤紧，其倾斜度宜为约60度，砌筑砂浆应饱满。
4、墙面抹灰施工注意事项：① 抹灰前基层表面的尘土、舌头灰、污垢、油渍等应清除干净，同时对砌块的缺棱掉角、灰缝不饱满等缺陷要进行填补。若采用普通砂浆抹灰，应将墙面洒水湿润，但墙面不应有挂水。②采用普通砂浆抹灰时，宜在基层表面涂刷专用界面剂，以利基层与抹灰砂浆粘结牢固。③ 大面积抹灰前应设置标筋，找平层及面层应有适当间隔时间，底灰强度不得高于找平层、面层抹灰强度。抹灰应分层进行，当抹灰总厚度等于或大于35mm时，应采用钢丝网或玻璃纤维网格布加强。对外墙抹灰应作分格缝处理。④砼与砌体结合部的处理，应在该部位内外两侧，敷设宽度不小于200mm的钢丝网或玻璃纤维网格布，在绷紧后分别固定在砼与砌体的底灰上，要保证网片粘结牢固。
⑤抹灰层应充分养护，外墙抹灰时，夏季采用遮阳蓬布，避免在暴晒下抹灰；冬季应采取防冻措施。⑥当要求抹灰层具有防水、防潮功能时，应采用防水砂浆。
5、防止墙体裂缝构造与加强措施：①当门窗洞过大时，宜在门窗侧设置防裂构造柱。②当填充墙体超长、超高时，应设置防裂构造柱或配筋带。③在内外墙面的抹灰砂浆中掺杜拉纤维或丹强丝。④当外墙采用普通抹灰砂浆时，在砂浆中敷设耐碱玻璃纤维网格布。
6、墙体与门窗框的连接与密封措施： ① 普通木门、 塑钢、铝合金门窗安装，应在门窗洞两侧的墙体，按上、中、下位置每边砌入C15砼块，然后用钉子、尼龙锚柱或射钉弹将门窗连接铁件与砼块固定。② 木门框与墙体间隙，采用麻刀水泥砂浆或麻刀混合砂浆进行嵌填，要分层填塞密实，待达到一定强度后，再用水泥砂浆抹平。③ 塑钢、铝合金门窗与墙体之间的缝隙，采用PU发泡剂进行填塞，并在切割成深5-8mm槽口后，内外用砂浆填嵌密实，待砂浆达到强度后，用建筑密封胶封口。
7、墙体暗敷水电管线（包括穿墙套管、线盒、插座等），必须待墙体完成并达到一定强度后才能进行。开槽或凿洞时，应使用轻型电动切割机并辅以镂槽器。凿槽开洞时，与墙面夹角不得大于45度。开槽及洞口深度不宜超过墙厚的1/3。敷设管线后的沟槽、穿墙套管和预埋件等，应用1：3水泥砂浆填实，宜比墙面微凹2mm，再用粘结剂补平。并沿槽长及洞口周边外贴大于100mm宽耐碱玻璃纤维网格布加强。
三、工程实例
某住宅小区l4栋7层框架。填充墙采用粉煤灰加气砼砌块砌筑，采取了以下防裂措施。
3.1砌体施工
（1）墙体锚拉钢筋采取在柱子上使用膨胀螺栓或植筋方法固定。然后焊接钱拉钢筋使其牢固。论文大全。（2）墙体下部使用二皮多孔红砖砌筑。（3）廊体每一次砌筑高度不得大于1.2m，必须闻隔24小时以上方可继续向上砌筑。（4）墙体砌至梁下口时，必须间隔七天后使用砌块斜砌挤紧。倾斜角度宜为6o度左右，砌筑砂浆必须饱满。（5）顶层和次顶层当墙净长>4m时在墙中加设构造柱，构造柱两边的墙体砌筑时要留马牙搓。（6）留置施工洞口时，必须使用过梁井留置锚拉钢筋。（7）在有烟道的地方，先立烟道，后砌墙。
3.2抹灰工程
外墙抹灰。①在抹灰砂浆中添加杜拉纤维（0.9kg/m3）。②分三层抹灰，每层抹灰时间问隙为24小时，基层厚度控制在3～5mm，第二层、三层厚度控制在7～9mm。③2—5层第二层抹灰完成后，在砂浆初凝之前满铺耐碱玻纤网格布。论文大全。（2）内墙抹灰：①在抹灰砂浆中添加杜拉纤维（O.9kg/m3）。②分三层抹灰，每层抹灰时间间隙为24小时，严禁抹灰一次成活。③所有墙梁、治往交接处使用宽300mm的钢丝网或耐碱玻纤网格布沿两边各留150mm钉好铺牢。再进行扶灰。
3.3塑钢门窗框与墙体缝隙处理
塑钢门窗框与墙体间隔每边约1Omm，先用发泡胶填缝，再用水泥砂浆嵌缝，最后在外边打防水胶。
四、结束语
采取多方面有关防止墙体开裂的技术措施，对提高工程质量、保证使用功能有其显著效果。但应该看到，消除墙体开裂的质量通病，是一顶系统性很强的工作，必须要高水平的设计、高质量的施工、高水平的管理作保证。该工程已交工数年，墙体在使用过程中未出现裂缝，收到良好的社会效益和经济效益。
粉煤灰空心砌块 篇4
我国是世界燃煤发电第一大国, 排出的粉煤灰及炉渣为世界之冠, 如何使其资源化, 处理利用合理化, 是目前许多研、企人员共同努力攻克的重要课题。随着国民经济和社会发展“十五”计划的实施, 我国公路和城市化建设将迅速发展, 这些建设需要大量混凝土砌块。粉煤灰小型空心砌块能充分利用大量堆积的低等级粉煤灰, 这对于推进墙体材料革新与建筑节能以及治理环境污染具有十分重要的意义。
2 粉煤灰小型空心砌块的特点
2.1 有较好的后期强度储备
由于粉煤灰的火山灰效应在相当长的时间内还继续作用, 因此后期强度不断增长, 一般90 d龄期的强度比28 d的要增长80%～100%。
2.2 有较好的韧性
粉煤灰小型空心砌块的材料弹性模量为混凝土的1/10, 泊桑系数比混凝土大50%, 因此, 相比之下有较好的韧性, 不易脆裂。这不仅有利于建筑物抗震时不易发生墙体脆性破坏, 而且电锯切割开槽、冲击钻钻孔、人工钻孔凿洞时, 均不易引起砌块破损, 有利于装修及暗埋管线, 同时运输装卸过程中也不易损坏。
2.3 有良好的保温性能和抗渗性
190系列的单排孔粉煤灰小型空心砌块的保温性能超过240粘土砖墙。此外, 经过多处的工程使用证明, 粉煤灰砌块的外墙面, 包括东山墙, 很少产生渗漏现象。
2.4 具有良好的经济效益和社会效益
粉煤灰小型空心砌块所用原料中, 粉煤灰和炉渣等工业废料占80%, 在生产工艺中利用了粉煤灰自身的部分热能, 水泥用量比同强度的混凝土小型空心砌块少30%, 因而成本很低。粉煤灰小型空心砌块的使用地区, 其售价一般比当地粘土砖便宜10%～20%。
3 粉煤灰小型空心砌块的主要性能
3.1 产品规范化
粉煤灰小型空心砌块是指以粉煤灰、水泥、各种轻重集料、水为主要组分 (也可加入外加剂等) 拌合制成的小型空心砌块, 其中粉煤灰用量不应低于原材料重量的20%, 水泥用量是在小型混凝土空心砌块的基础上发展起来的。《粉煤灰小型空心砌块》 (JC862-2000) 标准的正式实施, 使粉煤矿灰小型空心砌块正式成为我国混凝土小型空心砌块、轻集料混凝土小型空心砌块、装饰混凝土砌块之外的又一个新品种。有关资料表明, 粉煤灰小型空心砌块的体积密度比混凝土小型空心砌块的体积密度小9%～30%, 导热系数低将近一倍, 其抗压强度可以达到承重墙的要求。
3.2 性能指标优异
小型混凝土空心砌块的大量生产和成功应用, 为粉煤灰小型空心砌块的开发和应用创造了十分有利的条件。无论是生产工艺、机械设备或者是应用技术都可以借鉴小型混凝土空心砌块的成熟技术和经验, 而其产品性能在许多方面优于小型混凝土空心砌块, 更易于为市场所接受。表1列出了中国建筑材料科学院测试的粉煤灰小型空心砌块的产品性能与小型混凝土空心砌块产品性能的比较。由表1可知, 当粉煤灰掺量不超过30%时, 制品抗压强度与普通混凝土砌块相近, 而密度则降低8%～18%, 导热系数降低30%～50%, 其他性能与普通混凝土空心砌块没有多大差别。众所周知, 普通混凝土砌块密度大、导热系数大是其显著的弱点, 而粉煤灰砌块正好可以弥补。
3.3 节能降耗显著
与实心粘土砖相比, 采用粉煤灰小型空心砌块作墙体材料, 可降低墙体自重约1/3, 提高建筑物的抗震性, 建筑物基础工程造价可降低约10%。施工工效提高3～4倍, 砌筑砂浆的用量可节约60%以上。增加建筑使用面积, 提高建筑物使用系数6%, 建筑总造价可降低3%～10%。墙体绝热系数可达0.346 W/ (m2·K) , 建筑物保温效果提高30%～50%, 从而达到节约建筑能耗的目的。
4 粉煤灰小型空心砌块的生产工艺
由于粉煤灰的表观密度小, 单位质量体积大, 颗粒较细, 采用普通混凝土小型空心砌块的生产工艺制作粉煤灰小型空心砌块是不可取的, 易造成物料搅拌时成球、料仓卸料困难、物料成型的压缩比大, 以及排气不好, 产生裂纹、掉角等。因此, 应加强粉煤灰小型空心砌块生产工艺的改进。
