石膏空心砌块

2024-07-30

石膏空心砌块（精选七篇）

石膏空心砌块篇1

关键词：石膏空心砌块,概述,技术性能,市场前景

人类社会发展到今天, 世界各国政府把维护生态, 保护环境, 提高到为人类生存, 求发展的重要议事日程。中国是世界上最大的建筑材料需求市场, 我国砌块建筑在城乡蓬勃发展, 目前我国绝大部分地区仍以实心黏土砖为主要墙体材料, 绝大部分是由工艺技术落后、生产规模小、大量浪费能源和污染环境的企业生产的。另一方面, 全国排放的工业废渣堆积如山。如全国磷化工业排放的“磷石膏”, 这些有害物质对环境造成的严重污染, 越来越引起全社会的高度重视。如何改变上述局面, 关键要通过节能减排来促进绿色墙材工业的发展, 今后一段时期内, 我国墙材工业在节能减排中将发挥重大的作用。

1 石膏空心砌块的概述

石膏作为建筑材料日益被人们所接受, 其制品有砌块、板材、装饰材料等, 主要用于房屋内的非承重墙和装饰装修。石膏空心砌块具有轻质、高强、防火、阻燃、隔音等性能, 采用干法施工方便快捷, 无建筑垃圾, 可钉、可锯、可刨、可黏结、可修补不需龙骨加固, 装修不用抹面, 施工效率高, 比红砖墙可增加使用面积10%。石膏空心砌块无毒、无味、无害属环保新型建筑材料。

石膏空心砌块是以建筑石膏为主要原料, 经加水搅拌、浇注成型和干燥而制成的块状轻质建筑石膏制品。在生产中还可以加入各种轻集料、填充料、纤维增强材料、发泡剂等辅助材料, 有时也可用高强石膏 (a石膏) 代替建筑石膏, 实质上是一种石膏复合材料。

石膏空心砌块的外形一般为一平面长方体, 通常在纵横四边分别设有凹凸企口 (榫与槽) 。石膏砌块按其石膏特性, 可分为天然石膏砌块和工业副产品石膏砌块;按规格形状, 分为标准型和非标准规格、异性砌块;按设备制造方式, 又可以分为手工石膏砌块和机械石膏砌块等。

石膏空心砌块主要用于框架结构和其他结构建筑的非承重墙体, 一般作为内隔墙用。若采用合适的固定及支撑结构, 墙体还可以承受较重的荷载 (如挂吊柜、热水器、厕所用具等) 。掺入特殊添加剂的防潮砌块, 可用于浴室、厕所等空气湿度较大的场合。

2 石膏空心砌块的技术性能

2.1 优良的防火性能

石膏空心砌块整体墙的防火性能优越, 因石膏本身其自身独特的分子结构CaSo4.2H2O中含有结晶水, (含有20%的水分;结晶水和游离水) , 遇火时每平方米墙体可蒸发10kg左右的水分后才能够产生大的升温。加之石膏空心砌块整体墙是石膏的, 使水蒸气在空心内形成蒸气幕, 有效地起到了阻燃的作用并延长了防火时间。根据国外的试验结果, 二水硫酸钙中结晶水的分解速度约为每6mm厚15分钟。据此推算, 80mm厚的石膏砌块其分解时间约需近4小时, 其耐火性能特别优越;此外, 石膏建材的多孔结构赋予了它一定的柔韧性, 使其高温下的热胀、冷缩小, 在火灾中不易崩裂、坍塌。

2.2 良好的保温隔声特性

用天然石膏制作石膏建材, 其水膏比一般在0.6~0.8之间, 水化硬化后的大量游离水将被蒸发, 在制品中留下大量孔隙。1cm厚的石膏的保温性能相当于3cm的砖瓦层的保温隔热性能。1cm厚的石膏的保温性能相当于4cm的沙浆抹面的保温隔热性能。1cm厚的石膏的保温性能相当于5cm的混凝土的保温隔热性能。普通建筑砖墙厚度为240mm时, 传热系数1.34Kcal/m2·h·℃, 如果改用石膏砌块墙100mm厚, 传热系数0.17Kcal/m2·h·℃, 可节能60%。另外, 以100mm厚的石膏砌块大墙体为例, 其建筑隔声值已达36~38dB, 其他同类垊同厚度建筐材料是难以达到此值的。石膏空心砌块的隔音值、尤其是低频隔音值虽有所减低, 但仍能满足隔音要求。在石膏空心砌块中掺加轻集料, 如膨胀珍揠岩、陶粒等, 或将石膏料浆进行发泡, 或采用空腔结构加吸声材料等, 可改善砌块的保温隔音性能。

