新型泡沫混凝土在屋面保溫層中的質(zhì)量控制

文 / 張保拴

1 泡沫混凝土應(yīng)用背景

屋面保溫隔熱層設(shè)計可采用不同的材質(zhì)，擠塑板、珍珠巖板，等等，采用板材保溫上部必須增設(shè)一道水泥珍珠巖找坡層，以保證屋面的防水功能，這就導(dǎo)致材料結(jié)合部位質(zhì)量控制成了難點，尤其是在一些承受荷載的屋面上，屋面材料質(zhì)量、施工做法質(zhì)量控制都成為保證屋面使用功能的關(guān)鍵。所以，解決屋面保溫層施工質(zhì)量是屋面控制的重要因素。

泡沫混凝土是一種高效的節(jié)能保溫材料，節(jié)能效果好，從原材料、配套材料的選購，到施工工藝、節(jié)點斷橋處理等施工細(xì)節(jié)，比傳統(tǒng)保溫聚苯板的施工做法有更好的保溫隔熱功能，解決了聚苯板保溫耐久性差的問題。

泡沫混凝土是通過發(fā)泡機(jī)的發(fā)泡系統(tǒng)將發(fā)泡劑用機(jī)械方式充分發(fā)泡，并將泡沫與水泥漿均勻混合，然后經(jīng)過發(fā)泡機(jī)的泵送系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)澆施工成型，經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)所形成的一種含有大量封閉氣孔的新型輕質(zhì)保溫材料。

它具有自重輕、成型好、承載力強的特點，用于屋面上，能起到好的保溫效果，作為一種保溫混凝土，它又具有施工快捷、操作簡便的優(yōu)點，是上人上車等承受荷載的屋面優(yōu)先選用的一種保溫做法，已被廣泛使用。

泡沫混凝土是用物理方法將發(fā)泡沫溶液制備成泡沫，將泡沫加入到水泥、摻合料、集料、外加劑和水等制成的漿料中，經(jīng)混合攪拌、現(xiàn)場澆筑、自然養(yǎng)護(hù)形成的多孔輕質(zhì)混凝土。

泡沫混凝土密度小，屋面常用泡沫混凝土密度等級為A300、A400、A500級，密度280～500kg/m3，強度大于0.30～1.00MPa，作為屋面保溫、找坡材料質(zhì)量輕、強度高，減輕建筑物自重、承載能力強。

2 工程概況

我單位承建的太原高層住宅小區(qū)，由于小區(qū)內(nèi)全部為地下車庫和人防層，原設(shè)計屋面保溫為擠塑板上鋪設(shè)水泥珍珠巖找坡，經(jīng)計算滿足不了車庫及上人屋面使用，所以經(jīng)設(shè)計同意改為泡沫混凝土，泡沫混凝土與傳統(tǒng)的保溫聚苯材料相比具有更高的耐壓性和抗老化性、隔熱性能。而且，抗壓強度也較保溫板有了很大的提高，發(fā)泡水泥需要水泥和發(fā)泡劑，發(fā)泡劑為中性，不含有害物質(zhì)，同時施工簡單，造價低廉，施工過程無需振搗，降低勞動強度，環(huán)保經(jīng)濟(jì)。

圖1 發(fā)泡混凝土構(gòu)造圖

圖2 傳統(tǒng)上人屋面構(gòu)造圖

3 發(fā)泡混凝土施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)

根據(jù)圖紙設(shè)計要求，確定找坡層最高處厚度，沿女兒墻四周彈+50cm水平標(biāo)高線。根據(jù)設(shè)計規(guī)定的坡度，做灰餅（50mm×50mm），橫豎間距為1.5m～2m，鋪設(shè)的灰餅配合比應(yīng)與泡沫保溫層的材料一致，灰餅上平面為保溫層的標(biāo)高，作為施工依據(jù)控制找坡層的厚度（畫出屋面排水坡度平面圖）。

配料制漿料：將水泥、摻合料、集料、外加劑計量加入攪拌機(jī)，將發(fā)泡劑水溶液制成均勻泡沫，將泡沫加入攪拌機(jī)，制成漿料。發(fā)泡水泥攪拌時，按設(shè)計要求進(jìn)行拌制，其材料稱量的允許偏差：水泥及摻合料為±2%，骨料±3%，水泥及外加劑為±2%。