4.1 搅拌
生产实践中发现, 采用强制式搅拌机搅拌, 粉煤灰小型空心砌块的拌合物易成球, 不易搅拌均匀, 直接影响砌块的成型质量与强度。采用轮碾式搅拌机拌和, 可解决搅拌中物料成球的问题。轮碾机兼具疏解、碾压粉碎与搅拌混合三大功能, 可大大提高原料混合的均匀性及成型质量, 减少砌块强度的离散性。并且经过碾压后, 粉煤灰表面致密的玻璃微珠结构有一定程度的破坏, 有利于其活性的激发。
4.2 成型
由于粉煤灰小型空心砌块拌合物粘滞性较大、流动性差, 成型过程中卸料、布料困难, 脱模时易形成真空, 砌块的壁肋有被拉裂、破损的可能, 因此要注意解决下料、排气问题。另外物料的压缩比大, 模箱高度要适当增加。目前, 我国的砌块设备制造厂家, 已研究出解决这些问题的措施, 对砌块成型机进行了改进, 效果较好。为避免粉煤灰掺量大于60%时物料在料仓易结饼, 不易下料的现象, 可通过调整颗粒级配, 加入炉渣、粗砂、碎石 (瓜子片) 等骨料来解决, 加骨料后还可改善砌块的成型质量。由于采用加压振动成型, 对拌合料加入量的控制要求较高:加水量不足, 振捣不易密实, 制品容易产生裂缝, 粉煤灰也得不到充分水化;加水量过多, 则会导致制品粘模、变形、泡浆、缝漏等, 更严重的是制品强度降低, 几何尺寸不合格。合适的物料含水率是确保制品外观质量良好和成品率高的必要条件。影响拌合料含水率的因素较多, 应及时测定其中各组分的含水率, 调整加水量。
4.3 养护
可采用自然养护与蒸汽养护两种方式。粉煤灰小型空心砌块的强度发展对温度比较敏感, 气温高时强度发展较快, 气温低时发展缓慢。南方炎热地区宜采用自然养护以节省能源, 寒冷地区宜采用蒸汽养护。当采用自然养护时, 成型后的砌块连同托板一起平稳放入场地, 表面覆盖塑料膜, 保温养护, 以提高早期强度。静养1 d后, 进行码垛覆盖喷水养护;也可利用太阳能养护 (如放入塑料大棚养护) 。每日浇水次数应视气候、季节而定, 以保护潮湿状态为度, 为水泥的水化反应及粉煤灰的火山灰反应的正常进行创造外部条件。养护2周左右后可去掉表面覆物, 自然养护至28 d。冬季生产要采取保温措施或促进砌块硬化的技术手段 (如掺早强剂等) 。由于粉煤灰小型空心砌块的早期强度较低, 搬运的环节多了, 容易使砌块损伤、缺棱掉角, 因此有条件的地方最好采用蒸汽养护。
4.4 成品堆放与检验
砌块应按强度等级、质量等级分别堆放, 并加以标明。堆放场地应平整, 堆放高度不宜超过1.6 mm, 堆垛之间保持适当通道, 应有防雨措施, 防止砌块上墙时因含水率过大而导致墙体开裂。砌块经验合格后方可出厂。
5 结论
粉煤灰空心砌块 篇5
关键词:粉煤灰裂缝原因解决措施
0 引言
粉煤灰加气混凝土砌块问世于19世纪的30年代,至今尚不到200年历史,因此用硅酸盐水泥配制成混凝土建造的各种建筑物最长只有100多年,而国内近些年修建的一些土木工程结构物运行不多年,就出现各种病害,甚至很快就遭到严重的破坏。
1 粉煤灰加气混凝土砌块墙体形成裂缝的原因
涉及形成该种墙体裂缝的因素很多,既有地基沉降、温度变化、干缩变形方面的原因,也有设计构造、材料及施工质量、工程管理方面的原因。根据成因最常见的裂缝可分为四类。
1.1 温度裂缝:由于日照及昼夜温差、室内外温差、季节温差所产生的温度变化,会引起材料的热胀、冷缩。当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,墙体就会产生温度裂缝、如框架梁下沿砌块顶部的水平裂缝,门窗洞边的角裂缝等。
1.2 干缩裂缝:对于粉煤灰加气砼砌块,随着含水量的降低,材料会产生较大的收缩变形。一般干缩率为0.3-0.45mm/m。干缩变形的特征是早期发展较快,如果将砌块放置28d能完成约50%的干缩变形。这类变形在墙体上分布广、数量多、裂缝程度也比较严重。如墙体的垂直裂缝、阶梯形裂缝、窗台边斜裂缝、框架柱与填充墙之间的裂缝。
1.3 因设计构造产生裂缝的因素有:①非承重砌块墙体是后填充的围护结构,在墙体过长、过高时,未采取加强构造措施。②门窗洞及预留洞的四角处于应力集中区,未采取合理连接构造措施。③墙面开槽、开洞安装管线、线盒及插座等,未提出细部处理要求。④墙面吊挂重物处,未作加固处理引起墙体变形开裂。⑤与水接触墙面未考虑防排水、泛水及滴水等构造措施,引起开裂渗漏。
1.4 因砌筑施工质量造成裂缝的因素有:①砌块缺棱掉角或对非标准砌块随意砍凿砌筑:用不同块材混砌:使用龄期不足的砌块,墙体容易开裂。②砌块上墙时含水量过大或雨期施工淋湿砌块,墙体会因干缩引起开裂。③未采用配套的专用砂浆。④砌块排列不合理,未按规定接槎砌筑或通缝;水平、竖缝厚薄不均且砂浆不饱满;砂浆和易性、保水性能差;日砌筑高度过大等均容易引起墙体开裂。⑤砂浆铺发面过大,铺灰长度不应大于75cm,超长时砂浆易失去塑性,造成灰缝尤其是竖缝不密实。⑥砌体与砼柱之间没有加拉接钢筋或拉接不牢固:离梁底300mm高时,砌体间隔时间不够和顶砌不密实。⑦门窗框与墙体之间嵌缝及防水处理不当,容易引起接缝处开裂渗漏。⑧墙体开槽、孔洞预留、穿墙套管等部位填补处理不当,会引起局部开裂。
2 解决措施
长期以来,人们一直在寻求治理砌体裂缝的实用技术,并根据裂缝的性质及影响因素,提出了一些预防和控制裂缝的措施。
2.1 粉煤灰加气混凝土砌块材料 ①该砌块块材应有产品合格证、产品性能检测报告、主要性能的进场复验报告。②该砌块强度等级必须符合规定,各项性能指标、外观质量、块型尺寸允许偏差应符合国家标准《蒸压加气混凝土砌块》(GB/T11968-1997)的要求。
2.2 框架结构非承重墙体施工 ①砌块在运输、装卸过程中,严禁抛掷和倾倒。进场后应按品种、规格分别堆放整齐,堆放高度不得超过2M,并应防止雨淋。②砌体的龄期应超过28d才能上墙砌筑。③对采用专用砂浆砌筑时,砌体含水率应小于15%,并进行干砌。对采用普通砂浆砌筑时,在控制含水率的同时,应提前1-2d浇水湿润。在高温季节砌筑时,宜向砌筑面适量浇水。④切割砌块应使用手提式机具或相应的机械设备。⑤砌筑前,应按设计要求弹出墙的中线、边线与门窗洞位置,并应以皮数杆为标志,拉好水准线。井按排块设计进行砌筑。并适当控制每天的砌筑速度。⑥填充墙体底部应砌高强度砖,如灰砂砖、页岩砖、砼砖等。其高度不宜小于200mm。⑦不同干密度和强度等级的砌块不应混砌,也不得和其它砖、砌块混砌。⑧砌体转角和交接部位应同时砌筑。对不能同时砌筑又必须留设临时间断处,应砌成斜槎。等等。
2.3 墙体与门窗框的连接与密封 ①门窗安裝应先在墙体中预留门窗洞,然后再安装门窗框。②普通木门安装,应在门洞两侧的墙体,按上、中、下位置每边砌入带防腐木砖的C15砼块,然后用钉子将木门框与砼块连接固定。③塑钢、铝合金门窗安装,应在门窗洞两侧的墙体,按上、中、下位置每边砌入C15砼块,然后用尼龙锚柱或射钉弹将塑钢、铝合金门窗连接铁件与砼块固定。
2.4 墙体暗敷管线 ①水电管线(包括穿墙套管、线盒、插座等)的暗敷,必须待墙体完成并达到一定强度后才能进行。开槽或凿洞时,应使用轻型电动切割机并辅以镂槽器。凿槽开洞时,与墙面夹角不得大于450。开槽及洞口深度不宜超过墙厚的1/3。②敷设管线后的沟槽、穿墙套管和预埋件等,应用1:3水泥砂浆填实,宜比墙面微凹2mm,再用粘结剂补平。并沿槽长及洞口周边外贴大于100mm宽耐碱玻璃纤维网格布加强。