2.3 石膏空心砌块重量轻

砌块容重600~900kg/m3, 可减轻建筑负荷, 降低建筑成本;以双面抹灰加气粉煤灐墙为例:220mm墙重为150kg/m2;而100mm厚实心石膏砌块墙体约90kg/m2, 相当于加气粉煤灰墙重量的2/5。100mm厚空心石膏砌块墙体约70kg/m2, 相当于加气粉煤灰墙重量的1/2。

2.4 尺寸标准结构严紧

石膏空心砌块外观尺寸偏差仅为1mm~1.5mm, 可依设计尺寸生产, 操作简便, 有利于提高工效。石膏空心砌块采用公母榫相联接, 联接缝用同色同强度的粘剂相联, 具备相应的抗震效果。另外石膏空心砌块品表面洁白, 光滑平整, 不须抹灰, 可减少施工程序, 有利于降低工程造价。

2.5 干法施工, 施工速度快

石膏空心砌块可钉、可锯、可刨、可修补, 加工处理十分方便。因无需吊装设备, 隔墙又不需要属龙骨, 所需五金件及配套件较少, 因此操作简便。另外, 在墙上埋设电线或其他管线也比较简单, 可先用工具在墙上开孔或开槽, 安完管线或插座的设备后, 用腻子封闭即可。

2.6 石膏空心砌块具有呼吸功能

石膏空心砌块的“呼吸功能”来源于它的多孔性。这些孔隙在室内湿度大时, 可将水分吸入;反之室内湿度小时又可将孔隙中的水分释放出来, 自动调节室内的湿度, 使人感到舒适。脱硫石膏的颗粒细, 比表面积大, 水膏比达1以上, 其孔隙率更大, 加之石膏砌块的厚度大, 其“暖性”和“呼吸功能”尤为突出。

2.7 石膏空心砌块能耗低

在水泥、石灰、石膏三大无机胶凝材料的生产过程中, 生成最终产物所需的温度分别约为1450℃、800℃~900℃、170℃建筑石膏的煅烧能耗最低, 仅为水泥的1/4, 石灰的1/3, 可大大节约能源。另外, 工业生产排放出来的峥业副产二水石膏, 如排烟脱硫石膏和磷石膏等, 其排放量大, 如不加以刡用, 将占用大量土地;磷石膏中含有的有害物质, 还会对环境造成二次污染摡染, 经过适当处理后, 可作为生产石膏建材的原料, 变废为宝。

3 石膏空心砌块的市场前景

(1) 我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米, 既有 (旧) 建筑400亿平方米, 95%以上是高能耗建筑, 能耗非常大。据统计, 建筑在建造和使用过程中直接消耗的能源占全社会总能耗的30%, 使用的钢材、水泥等建材的生产能耗占16.7%, 两项相加, 约占总能耗的50%, 生产了34%的污染。

(2) 石膏建材是当前建筑界最受关注的材料之一。我国是石膏世界储量大国和产量大国, 石膏的储量和产量均占世界第一。全新的现代化生产方法和技术已经完全改变了石膏的传统面貌。今天, 石膏建材已成为现代建材产品大家族中的重要成员。

(3) 石膏空心砌块是目前新型墙材工业的主导产品之一。石膏空心砌块、石膏墙板等墙材, 由于价格比砖、水泥墙材略贵并主要使用作非承重内墙, 因而发展较晚。近年来建筑界逐渐认识了它的各种优点性能, 诸如防火、调湿、隔音、不缩、不裂、质轻、易于外饰而光洁典雅等优点, 愈来愈多地在档次较高的建筑中采用, 被誉为典型的健康型墙体材料。

(4) 近年来, 我国政府高度重视墙体材料革新工作, 一直在努力倡导使用新型墙体材料, 出台了一系列墙体材料革新政策, 建设节约型社会和发展循环经济, 生态建材必将成为建材的主导方向, 以浪费资源、破坏土地为代价的传统建材将逐步退出建筑市场, 建材行业正进行着前所未有的深刻革命。我国石膏建材工业目前已发展成为新兴行业, 石膏墙体材料以其安全、舒适的优越性能正被人们逐渐接受, 被认为是最好的墙体材料之一。1998年国家建设部为推广石膏砌块这一新型建材, 制定了部颁标准。2004年, 国家将石膏砌块定为“绿色环保材料”, 并出台了相关的免税政策, 石膏空心砌块发展势头迅猛, 市场前景十分广阔。