使用發(fā)泡混凝土保溫和原有屋面保溫材料效果對比表

發(fā)泡水泥施工前，按設(shè)計要求厚度設(shè)定澆筑面標(biāo)高，以控制澆筑厚度，由于坡面澆筑時混凝土向下流淌，容易出現(xiàn)沉降裂縫，故找坡施工時采用擋板輔助措施。

發(fā)泡水泥澆筑時，出料口離基層的高度不宜超過1m，泵送時采用低壓泵送，主要是為了防止泡沫水泥漿料中泡沫破裂而造成性能指標(biāo)的降低。

發(fā)泡混凝土由高壓軟管輸送到施工部位直接下料，澆筑前，應(yīng)用發(fā)泡機(jī)的輸送系統(tǒng)把水打到屋面基層，均勻灑水濕潤，使屋面潤濕。

如大面積澆筑時，采用分區(qū)澆筑，用模板將施工面隔成若干個小片，分片施工，也可采用全面分層、分段分層、斜面分層三種分層澆筑方法。澆筑時若采用分層澆筑，一次澆筑厚度不宜超過150mm，按屋面坡度由高向低先澆筑一層發(fā)泡水泥，根據(jù)控制線控制好最低處標(biāo)高，待第一層發(fā)泡水泥初凝后進(jìn)行第二層發(fā)泡水泥澆筑，由高向低根據(jù)掛好的標(biāo)高控制線進(jìn)行控制，必要時采用木模板進(jìn)行阻擋，控制發(fā)泡水泥的流動速度，以便于控制坡度；施工發(fā)泡水泥凝結(jié)過程中，由于伴隨有泌水、沉降、早期體積收縮等現(xiàn)象，有時會產(chǎn)生早期裂縫，所以在泡沫水泥施工時應(yīng)盡量降低澆筑速度和減少澆筑厚度，以防止發(fā)泡水泥終凝前出現(xiàn)沉降裂縫；在發(fā)泡水泥硬化過程中，由于水分蒸發(fā)原因產(chǎn)生脫水收縮而引起早期干縮裂縫，預(yù)防干裂措施主要是采用塑料布將外露的全部表面覆蓋嚴(yán)密，保持發(fā)泡水泥處于濕潤狀態(tài)。

施工時放慢澆筑速度，嚴(yán)格按彈設(shè)的控制線及灰餅進(jìn)行坡度控制，如灰餅已硬化，用刮杠將利用過的灰餅敲掉，并用泡沫混凝土填平，保證坡度正確。

達(dá)到標(biāo)高后用鋁合金刮尺刮平，由內(nèi)向外退著操作，時間不超過30分鐘，做好一次性刮平不要反復(fù)，并隨時用2m靠尺檢查，確?；炷帘砻嫫秸?。

在泡沫混凝土接近終凝時，應(yīng)先取出埋設(shè)在屋面凸出部位周邊及女兒墻邊的分格條。待泡沫混凝土終凝后，及時用切割機(jī)具切割分格縫，分格縫間距宜為3m×3m，深度同鋪設(shè)的泡沫混凝土厚度，養(yǎng)護(hù)期結(jié)束后在分格縫中填瀝青。

施工完成后需進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，時間不少于7天，養(yǎng)護(hù)期間不得上人踩踏，禁止堆放物品，以免破環(huán)其表面平整度，影響發(fā)泡水泥的保溫性能。

4 效果檢驗

發(fā)泡混凝土在平遙創(chuàng)意園區(qū)施工的屋面保溫層的應(yīng)用中，體現(xiàn)了應(yīng)用樓座多、應(yīng)用面積大的優(yōu)點，共應(yīng)用了3個樓座，5、8、9號樓，與原有10號、14號樓傳統(tǒng)珍珠巖做法相比保溫效果顯著。發(fā)泡混凝土具有施工方便，能有效地降低工程造價，縮短工期、節(jié)能環(huán)保、耐久性好，能提高屋面質(zhì)量，可以進(jìn)行多層組合式構(gòu)造施工的優(yōu)點，并且具有一定的強度，能承受上部的一些施工荷載；該保溫工藝保溫整體性好，與基層和面層結(jié)合牢固緊密，可以有效防止因熱脹冷縮引起屋面結(jié)構(gòu)層的變形開裂而出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，有效地防止防水材料的老化變質(zhì)，延長防水層的使用壽命并加強防水效果；發(fā)泡混凝土保溫隔熱性能高，克服了傳統(tǒng)保溫層的問題與不足，有利于屋面工程的質(zhì)量控制，具有良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益，被廣泛應(yīng)用于高層建筑保溫層方面，具有廣闊的應(yīng)用前景。