2.5 墙面抹灰施工 ①外墙抹灰施工前应先安装门窗框、护栏等,并应将墙上的孔洞堵塞密实。②室内墙面、门洞口的阳角应采用1:2水泥砂浆做暗护角,其高度不应低于2m,每侧宽度不应小于50mm。③当要求抹灰层具有防水、防潮功能时,如厨房、卫生间应采用防水砂浆。④抹灰前基层表面的尘土、舌头灰、污垢、油渍等应清除干净。⑤大面积抹灰前应设置标筋,底灰厚度在8mm以内并压实。找平层及面层应有适当间隔时间。底灰强度不得高于找平层、面层抹灰强度。抹灰应分层进行,当抹灰总厚度等于或大于35mm时,应采用钢丝网或玻璃纤维网格布加强。对外墙抹灰应作分格缝处理。
2.6 有关防止墙体裂缝构造与加强措施 ①门窗过梁与窗台板做法,墙体洞口、附墙固定件做法均应符合设计规定。当门窗洞过大时,宜在门窗侧设置防裂构造柱。②当填充墙体超长、超高时,应设置防裂构造柱或配筋带。③在内外墙面的抹灰砂浆中掺杜拉纤维或丹强丝。④当外墙采用普通抹灰砂浆时,在砂浆中敷设耐碱玻璃纤维网格布。
粉煤灰空心砌块 篇6
我国是一个农业大国, 2012年全国粮食总产量58 957万t。在生产粮食的同时, 也随之产生了将近6亿t的农作物秸秆, 这些秸秆除部分用做燃料和饲料外, 其余部分都被遗弃或野外露天焚烧, 这不仅浪费了大量的宝贵资源, 而且造成了严重的环境污染。
粉煤灰是排量较大的工业废渣之一, 国际环保组织绿色和平在北京发布《2010中国粉煤灰调查报告》指出:“2009年, 中国粉煤灰排量达到了3.75亿t, 相当于当年中国城市生活垃圾总量的两倍多, 其体积可达到4.24亿m3, 相当于每两分半钟就填满一个标准游泳池, 或每天填满一个水立方。”粉煤灰作为工业废渣, 不仅堆放占用土地而且污染环境。
如果能将以上这两种工、农业废弃物有机地结合起来, 生产新型材料, 不仅与国家鼓励发展利废、环保、保护资源的新型墙体材料的产业政策相吻合, 同时也能产生较好的经济效益和社会效益。
本项目为吉林省科技厅立项项目, 已通过科技厅组织的专家鉴定。
2 主要原材料及养护条件
2.1 秸秆材料的选择及加工处理
本试验中我们选用玉米秸秆为秸秆原料。玉米秸秆主要成分是纤维素、木质素、半纤维素和易溶糖类。纤维素以葡萄糖基为结构单元, 甘甙链接而成的线性大分子。半纤维素是以已糖为主链, 具有羟基或羟基酸衍生物侧基的一类多糖物质。木质素是以苯基丙烷为结构单元的芳香族天然高分子化合物。在冷水、热水、碱性水溶液中浸泡后的析出物中会含有一些纤维素、木素、聚物糖等一些糖类物质。玉米秸秆化学组分见表1。
注:此数据由吉林省轻工业设计研究院提供。
要想把秸秆这一农业废弃物应用到水泥基墙材中, 首要解决的问题是秸秆原料的预处理问题。首先应确定秸秆的应用状态, 玉米秸秆经秸秆粉碎机粉碎后, 其细料呈窄而薄的纤维状态, 通过大量的物料混拌试验, 我们得出植物纤维长度在10 mm~15 mm、厚度0.05 mm~5 mm时, 搅拌容易, 且植物纤维被分散、包裹的也最好。过短增强效果差, 过长搅拌过程中容易卷曲结团, 不容易将物料搅均, 包裹性差。
水泥在水泥基秸秆粉煤灰砌块中起秸秆胶黏剂和粉煤灰活化激发剂双重作用。水泥水化硬化一般是在碱性环境下进行, 因此, 水泥遇水后, 水溶液一般呈碱性。研究表明, 在碱性条件中, 秸秆中的类糖类析出物远远高于冷、热水中的类糖类析出物。众所周知, 在水泥中若加入糖类、甘油、羧甲基纤维素, 葡萄糖酸或葡萄糖酸盐等糖类物质将使水泥凝结硬化受到极大影响, 当糖含量为5‰以下时可以提高水泥强度, 但当糖的加入量占水泥重量的1%以上时水泥几乎完全停止水化、硬化。为解决秸秆纤维水溶液析出物对水泥产生缓凝作用这一问题, 经过大量试验, 最终我们研制出了一种复合表面处理剂, 节能有效中和掉渗透到水泥浆中的少量析出物, 封闭糖类和淀粉类析出物的渗出通道。从而加速水泥初凝, 为秸秆纤维与水泥等其他粉状的良好结合、硬化, 进而固化成一体创造了条件。此外, 该复合表面处理剂赋予砌块防水、防霉和防火功能, 使秸秆砌块在具有一定强度的同时, 还具有防水、防霉、防火等等性能。部分试验结果见表2。
数据表明, 用复合外加剂进行秸秆表面处理的方法可行。
2.2 粉煤灰的选择及加工处理
本项目选用的是长春热电二厂煤粉炉中排出的干排灰。其松散堆积密度为800 kg/m3~900 kg/m3, 属火山灰质活性微粉, 为充分发挥粉煤灰的火山灰活性, 使用磨细粉煤灰即比表面积达385 m2/kg以上时使用效果最佳。故采用磨细粉煤灰及部分原状粉煤灰做为本项目的掺合料。所采用粉煤灰的化学成分见表3。
2.3 胶凝材料
水泥的选择是本项目又一技术关键。考虑到秸秆和粉煤灰将同时存在于空心砌块这一特殊材料组成中, 我们选择了32.5级硫铝酸盐水泥和32.5级普通硅酸盐水泥做为本项目所用胶凝材料, 根据大量试验结果及砌块综合性能分析, 最终选用了32.5级普通硅酸盐水泥做为水泥基秸秆粉煤灰小型空心砌块的试验用水泥。部分试验结果见表4。
从表中可以看出:62号试样综合性能较好, 因此, 确定32.5级普通硅酸盐水泥为本项目胶凝材料。
2.4 处理剂
处理剂主要作用是脱糖, 同时使产品具有早强作用。
注:碎石粒径:5 mm~10 mm;试块尺寸:7.07 cm×7.07 cm×7.07 cm。
2.5 养护条件
水泥基秸秆粉煤灰砌块强度的高低、外观质量的优劣与养护条件关系密切。我们选择湿热养护和标准养护两种方式进行试验对比, 部分试验结果见表5。
注: (1) 湿热养护条件:成型后静停4 h均匀升温70℃ (4 h) 70℃恒温10 h缓慢降至室温; (2) 标准养护条件:成型24 h后脱模, 将砌块置于20℃±2℃, 湿度为95%以上的标准养护室中养护。
以上结果表明, 无论采用硫铝酸盐水泥还是普通硅酸盐水泥都是在标准养护下强度高, 且表皮完好。因此本项目确定养护条件采用标准养护。
3 配比试验和生产线批量生产
3.1 配比试验
经研究, 农作物秸秆经过纤维化加工和特殊加工工艺处理后, 以水泥为胶结料、粉煤灰为掺合料、碎石为集料、秸秆纤维为辅助原料, 可以用来生产水泥基秸秆粉煤灰小型空心砌块。部分试验配比见表6。
3.2 批量生产
在实验室试验基础上, 我们在长春市环发科技有限公司砌块生产线进行批量生产, 确定了合理的工艺参数后, 以小试中的最佳配合比, 生产出秸秆掺量为3%、5%、8%的水泥基秸秆粉煤灰小型空心砌块, 总计50 m3。
注: (1) 抗冻性条件:-20℃~25℃4 h 10℃~20℃水中2 h, 25次循环; (2) 质量损失率为负值说明冻融后的试块质量有所减少; (3) 养护条件:标准养护;试块尺寸:7.07 cm×7.07 cm×7.07 cm。
在利用秸秆纤维所生产的水泥基秸秆粉煤灰小型空心砌块中, 秸秆纤维的掺加量能够达到3%~8%。当砌块的规格为390 mm×190 mm×190 mm空心率为50%、秸秆纤维的掺加量分别为3%和8%时, 砌块的强度实测值分别为5.6 MPa和3.9 MPa﹙强度等级分别达到MU5.0和MU3.5﹚, 密度分别为760 kg/m3和680 kg/m3﹙密度等级分别达到800级和700级﹚。部分性能见表7。
由表7可见, 其检测数据均符合JC 862-2000《粉煤灰小型空心砌块》标准中指标的要求。
此外, 由于在砌块中掺加了经过特殊处理的秸秆纤维, 使砌块的抗折强度有所提高, 这一点可以从砌块受压力破坏后的砌块形状得以证明。普通的其他类型的小型空心砌块受压力破坏后块体破碎严重, 而水泥基秸秆粉煤灰小型空心砌块, 受压力破坏后块体还能基本保持原状, 破坏程度较小。
另外, 由于秸秆纤维的加入, 水泥基秸秆粉煤灰小型空心砌块﹙单排双孔﹚的砌体总热阻值﹙在砌体厚度为490 mm情况下﹚较普通混凝土小型空心砌块﹙单排双孔﹚和炉渣混凝土小型空心砌块﹙单排双孔﹚的砌体总热阻值高, 以上几种砌块的砌体总热阻值分别为1.3﹙m2·K﹚/W、0.81﹙m2·K﹚/W和0.99﹙m2·K﹚/W。具体数据见表8。