4 结语

石膏空心砌块作为绿色墙体材料之一具有良好的防火、隔热、隔音、环保、运输和施工方便的特性。总的来讲, 随着国家的经济增长和国民收入的不断增加, 国家加大了对基础设施的建设和房地产的开发, 旨在提高人民的生活不平, 在政府取消使用红砖以后, 其市场结构产生了很大的变动其建筑填充体产生很大的缺口, 其建筑填充体产生很大的缺口, 而以现有的代替产品及其规模远远满足不了市场, 石膏空心砌块在建筑砌块材料中, 性能独特、应用面积大、具有良好的市场前景。

参考文献

[1]黄政宇.土木工程材料[M].北京:高等教育出版社, 2002.

[2]何秉煌.石膏砌块结构特征的建筑物理力学性能[J].新型建筑材料, 1998 (1) .

[3]费荣定.轻质内隔墙材料石膏空心砌块[J].建筑砌块与砌块建筑, 1993 (2) .

[4]余红发, 曹敬党.石膏空心砌块的研究开发[J].沈阳建筑工程学院学报, 2002 (1) .

[5]孙炜, 陈万领.石膏空心砌块在冶金行业的应用前景[J].河北冶金, 2004 (3) .

磷石膏砌块项目静态经济评价篇2

目前我国工业副产石膏累积堆存量已超过3亿t,其中磷石膏占2亿t以上。磷石膏大量堆存并快速增长,既占用土地,又浪费资源,其含有的酸性及其他有害物质易对周边环境造成污染,这已经成为制约磷肥企业可持续发展的重要因素[1]。为了节约资源,保护环境,发展循环经济,《工业和信息化部关于工业副产石膏综合利用的指导意见》指出发展目标:到2015年底,磷石膏综合利用率由2009年的20%提高到40%;引导工业副产石膏综合利用企业向多途径、大规模、高附加值综合利用方向发展[1]。

虽然我国利用磷石膏生产建材制品在技术与工艺上已经较为成熟[2],但市场认识程度较低,磷石膏建材制品仍未得到广泛生产与应用[1,3]。

鉴于此,青岛理工大学采用自主研发磷石膏砌块成型机,与青岛凯华建筑材料有限公司共同投资磷石膏砌块生产项目。作为产学研相结合的实例,将科研成果投入产业实际,于2011年底投资建设年产50万㎡磷石膏砌块生产线与配套的3万t磷石膏制粉生产线,并取得了良好的经济效益、社会效益和环境效益。计划2013年新建年产100万m2砌块生产线和配套的年产5万t石膏制粉生产线,建设工业副产石膏综合利用示范基地。本文通过计算该项目的投资收益率、静态投资回收期等静态经济评价指标和盈亏平衡点产量,并比较磷石膏砌块与其他砌块(板材)的成墙成本来评价项目的经济性。

2 项目的经济性评价

2.1 项目原材料情况

目前工业副产磷石膏累积堆存量已超过2亿t,价格约15元/t。磷石膏储量大,增速快,价格较低,能够满足长期生产要求。项目选址宜在磷肥企业附近区域。

2.2 项目投资效益分析

在不考虑厂房建设及地租情况下,对年产100万m2砌块生产线和年产5万t石膏制粉生产线分别进行投资效益分析如下。

2.2.1 年产5万t制粉生产线投资效益分析

制粉设备投资表,见表1。

磷石膏原料价格为15元/t。生产1 t干粉,需用1.3 t磷石膏原料。

生产1 t干粉加工成本如表2所示。

由表2可知,以5万t磷石膏粉全部销售计算,最低年净利润为200万,投资收益率ROI=235%,静态投资回收期T=0.43年,即达产后半年内即可收回全部制粉生产线投资。

2.2.2 年产100万m2砌块生产线效益分析

设备采用自行研发的磷石膏砌块成型机,产品规格有10 cm和12 cm两种。年产100万m2砌块生产线投资如表3所示。

170元每吨干粉生产10 cm砌块15 m2;170元每吨干粉生产12 cm砌块13 m2。每平方米石膏砌块成本计算如表4所示。

根据2011年底已投产的年产50万m2磷石膏砌块项目的实际市场销售情况,预计生产10 cm厚砌块占40%,12 cm厚砌块占60%。以100万m2砌块全部销售计算,最低年净利润为720万元,项目投资收益率ROI=360%,静态投资回收期T=0.28年,即达产后4个月即可收回全部砌块生产线投资。