水泥基秸秆粉煤灰小型空心砌块﹙单排双孔﹚的砌体总热阻值﹙在砌体厚度为490 mm情况下﹚能达到长春地区节能30%要求的砌体总热阻值需达到0.94﹙m2·K﹚/W的基本要求。
4 结语
秸秆这一农业废弃物经过粉碎等加工处理后做为一种原料, 与粉煤灰、水泥等无机材料复合, 可以生产出强度MU5.0、MU3.5等强度等级的北方农村住宅建筑保温砌块。
以秸秆为组份水泥基粉煤灰小型空心砌块, 经过筛选原材料, 得出最佳配合比, 尤其秸秆的处理方式、处理剂及外加剂的加入, 养护条件的确定, 有效提高项目科技含量, 产品性能符合当年部颁标准规定。
水泥基秸秆粉煤灰砌块用于农村民用住宅墙体砌筑, 可以替代传统普通烧结砖, 保护耕地、节能、利废, 因不用粘土烧砖, 可减少环境污染 (包括二次污染) ;所研制的砌块具有优良的保温隔热、阻燃、防蛀、防水、无毒无味、轻质、抗真菌侵蚀、强度较高等性能。砌体的保温性能能达到节能30%的节能要求。与同等厚度的红砖砌体相比, 热阻有较大提高, 是一种优良的适合北方农村住宅使用的保温节能墙体材料。
由于秸秆使用中, 需要考虑防火、防虫、防腐等诸多因素, 所以存在着秸秆使用成本偏高的弱点。今后在试验中不断改进提高, 充分利用科学信息平台交流, 将科技成果尽快转化成生产力, 以便更好地在国内各地区进一步推广应用, 不断实现产业化, 以科技创新回报人类社会。
摘要：从利废、环保及保护资源出发, 利用农业废弃物和工业废弃物, 以水泥为胶凝材料等, 在标准养护条件下研制出可以替代传统普通烧结粘土砖的水泥基秸秆粉煤灰小型空心砌块, 其砌体保温性能能达到节能30%的节能效果。
粉煤灰空心砌块 篇7
关键词：粉煤灰自保温空心砌块,砌体,抗压强度,试验
钢筋混凝土框架结构中的填充墙是非承重墙,宜选用具有一定强度的轻质砌体材料,减轻结构重量、降低造价,并有利于结构抗震,对外墙还应有保温隔热的性能要求。传统的外墙保温工程不仅增加造价,还会引发火灾及二次环保问题,因此各种新型自保温墙体材料,如砂加气砌块、加气混凝土砌块、节能复合混凝土空心砌块[1]、节能复合混凝土横孔空心砌块[2]等不断涌现,并已应用于实际工程。
本文采用的新型墙体材料-粉煤灰自保温空心砌块(以下简称空心砌块),以粉煤灰为主要原料,掺加炉渣和农作物秸秆颗粒等,生产过程免除了高温养护及炉窖烧结,通过原材料与改性剂混合搅拌后产生的化学热进行升温、恒温、降温,养护时间为16～18 h,快捷成型,最大限度地降低了能源消耗和资源浪费,具有利废、质轻、节能、节地、成本低等优点,传热系数为0.58W/(m2·K),保温性能良好。
通过试验,本文研究了空心砌块砌体的抗压性能,为新型自保温墙体材料的推广应用及抗震性能分析提供一定的参考依据。
1 空心砌块及砌筑砂浆的抗压强度试验
1.1 空心砌块抗压强度
空心砌块尺寸为390 mm×240 mm×190 mm,孔型为双排四孔,孔洞率>40%,如图1所示。
分4组共20个试块,根据《混凝土小型空心砌块试验方法》(GB/T4111-1997)[3]的有关规定,测得空心砌块的抗压及抗折强度平均值,见表1。
1.2 砌筑砂浆抗压强度
砌筑砂浆采用普通预拌砂浆,分3组共18个试块,根据《建筑砂浆基本性能试验方法》(JGJ/T 70-2009)[4]测得砂浆的抗压强度平均值,见表2。
2 空心砌块砌体抗压强度试验
2.1 试件设计与制作
为综合研究空心砌块砌体的抗压性能,改变砌块和砂浆强度进行抗压性能试验,共分6组,每组3个试件,试件的设计方案如表3所示。
根据《砌体基本力学性能试验方法标准》(GB/T50129-2011)[5],空心砌块抗压试件的尺寸为600mm×240 mm×1 000 mm。抗压试件砌筑在带吊钩的厚度为10 mm的钢垫板上,试件顶部用10 mm厚的1:3水泥砂浆找平。全部试件由同一瓦工砌筑,室内自然条件下养护28 d。
为量测试件的横向变形,在试件正反面宽侧面的水平中线上分别安装两个千分表,测点间的距离为400 mm;为量测试件的竖向变形,在试件正反面两个宽侧面的竖向中线上分别安装两个位移计,测点间的距离为400 mm。抗压试件及位移量测仪器布置情况见图2。
2.2 试验加载装置及试验步骤
采用带有饲服装置的抗压试验加载设备,该设备能测出砌体受压应力-应变关系的下降段。试验装置如图3所示。
首先在试件的四个侧面上画出竖向中心线,以便试件就位时的物理对中;然后将放置于钢板上的试件吊装到试验台座上,应使试件四个侧面的竖向中心线对准试验机的压板中心线;用湿砂垫平试件顶部,并放置30 cm厚的钢板,钢板面积大于试件横截面面积,钢板上再垫一层胶皮,以保证试验机压板与试件顶部的充分接触。
试验时,首先施加10 kN压力,反复预压试件3～5次,监测两个宽侧面的轴向变形值,其相对误差不应超过10%,否则要重新调整试件位置或重新垫平试件;试验采用物理对中、分级均匀施加荷载的方法,同时测量、记录变形值;施加荷载过程中仔细观察和捕捉第一条发丝裂缝,并记录初裂荷载值;当变形值突然增大时,应观察和记录此时可能出现的裂缝,直至试件破坏。
2.3 试验结果
试验结果见表4。按照裂缝出现和发展特点,空心砌块砌体的破坏过程分为三个阶段。
第一阶段:从试件开始受压到单个砌块开裂。由表4可知,粉煤灰空心砌块砌体开裂荷载约为极限荷载的55%～88.5%,砂浆强度越低,则砌体强度越低,初始裂缝出现越早。砂浆强度提高,则砌体强度提高,初始裂缝出现变晚,砌体破坏时脆性性质越明显。从平均意义上讲,粉煤灰空心砌块砌体与空心粘土砖砌体、混凝土空心砌块砌体、加气混凝土砌块砌体相比,脆性较大[6]。
第二阶段:形成连续裂缝。单个砌块开裂后,随荷载增加,竖向裂缝逐渐扩展,开裂砌块的数量增多,有些裂缝与竖向灰缝贯通。试件侧面沿砌块肋部开始形成竖向裂缝,并随荷载增大逐渐延伸和扩展。
第三阶段:形成贯通裂缝,砌体完全破坏。当荷载加至破坏荷载的90%左右时,裂缝的开展急剧加快,最后贯通整个试件,并将试件劈裂成若干个小立柱而使之丧失承载力,达到极限破坏状态,破坏过程中某些较弱的砌块沿肋部压酥胀裂,水平灰缝损坏。
典型试件的破坏形态如图4所示。
3 试验结果分析
3.1 空心砌块砌体的抗压强度
我国现行《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)[7]中建议,各类砌体抗压强度平均值采用二项式表达的统一表达式,见式(1)。
式中,fm为砌体抗压强度平均值(MPa);f1为块体的抗压强度平均值(MPa);f2为砂浆的抗压强度平均值(MPa);k1为与块体类别有关的参数;α为与块体高度及砌体类别有关的参数;k2为砂浆强度影响的修正系数,一般情况下,k2取值为1。
对表4中空心砌块砌体抗压强度平均值进行回归分析,得到本次试验所采用的空心砌块砌体抗压强度平均值计算公式(2),拟合相关系数为0.82。抗压强度试验结果与计算结果的比较如表5所示。
注:表中fcal为按式2的计算结果。
3.2 空心砌块砌体的弹性模量
根据文献[5]和试验结果,按式(3)计算试件的弹性模量E。
式中,f为试件的抗压强度,ε0.4为对应于应力为0.4f时的轴向应变值。
对试验数据进行回归分析,见图5,得到空心砌块砌体弹性模量的回归公式(4),拟合相关系数为0.81。
3.3 空心砌块砌体的泊松比
根据试验结果,取应力σ等于0.4f时的泊松比v0.4为该试件的泊松比。试验数据较为分散,但多数集中于0.2～0.4之间,近似取平均值0.315作为空心砌块砌体的泊松比。典型试件的应力与泊松比曲线如图6所示,虽然试验数据较为分散,但仍可看出砌体开裂以前,泊松比变化幅度较小,开裂以及达到极限承载力时,泊松比增大幅度较大,试件表现出不稳定状态。
4 结论
1)粉煤灰多孔砖砌空心砌块砌体受压破坏过程和破坏形态与混凝土空心砌块砌体、加气混凝土砌块砌体等类似,但具有更明显的脆性。
2)给出了粉煤灰空心砌块砌泊松比建议值、抗压强度和弹性模量建议计算公式,公式计算结果和试验结果拟合良好。
3)作为一种新型自保温墙体材料,粉煤灰空心砌块砌体的抗压强度、弹性模量均小于混凝土空心砌块砌体,泊松比偏大[8],同时保温性能良好,因此适用于框架结构非承重填充墙。
参考文献
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粉煤灰空心砌块 篇8
关键词：烧结页岩空心砖,烧结页岩空心砌块,制备,性能
0 引言
烧结黏土砖是传统的建筑材料, 由于其成本低廉及特有的宜居舒适性等, 使其在我国有着悠久的应用历史[1]。但是, 烧结黏土砖一直依循着传统制作过程, 生产一块实心黏土砖, 需要消耗其数倍体积的黏土作为原料, 其生产势必会占用大量的耕地, 毁坏农田。国家为了保护耕地, 制定了禁止在建筑工程建设中使用烧结实心黏土砖的政策, 并陆续颁布了几批“禁实”的城市名单。因此, 必须寻找其它材料代替以黏土为原料来生产砖。此外, 随着我国经济发展中能源消耗量的与日俱增, 节能已经成为全社会的共识。
烧结页岩空心砖和空心砌块是符合当前建筑节能形势的新型建筑材料。一方面, 作为生产原料的页岩储量大, 分布广, 易于开采, 用页岩代替黏土原料, 可以有效地保护耕地资源;另一方面, 烧结页岩空心砖具有较好的热工性能, 保温隔热作用良好, 用来砌筑墙体可以减少建筑内部环境的采暖或降温耗能。
关于烧结页岩空心砖和空心砌块, 目前有国家标准GB13545—2003《烧结空心砖和空心砌块》及重庆、天津等地方标准。广西有发展烧结页岩空心砖和空心砌块的良好条件, 但是目前没有其相应的地方标准规范, 使得生产、设计、施工、检测等部门对烧结空心砖和空心砌块的使用存在争议。为保障建筑工程质量, 本课题组着手编制符合广西实际情况的《烧结页岩空心砖和空心砌块技术规程》, 设计制备了烧结页岩空心砖和空心砌块, 并对其性能进行了研究, 为其实际应用提供理论依据。
1 烧结页岩空心砖和空心砌块设计
1.1 理论依据
(1) 设计的烧结页岩空心砖和空心砌块符合GB 13545—2003的要求。
(2) 提高空心砖热工性能的措施[2]: (1) 改变空心砖的孔型, 增大长路对流; (2) 增加孔洞排数, 孔洞交错排列; (3) 加长热传导在孔壁中的流程。
(3) 烧结页岩空心砖中大部分的热量是通过孔壁传导的, 孔壁越厚, 通过其传导的热量越多, 保温隔热效果越差[3]。然而, 孔壁太薄, 则在实际应用中难以满足在烧结页岩空心砖墙体上吊挂物件的要求。
1.2 设计生产
综合考虑各方面的影响因素, 设计生产的部分烧结页岩空心砖和空心砌块如图1所示。
2 测试方法
2.1 抗压强度
参照GB/T 2542—2003《砌墙砖试验方法》进行。测量受压试样的长、宽, 计算受压面面积。将受压试样平放在加压板的中央, 垂直于受压面加荷, 加荷过程应均匀平稳, 观察试件破坏过程, 记录最大破坏荷载, 计算抗压强度。
2.2 孔洞率
参照GB/T 2542—2003进行。测量试样的长、宽、高, 计算其体积。将试样浸入室温水中24 h, 称取其悬浸质量。将试样从水中取出, 称其面干潮湿状态的质量。计算试样的孔洞率。
2.3 砌体热工性能
参照GB/T 13475—2008《绝热-稳态传热性质的测定-标定和防护热箱法》进行。烧结页岩空心砖和空心砌块在试验框内砌筑成型, 用20 mm厚的混合水泥砂浆抹灰, 养护7 d。养护结束, 测试达到稳定状态后的空气温度、试件和箱体内壁的表面温度及输入到计量箱的功率, 根据公式计算试样的传热系数。
3 试验结果与讨论
3.1 抗压强度
选取240 mm×115 mm×90 mm和240 mm×240 mm×240mm规格的烧结页岩空心砖, 研究受压面对其抗压强度的影响。2种规格的空心砖分别抽取10块, 测试结果以平均值表示, 结果如图2所示。
由图2可以看出, 烧结页岩空心砖孔洞向上受压时, 抗压强度最大, 孔洞沿水平方向受压时抗压强度最小。当使用孔洞垂直的方式受压时, 2种空心砖的抗压强度分别达到8.0MPa、5.8 MPa, 符合GB 13475—2003对空心砖抗压强度的要求。孔洞向上受压时的抗压强度最大, 分别较孔洞沿水平方向时增大了41.4%和67.5%。240 mm×240 mm×240 mm的空心砖, 当使其孔洞水平受压时, 强度为2.3 MPa, 没有达到GB13475—2003中对空心砖抗压强度最低值的要求。
孔洞方向向上砌筑是传统烧结多孔砖最常见的砌筑方式, 其抗压强度最高, 可以满足砖砌体承重的要求。但是由于空心砖和空心砌块具有较大的孔洞率 (≥40%) , 当使用此种方式砌筑时, 容易造成砂浆掉入孔洞中, 增加砌筑砂浆的使用量, 且空心砖之间的粘结面积减少, 影响空心砖砌体的粘结强度。此外, 空心砖和空心砌块侧重的是其保温隔热性能, 当砌筑砂浆掉入孔洞中, 势必会减小其孔洞体积, 使孔洞中的空气绝热作用减小, 空心砖墙体的导热系数升高, 保温性能降低。因此, 选用孔洞沿水平方向的砌筑方式, 既能满足抗压强度要求, 又能保证其保温隔热性能。
3.2 孔洞排列方式对抗压强度的影响
选取了390mm×190 mm×190 mm、240 mm×190 mm×240mm、240 mm×240 mm×240 mm、240 mm×115 mm×240 mm 4种不同规格的空心砖和空心砌块, 研究相同孔洞率下, 孔洞排列方式对其抗压强度的影响规律。每种规格的空心砖和砌块分别抽取10块, 测试结果取其平均值, 结果如图3所示。
从图3可以看出, 相同孔洞率下, 烧结页岩空心砖和空心砌块孔洞对称有序排列的抗压强度均高于孔洞交错排列的抗压强度。4种砖型的孔洞交错排列的与有序对称排列的相比, 抗压强度减小的幅度分别为22.8%、34.1%、2.4%和16.1%。孔洞交错排列时的抗压强度分别为4.4、5.6、4.1、5.2 MPa, 达到GB 13475—2003对烧结空心砖和空心砌块抗压强度的要求。
烧结页岩空心砖和空心砌块的抗压强度与其承压的壁厚和肋厚有关。在相同孔洞率的条件下, GB 13475—2003中对优等品的要求是宽度方向上的孔洞排列方式为有序交错排列, 以提高其保温隔热性能。由图3的研究结果表明, 增加空心砖和空心砌块宽度方向的孔洞排数及改变其孔洞排列方式, 其抗压强度降低。但是由于空心砖和空心砌块是用于砌筑非承重墙, 或者用于框架结构的填充墙、隔墙等, 其抗压强度还是符合GB 13475—2003要求的。
3.3 热工性能
选取了390 mm×190 mm×190 mm (2种) 、240 mm×190 mm×240 mm (1种) 、和240 mm×115 mm×240 mm (2种) 3种规格的空心砖和空心砌块, 测试砌体的热工性能, 结果见表1。
由表1可以看出, 设计生产的烧结页岩空心砖和空心砌块热工性能良好, 均符合广西地方标准DB45/T 221—2007《广西壮族自治区居住建筑节能设计标准》对居住建筑外墙传热系数不大于2.0 W/ (m2·K) 的要求。
4 结语
空心砖和空心砌块主要用于框架结构填充, 不用于承重结构。设计生产的烧结页岩空心砖和空心砌块抗压强度最小为4.1 MPa, 符合GB 13545—2003中最低强度等级MU3.5的要求。而烧结页岩空心砖和空心砌块侧重于其保温隔热性能, 通过对其砌体传热系数的研究表明, 传热系数最大为1.74 W/ (m2·K) , 最小达到1.47 W/ (m2·K) , 符合广西地方标准DB 45/T 221—2007对居住建筑外墙保温隔热性能的要求。
参考文献
[1]罗楠.中国烧结砖制造过程环境负荷研究[D].北京:北京工业大学, 2009.