若全部采用自制石膏粉,则产能为设计的70%,则最低年净利润为704万元,项目投资收益率ROI=247%,静态投资回收到T=0.4年,即达产后半年内即可收回全部生产线投资。

综上,不考虑厂房建设及地租,年产100万m2磷石膏砌块生产线与配套的5万t磷石膏制粉生产线投资收益如表5所示。

采用线性盈亏平衡分析,计算盈亏平衡点产量Q*=35万m2,即投产后只要有35万m2的订货量即可收回全部生产线投资,投资风险小。由此可见,在不考虑厂房建设及地租成本时,工业副产磷石膏生产磷石膏砌块项目投资收益率高、投资回收期短、抵抗风险能力强。

2.3 项目优势

目前国内砌筑材料主要有加气粉煤灰砌块、加气混凝土砌块、钢丝网架轻质夹心板(泰柏板)和玻纤增强水泥隔墙板(GRC板)。其中,加气粉煤灰砌块和加气混凝土砌块凝结硬化慢,生产效率低,成墙均需两面抹灰,工期长[4,5];钢丝网架轻质夹心板(泰柏板)生产效率高,但仅适用于内隔墙,两面抹灰,工期长[6];玻纤增强水泥隔墙板(GRC板)生产效率低,成墙效率高,但抹灰后易产生顺板裂缝[7]。

磷石膏砌块具有与天然石膏砌块相同的材料性能,工业副产石膏经过适当处理,完全可以替代天然石膏,作为石膏建材的原料[8]。磷石膏砌块采用标准模箱生产,石膏浆体注浆后6 min出模。30 min内完全失去可塑性而产生强度,一星期完全硬化;尺寸精确,墙面平整光滑,无需抹灰,可直接刮涂装饰,降低了成本,施工速度可提高数倍,缩短工期。据《享受增值税优惠政策的新型墙体材料目录》,本项目属于免增值税项目。

经市场调研,将磷石膏砌块与其他砌块(板材)的成墙成本进行比较如表6所示。

注:以上墙体以12 cm厚计算;墙体直接成本根据工程所在地点不同和层高及难易程度会有所调整。

3 结论

通过以上对磷石膏砌块项目的投资收益率、静态投资回收期等静态评价指标的计算和磷石膏砌块与其他砌块(板材)的成墙成本的对比分析,可以得出投产该项目具有良好的经济效益,市场前景看好。同时,投产磷石膏砌块能有效提高工业利废率,减少堆场,节约土地,符合国家节约资源、发展循环经济的基本国策,值得大力推广和应用。

参考文献

[1]《工业和信息化部关于工业副产石膏综合利用的指导意见》工信部节[2011]73号.

[2]张泽勇.开发利用磷石膏的技术[J].磷肥与复肥,2011(7).

[3]《关于资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》财税[2008]156号及《享受增值税优惠政策的新型墙体材料目录》、《享受增值税优惠政策的废渣目录》.

[4]于法师,张希舜.蒸压粉煤灰加气混凝土砌块砌筑与普通抹灰施工工法[J].墙材革新与建筑节能,2005(01).

[5]高新.加气混凝土砌块应用中出现质量问题的原因和解决方法[J].科技资讯,2011(10).

[6]朱国平.对泰柏板上抹灰空裂问题的探讨[J].山西建筑,2010(11).

[7]张俊,李昌贤,朱永刚.玻纤增强水泥砂浆(GRC)轻质隔墙板裂缝防治技术[J].混凝土,2011(08)

石膏砌块内隔墙施工质量控制研究篇3

脱硫石膏砌块是以电厂脱硫石膏为原材料生产的墙体建材,是顺应低碳经济发展要求的绿色环保建筑节能材料。按结构特性可分为石膏实心砌块和石膏空心砌块,按石膏来源可分为天然石膏砌块和化学石膏砌块,按防潮性能可分为普通石膏砌块和防潮石膏砌块。近几年来,随着我国建筑行业的飞速发展,石膏砌块已广泛应用在公共建筑中,主要用于框架结构和其它结构建筑的非承重墙体,一般作为内隔墙用。在内隔墙施工过程中,可钉、可锯、可刨、可修补、无需抹灰,具有轻质、高强、保温、隔声、防裂、抗静电、防辐射、干法作业、施工简便、墙体稳定性好等优良性能[1,2]。石膏砌块的外形一般为长方体,通常在纵横四边分别设有凹凸企口(楔与槽)。石膏砌块的施工属于干作业,砌筑速度快,效率高,用它砌筑的墙体不需要两面抹灰找平,每天每人可砌筑20 m2以上,砌筑的墙体24 h后即可进行装饰。在石膏砌块墙上铺设管线和吊挂物品都非常方便,施工效率高,工期可大大缩短。