[2]孟繁华, 王殿军.提高空心砖和多孔砖热工性能的措施[J].砖瓦, 2002 (2) :47-48.
小型空心砌块施工技术要点 篇9
1 把好砌块进入工地关
严格实行材料采购员和工地保管员验收交接制度, 进货前先要查验生产厂家的产品标准, 查验产品质量, 检验合格证件, 产品是否经过专家鉴定, 是否有权威的质量技术监督部门的许可认定。查验砌块出厂日期是否足够28d, 最后实地直观查验评价质量, 与产品质量要求相符后方可购买。进入工地的砌块, 采购员要向工地材料验收保管员履行交验手续, 按上述同样条件进行接验, 做到缺一不收, 严禁不合格砌块进入工地。
砌块进场应按不同规格和标号分别整齐堆放, 高度不得超过1.6m, 应避免雨淋, 以防止砌体产生干缩裂纹。
2 改进砌筑工具及操作程序
目前施工现场多沿用传统的实心粘土砌砌筑工具及程序, 空心砌块水平肋面伏3cm左右, 立缝高19cm, 使用大铲角度不合适, 抹砂浆困难且浪费, 必须改进工具, 可利用直把柳叶铲或瓦刀, 使用灵活方便, 灰浆饱满;检查工具用1m左右长的水平尺或将水平尺镶到1m长的直方木上, 该水平尺在水平和垂直方向都有气泡, 只要立着往墙上靠即可检查墙面垂直度, 平着往砌块上放可看出砌块砌得是否水平。
改进砌筑顺序可提高工作效率, 先将往上砌的三四块砌块直立在墙旁, 使端面朝上, 然后用柳叶铲或瓦刀在底皮的墙顶上, 沿内外缘铺抹两条灰浆 (即面肋处的水平灰浆) , 再用柳叶铲或瓦刀把灰浆刮到直立的三四块砌块的端面内外缘, 最后放下工具, 抓起砌块, 顺序地将已刮好碰头灰的砌块砌到墙上, 用这种操作顺序砌筑, 可减少更换工具的时间, 砌筑速度大大加快。
3 操作技术要点
3.1 砌块上墙前湿度控制
由混凝土制成的砌块与一般烧结材料不同, 湿度变化时体积也会变化, 通常表现为湿胀干缩, 如果干缩变形过大, 超过了砌块块体或灰缝允许的极限, 砌块墙就可能产生裂缝, 因此, 用砌块砌墙时须控制砌块上墙前的湿度。
混凝土砌块和粘土砖的显著差别是前者不能浸水或浇水, 以免砌块吸水膨胀, 在气候特别干热的情况下, 因砂浆水分蒸发过快, 不便施工时, 可在砌筑前稍加喷水湿润。
3.2 砌块砌筑要点
砌筑施工时, 砌块应底面朝上砌 (反砌) , 从转角或定位处开始砌筑, 内外墙应同时砌, 纵横墙交错搭接, 对孔错缝搭砌, 个别情况下无法对孔砌筑时, 可错孔砌筑, 但搭接长度不应小于9cm, 若汉有保证此长度应在灰缝中设结钢筋, 砌体临时间断处应砌成斜槎, 斜槎长度不应小于高度的2/3, 若留斜槎有困难, 除转角处外也可砌成直槎, 但必须采用拉结网片或其他措施, 以保证连接牢靠, 砌体的灰缝应做到横平竖直, 砂浆饱满, 严禁用水冲浆灌缝。
3.3 砌块墙体结构要点
内外墙的砌筑砂浆, 应采用不低于M5的细砂混合浆, 此砂浆能保证和易性的粘结度, 立缝碰头灰若采用中粗砂, 碰头灰很难刮上, 每砌3皮砌块高, 应在转角处和丁字、十字墙交叉连接处配一层钢筋网片, 墙厚≤15cm时设2?4冷拔低碳钢丝点焊;墙厚>15cm时设3?4冷拔低碳钢丝点焊。承重墙体设底圈梁, ±0.000以上每层楼板下砌U形砌块配筋灌注混凝土暗圈梁。为防止窗下裂缝, 在窗台下量皮砌块采用U形砌块朝上砌筑, 内配2Φ12钢筋, 空心用C15混凝土灌筑捣实, 采用此法既简便又不改变清水墙造型, 其补强作用也不小于60mm厚混凝土板带。
在砌筑固定门窗上下坎冒头处采用U形砌块, 门窗上下冒头砌在U形砌块口内, 待校正后用砌筑砂浆或C15混凝土固定灌牢, 门框两外侧中间钉上木砖砌在U形块中并用砂浆或C15混凝土灌牢。
3.4 芯柱混凝土灌筑要点
砌筑前先清除砌块孔洞底部的毛边, 砌筑时空心砌块上下空孔应对准, 底部留出清料孔, 插钢筋前先清除空孔落下的砂浆后堵住再插入钢筋, 灌混凝土, 形成钢筋混凝土芯柱, 灌混凝土前不用浇水湿润 (即使浇水湿润, 往往只对上面几层砌块有作用) , 芯柱以采用塑性混凝土为宜, 坍落度在100mm以上, 这样既便于灌筑又能使孔洞周围的砌块吸收一部分水分, 从而起到浇水湿润砌块的作用, 每浇灌40~50cm高度混凝土捣实一次, 灌孔所用混凝土内宜加一定量的膨胀剂, 以保证混凝土不因失水收缩而降低与周围砌块的粘结力, 灌孔后的芯柱应低于最上面一层砌块表面至少5cm, 使上芯柱在这里形成一个键, 增加芯柱的抗剪能力并保证芯柱连成整体, 芯柱、底圈梁、上圈梁的钢筋应相互连接, 混凝土同时灌柱。
3.5 严禁在墙体上剔凿
对设计规定的洞口、管道、沟槽和预埋件, 应在砌筑时预留或预埋, 严禁在砌好的墙体上剔凿, 对电气穿线管, 可利用砌块孔作穿线孔, 考虑墙体刚度, 可将U形横孔用C10~C15混凝土灌到上平下5cm处, 留作横向穿线孔。
3.6 脚手眼的预留及处理
墙体内应昼不设脚手眼, 若必须设置, 则可在砌到应留脚手眼的位置时用1/2块砌块侧砌, 1/2块砌块反砌。侧砌是为利用其孔洞作为脚手眼, 砌体完工后, 采用C15混凝土将脚手眼填实, 反砌是为不打乱组砌方法, 清水墙不应留脚手眼, 可采用双排脚架。
在墙体的下列部位不得设置脚手眼:过梁上部与过梁成60°角的三角形范围内;宽度小于80cm的窗间墙;梁或梁垫下及其左右各50cm的范围内;门窗洞口两侧20cm和墙体交接处40cm的范围内;其他设计规定不允许设脚手眼的部位。
4 试件留置
4.1 砌体轴心抗压强度试件
砌体试件规格:试件的高度H为3皮砌块的高度;宽度B为1.5块砌块的长度;厚度T为砌块的厚度;标准砌体尺寸为590mm×190mm×600mm。
试件制作:砌筑试件的地坪应坚硬平整, 必要时应垫砂抹平, 砌体的砂浆灰缝厚度一般应保持在10mm左右。试件机部用1:3水泥砂浆找平, 其厚度以10mm左右为宜, 试件要求横平竖直, 砂浆饱满, 由实际操作的瓦工用现场使用的砂浆砌成符合规格要求的试件, 试件每组3块, 砌体试件应全面反映砌体、砂浆和瓦工操作的质量, 一般在工地留样。
试件制成后, 在与实际墙体相同的温湿度条件下养护28d (若能预先测出短期强度与28d强度的关系曲线, 也可缩短养护时间) , 然后送试验部门试压。
4.2 砌体水平灰缝 (通缝) 抗剪强度试件
试件规格、制作养护与轴心抗压强度试验的试件相同。
将底下两皮砌块的两端固定 (采用桩、混凝土或其他试验装置) , 然后在顶层砌块的一端用千斤顶水平加荷, 并安装测力计。荷载作用线应尽可能靠近受剪面, 以减少弯矩影响。加荷载力求缓慢, 均匀, 当试件出现滑动并开始卸荷时, 即认为达到破坏状态, 记录测力计上的破坏荷载值。
4.3 砌筑砂浆试块
每次拌合的砂浆, 至少应留1组标准试块, 用以检验抗压强度, 制作方法为在底面坚硬平整的地面或块料上铺一张浸过水的纸, 将无底的70.7mm×70.7mm×70.7mm钢试模灌入砂浆后捣实, 试块表面收水后抹平, 自然养护一定时间后进行试验。
4.4 芯柱混凝土试块
考虑混凝土空心小型砌块芯柱比钢木模板吸水率高, 为真实反映芯柱混凝土强度并探求混凝土灌入芯柱部分水被周围砌块吸收的程序, 制作试件时, 要与砌块实际墙体芯柱模式相同, 用4块和工地上湿度条件相同的通用砌块组合, 组合方式中间空孔即为芯柱孔洞, 在孔洞底面用砂浆抹平压实后铺一张纸, 四周也贴上纸, 这样既不防碍旁边的砌块吸水, 又可防止试件与砌块粘结在一起, 然后灌筑工地挪用的芯柱混凝土并捣实, 表面水吸收后抹平, 覆盖养护, 待达到一定龄期后送实验室试压。标准件按现浇混凝土结构置。
摘要：小型空心砌块施工的技术要点为:严格控制砌块质量, 把好砌块进入工地关;改革砌筑工具及操作程序;严格把握砌块砌筑中的湿度控制、墙体结构芯柱混凝土浇筑、预留预埋设计, 脚手眼预留处理、试块预留试验及砌体试件试验等, 只有严格控制全过程的施工技术操作要点, 才能提高小型空心砌块的施工质量。
粉煤灰空心砌块 篇10
摘要：混凝土小型空心砌块在工程运用出现了许多问题，其中墙体的开裂具有代表性，其原因是多方面的，也是很复杂的。本文就混凝土小型空心砌块建筑墙体的开裂进行了研究、分析，并针对形成和特点提出了针对性的控制措施，提出了控制混凝土小型空心砌块墙体开裂的施工措施及具体建议。
关键词：空心砌块；裂缝控制；施工措施
从已完成的混凝土小型空心砌块建筑物的整体情况看，有许多建筑物的墙体中有裂缝的存在。由此带来一系列的问题，如墙体渗漏、墙皮脱落、影响使用、危及安全及影响美观等。因此必须对墙体裂缝进行有效的控制。
1混凝土小型空心砌块的物理性能
混凝土小型空心砌块砌体的线膨胀系数约为1×10-5/ ℃，砖砌体的线膨胀系数约为5×10-6/ ℃，同样的温度变化下，砌块建筑的胀缩量将是砖建筑的2倍，因此混凝土小型空心砌块更容易出现温度裂缝。
粘土砖是通过烧结制成，干缩性极小，但混凝土在硬化过程中会逐渐失水而干缩，混凝土小型空心砌块成型28d后收缩趋于稳定，其干缩率为2.3×10-4～4.3×10–4，其大小与骨料、水泥用量、水灰比有关。值得注意的是干缩完成以后再上墙砌筑，这以前的干缩对墙体开裂没有什么影响，但干缩尚未完成的砌块，如果提前上墙砌筑，则干缩受已凝固的砂浆的约束，砌体内部将出现收缩应力，当该应力大于砌体的抗拉强度时，砌体就会产生裂缝。
混凝土的收缩的原因主要是水泥和水进行化学反应时形成的化合物体积比原始物质要少，即收缩不能恢复。其次是由于混凝土中水分的逸出使体积减小，这个过程是可逆的，例如加强养护及浇水保持潮湿，可以使部分收缩恢复。但是对混凝土小型空心砌块而言则带来了很不利的第二干缩的问题。就是当砌块吸水后有弱胀、失水后干缩。对于干缩已趋于稳定的砌块，如再次被水浸湿后，会再次发生干缩，引起墙体出现裂缝。
2裂缝产生的机理分析
⑴小型砌块自身的因素。混凝土小型空心砌块是一种复合材料，其变形完全稳定要长达数年，而在生产到施工过程中，有时砌块不到龄期就出厂，且龄期很难检查，因而这样的混凝土小型空心砌块用在墙体中就难免会产生裂缝；同时，骨料与砂浆的热膨胀系数是不相同的，因而它们之间的变形会产生相互约束应力，当约束应力达到界面粘接强度时，界面上的某些薄弱环节将首先开裂，因而造成材料内部的开裂损伤。其次，混凝土小型空心砌块的材料来源很广，它们的各项性能不一致，也会影响砌块和砌筑砂浆的质量。
⑵温度的影响。砌块墙体对温度的敏感性比砖砌体高，很容易受温度变化引起变形导致墙体开裂，是造成墙体早期裂缝的主要原因。
⑶设计的影响。部分设计人员对砌块材料性质了解不够，在设计过程中往往参照旧规范的设计方法或他人做法，[1]且在构造上不采取防裂、抗裂措施，这样难免会使砌块墙体出现开裂。
砌块对地基不均匀沉降比较敏感，设计中如对地基不均匀沉降估计不足，易在墙体中产生阶梯形裂缝及底层窗台墙体的竖向裂缝。另外，目前大部分屋面在檐口处没有隔热措施，导致顶层横墙处产生阶梯性裂缝。对屋面保温材料不考虑温差作用的随意选择，也会导致裂缝的产生。在混凝土柱和混凝土小型空心砌块的结合处，缺乏相应控制裂缝产生的措施。
⑷施工的影响。砌筑工人技术水平的不同造成砌筑质量不稳定，是造成墙体质量问题的重要因素。在施工中，所用砂浆强度低、砌块表面浮灰等污物未处理干净、铺灰过长等，均会发生砂浆与砌块间粘结力差，导致裂缝的产生。
3砌块墙体裂缝控制的措施
（1）砌块生产环节的控制措施
在砌块的生产环节要加大管理力度。目前针对生产环节，应采取以下控制措施：
①引进高品质的生产设备，从生产环节保证砌块质量。
②把好出厂关，砌块的龄期必须达到28d以上，砌块的规格、强度等级、含水率等应经严格检验，符合规范要求的可进入施工现场，材料采购严格控制。砌块的运输和堆放要注意防止雨淋，保持堆放场地干净整洁，没有积水，运输过程严禁随意倾卸。
（2）设计环节的控制措施
《砌体结构设计规范》GB50003-2011加强了砌体结构房屋抗裂措施的要求，特别是对新型墙材砌体结构的防裂、抗裂构造措施。为防止或减轻墙体开裂，根据规范并结合实际情况，应采取系列措施：
为了防止由温差和砌体干缩引起的墙体竖向裂缝，应在墙体中设置部分伸缩缝。伸缩缝设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体中产生裂缝可能性最大的地方。[2]
降低屋面与墙体之间的温差，设置有效的保温层或隔热层，[3]在檐口处的保温层厚度必须满足允许温差的要求。同时隔热层应满铺，不得在檐口处出现空档或减少。
在各层窗台处均设置钢筋混凝土窗台梁，以减少由于压力差引起的裂缝。同时提高底层窗台下砌筑砂浆的强度等级。若在不均匀地基的情况下，增加地圈梁的刚度，并在底层窗台墙体灰缝中设置φ4钢筋点焊网片，用以控制竖向裂缝的产生。
（3）砌筑方面的控制措施
砌筑工人应持证上岗，上岗前应做好技术交底，要求有施工方案。
墙体所使用混凝土小型空心砌块的生产厂家必须具有准用证。砌筑前，应将砌块表面的污物清除，未到28天龄期的严禁使用。断裂的小砌块或壁肋中有竖向凹形缝的小砌块不得在承重墙上砌筑。
砂浆的原材料应符合规范要求，设計配合比应有良好的和易性，稠度控制在50 mm ～70mm，施工配合比必须准确，保证砂浆强度达到设计要求。
（4）抹灰环节的控制措施
砌块墙体要改变传统的抹面做法，按照逐层渐变、柔性抗裂的原理进行抹灰。
①牢固的基层是抹灰层能有效防裂漏的基础，也应予以重视。
②做面层时宜采用抗裂柔性耐水腻子，底层用高分子乳液弹性涂料，柔性耐水腻子与弹性底层涂料两者的配套使用，不仅满足面层的变形的要求，而且还具有良好的防水、透气、耐冻融、装饰作用。
③外墙抹灰宜待结构封顶15d后进行，使墙体有一个干缩稳定的过程，避免以后粉刷开裂；顶层内抹灰应待屋面施工完后再进行，以减少温差效应；外墙抹面宜从次顶层开始往下，最后抹顶层，这对防止干缩裂缝的产生有效果。实践证明，采用这种抹灰工艺，对于防止墙体开裂有非常好的效果。
4结语
混凝土小型空心砌块墙体裂缝的防治是多方面的，只有各环节、多部门协同工作，共同努力，严格控制，并且在施工中严格按照相关规范和设计要求进行，所出现的裂缝问题才能够得到有效控制。
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作者简介：
小型空心砌块建筑墙体施工技术 篇11
关键词：砌筑,抹灰,湿度
引言
现代建筑中小型空心砌块被越来越广泛的应用, 也是国内建设领域的一项基本国策和实施可持续发展战略的重大决策。小型空心砌块具有自重轻、强度高、保温效果好和隔音防噪效果好等优点而深受好评, 但在施工中若未能适当处理则会出现诸如开裂、脱皮等系列病害, 不仅影响建筑的外观效果且会影响建筑使用性能, 因而深入研究小型空心砌块施工技术对保证施工质量, 实现建筑物的预期效益具有深远意义。
1 小型空心砌块施工技术
1.1 材料要求
施工采用的材料养护龄期不应少于28d, 即便是采用蒸养的砌块其蒸养和停放总时间也不应低于28d, 由于小型空心砌块属于高收缩率砌体材料, 其干缩率是烧结砖的2-3倍, 传统施工工艺在养护28d后其收缩值可完成60%以上, 之后收缩值逐步放慢并趋于稳定, 因而必须保证其养护龄期;同一单位工程内应避免采用两个及以上厂家生产的砌块, 因不同厂家可能采用不同生产工艺导致其收缩规律不同;砌筑过程中除防潮层以下必须采用水泥砂浆完, 其余部分应尽量采用混合砂浆以增强和易性;由于砌块质量较轻, 棱角易损坏, 因而在搬运及施工途中应防止棱角受损伤。
1.2 组织管理
材料采购后应及时运输进场, 进场前应对其合格证、检验报告等进行检验, 并按照批次进行抽样检查以保证各项指标合格;进场后应做好堆放工作, 采取合理措施防止砌块受到雨淋, 以免雨淋后产生湿涨干缩导致裂缝生成;对施工人员应做好技术培训使其充分掌握砌筑技术, 并应在施工过程中做好施工队伍自身素质建设。
1.3 排砖
正式砌筑前应做好排砖设计, 排砖过程中应结合图纸绘制平、立面排块图, 并详细介绍排块的组砌方式, 应尽量将电气开关、接线盒及暖气片等附件固定在锚固点上以便于砌筑和切割施工, 由于砌块的横向抗撞击能力较差, 一旦受到撞击则会影响砌体的整体强度, 因而在砌筑过程中应尽量减少管线埋设时对墙体造成的损坏;排砖时应结合实际情况进行留口设计, 并坚持无芯孔不留口, 砌筑下皮前应在不留口的区域铺设废旧水泥袋后方可砌筑, 当天施工完后则可将其抽出, 并将散落砂浆带出以完成清空[1]。
1.4 墙体砌筑
小型空心砌块砌筑应坚持对孔、错缝、反砌六字原则, 即应将上下皮砌块孔洞对准以更好的传递竖向荷载, 并保证砌体的整体性及强度;应将上下皮砌块错开砌筑, 一般错开1/2主规格砌块并不小于90mm, 否则应在水平缝内设置钢筋, 并保证钢筋的两端距离竖缝不小于40mm;应将砌块底朝上进行砌筑, 由于该种砌块底面肋较上面厚因而宜在底面上铺放砂浆以利于保证灰浆饱满度;砌筑过程中其水平灰缝和竖向灰缝宽度应在10mm左右, 不应超过12mm, 以保证和以往砌体一致, 并符合减少砌体收缩的原则, 由于砌块壁薄、肋窄, 因而砂浆饱满度较砌体更为重要, 同时砌块抗剪强度低也是砌体自身弱点, 因而应控制砌体水平灰缝饱满度不低于净面积的90%, 竖向灰缝饱满度不低于计算面积的80%[2];由于砌块的块体强度与粘土砖等强度不同, 其收缝率及线膨胀系数也存在很大差异, 因而在其中过程中应严禁采用砌块与粘土砖等混用;由于砌块自身体积较大, 因而施工速度较快, 因此当一面墙体砌筑完成后其自然沉降尚未完成, 因而应在砌筑墙体同梁板间留有一定缝隙以免墙体顶部同主体结构间出现裂缝, 空隙大小由砌块尺寸决定, 待填充墙砌筑完成7d后方可将该缝隙用相同材质砌块补砌, 补砌可采用斜砌、实心砌块切角等方法, 砌筑后用木锤敲紧, 砌筑砂浆强度等级不应低于M5, 并应尽量增大砌块与梁板等的接触面积以增强连接效果。
1.5 墙体抹灰
砌块砌筑完成后其收缩和徐变仍在进行, 因而过早抹灰会增大抹灰层开裂几率, 因而一般在砌筑完成30d后方可抹灰, 在抹灰前应认真清理浮灰杂物, 并用膨胀水泥砂浆将孔洞、缝隙等填塞, 抹灰前一天洒水湿润;由于不同材质墙体收缩量不同, 因而在抹灰前应在不同材质墙面接触部位沿缝通长铺钉钢丝网, 网的宽度不应小于250mm, 钢丝网在缝两侧基层上搭接宽度不小于100mm, 钢丝网钢丝直径一般在0.5-0.8mm, 网孔尺寸应在10-20mm范围内, 挂网前应将基层表面浮灰、油污等清除;墙体大面积抹灰前应在墙体表面涂刷或甩刷界面处理剂, 其厚度应控制在1.5-3.0mm范围内以保证过渡层粗糙度, 加强墙体与抹灰层间的粘接, 并应控制界面剂涂刷与抹灰间的时间间隔不低于24h, 以减少砌体吸水量, 实现砂浆失水少来降低砂浆的干缩程度, 并可在砂浆内掺加抗裂剂以降低裂缝生成的几率。
2 施工质量控制要点
2.1 砌块湿度
由于空心砌块随湿度变化其体积也发生变化, 即具有湿胀干缩性能, 若砌筑后的干缩变形过大超过了砌体或灰缝所允许的极限变形则会增大裂缝生成的可能性, 因而在砌筑前应控制砌块湿度以免日后干燥后将墙面拉裂, 对其湿润时应避免类同粘土砖采取浸水或浇水的方法而应采用喷水湿润。
2.2 砌筑要点
砌筑应从转角或定位部位开始, 并应内外墙同时砌筑, 并应坚持纵横墙交错搭接;对无法实现对孔砌筑时可采用错孔砌筑, 应保证其搭接长度不小于9cm, 不能保证则应设置拉结筋;对临时间断部位应设置成斜槎, 并控制斜槎长度不小于高度的2/3, 若空间不允许留斜槎则应除转角外可砌筑为直槎, 采用直槎则必须用网片或其他措施保证连接牢固;应保证砌筑砂浆和易性和粘接性良好, 并能保证刮好立缝碰头灰;每砌筑三皮砖后则应在转角部位和丁字及十字墙体交接部位铺设一层钢筋网片, 应在每层楼板下砌筑U型砌块并配筋灌注混凝土圈梁, 若楼层高于4m或墙体高度超过4m则应在4m部位设置一道圈梁;在窗台下一皮砖采用U型砌块朝上砌筑, 并在内部配置钢筋, 其空心部位采用混凝土浇筑并振捣, 后期门窗上下冒头砌在U型砌块口内, 待校正后可用砌筑砂浆或混凝土对其固定灌牢;设计要求的洞口及预埋件等应在砌筑时预留或预埋, 严禁在砌筑后的墙体上打凿, 电气穿线管应尽量采用孔洞, 横向上应将U型砌块向上砌筑;应尽量避免在砌筑墙体上设置脚手眼, 若必须设置则应在其位置处用l/2块砌块侧砌, 1/2砌块反砌, 以利用砌块孔洞作为脚手眼, 反砌是为避免打乱组砌方法, 砌筑完成后应用混凝土将脚手眼填实。
2.3 灰缝处理
砌筑砂浆质量将直接影响砌筑质量, 因而在砂浆配合比设计时应严格按照设计标准进行, 施工用砂应以中砂为主并应经过严格筛选, 在砂浆拌制过程中应严格保证砂浆的和易性和使用时限, 以保证砂浆能够挂在端缝上, 施工后应及时勾缝以保证其平整度, 但应避免勾缝过深, 并在施工过程中随时对灰缝进行喷水养护。
2.4 芯柱施工
砌筑前应先将孔洞底边毛边清除, 砌筑过程中应将空心砌块上下孔洞对准, 并在底部预留清料孔;插钢筋前应将孔洞内落下的砂浆清除, 之后方可灌注混凝土, 灌注前避免浇水湿润;芯柱内的混凝土应采用塑性混凝土, 其塌落度应不低于10cm, 以保证其周围砌块吸收部分水分达到浇水湿润砌块的作用, 混凝土浇筑到层高一半则应停留一段时间并对其振捣密实以待孔洞周围砌块吸水;可在混凝土内掺加一定量的膨胀剂以保证混凝土不因失水收缩而降低其与周围砌砖的粘接力;灌注后的芯柱顶面应较最上面砌块上表面低5cm, 以增强芯柱的抗剪能力并保证芯柱能连接为一个整体。
3 结语
在现代建筑施工中小型空心砌块是科学技术及水平发展的产物, 其具有大量优点而被越来越广泛的应用, 只有深入研究墙体施工技术方可保证建筑质量的快速提高与发展, 为施工方带来更大的经济效益, 提升其竞争力。
参考文献