国内外关于石膏砌块的研究和应用主要集中在其生产和施工工艺方面[3,4,5],但是作为一种新型的建筑材料,其施工的规范和标准还没有统一,这对于施工质量的保证提出严峻考验。为了进一步完善石膏砌块的砌筑质量,本文提出应从石膏砌块进场、墙体的砌筑控制及现场综合管理等3个方面对施工质量进行严格控制,将石膏砌块施工时可能出现的质量问题加以控制,对提高建筑物的工程质量及推广石膏砌块这一新型墙体材料具有重要意义。

1 工程概况

武汉大学口腔医院综合楼改扩建工程总建筑面积29 387.4m2,新建楼地下1层,地上11层,改建楼地下2层,地上19层,结构形式为钢筋混凝土框架-剪力墙结构,建筑总高69.8 m,层高4.2 m。本工程主要功能是武汉大学口腔医院门诊部、住院部、手术部和办公用房,墙体工程分别有钢筋混凝土墙体、石膏砌块墙体、蒸压加气混凝土砌块墙体3类。本工程除卫生间、X光室外,主体工程中的内隔墙均为脱硫石膏砌块轻质墙体,应用面积约1万m2,采用规格型号为KTP 600 mm×390mm×150 mm,如图1所示;配套材料有:门砖、脚砖、粘结石膏、石膏腻子、玻纤网格布;门砖规格型号为390 mm×150 mm×150 mm,脚砖规格型号为350 mm×150 mm×190 mm,如图2所示。

2 施工工艺

施工准备→墙体放线→设置连接件→铺设砂浆→铺设防潮地脚→地脚上铺石膏浆→砌筑石膏砌块→校正→顶面粘结→勾缝→检验平整度、垂直度→玻纤网格布的粘贴(与其它墙体连接处)→饰面层施工。砌筑构造如图3所示。

3 质量控制

3.1 石膏砌块进场的质量控制要点

石膏砌块内隔墙墙体质量控制第一关便是材料进场,进场材料控制的好坏,关系到内隔墙砌筑成型的质量,整体从如下几方面来控制进场质量:

首先检查石膏砌块的型号、规格和强度等级,必须符合设计要求;再检查产品合格证书、生产日期以及出厂检验报告,必须符合有关施工规范要求。

其次,进场当天与监理工程师一起,对现场石膏砌块进行见证取样,每组取3块,送武汉产品质量监督检验建材站进行复检,合格后方可使用。

第三,检验砌块的外观质量要求:

(1)砌块尺寸允许偏差的测量:长度≤±3mm、高度≤±2 mm、厚度≤±1.5 mm,每项在每进场批次石膏砌块抽检3块。

(2)缺角掉棱检查:将直尺贴靠砌块棱边,测出直尺与缺陷最大距离,在长、宽、高3个方面的投影尺寸,同一砌块缺角不得多于1处,且小于30 mm×30 mm。

(3)裂纹检查:将钢板尺测量裂纹所在面的最大投影尺寸,如裂纹由一个面延伸到另一个面时,测累计其延伸的投影尺寸,不得多于1条,裂纹长小于30 mm,宽小于1 mm。

(4)油污检查:不允许砌块表面有任何油污。

(5)气孔检查:直径5～10 mm,不多于2处。

(6)表面平整度检查:目测砌块砖表面是否平整,且不大于1 mm。

(7)检测结果必须符合相关施工规范和质量标准要求。

(8)对于进入现场的砌块,要分规格堆放,挂牌标明规格和使用时间。砌块堆放应进行防雨防潮措施,避免受雨受潮,宜室内堆放。

(9)搬运或安装时轻拿轻放,堆放时保持垂直方向,连垒不超过9层。

(10)墙体粘结材料和饰面层材料必须符合规定的质量标准和使用要求。

3.2 石膏砌块内隔墙砌筑的质量控制要点

3.2.1 墙体放中心线

清除石膏砌块墙定位处墙、地、顶、梁、柱等处表面的浮灰及多余灰浆,平整表面并按设计图要求放墙中心线。楼、地面墙位线处还应进行凿毛处理。

3.2.2 依砌块高度设置连接件

(1)根据放线位置及砌块层高度,在混凝土墙或柱上砌体中心按规定的高度间隔设置连接件(铁片),连接件必须用射钉枪在混凝土墙或柱上钉牢。

(2)根据放线位置及砌块层高度,在混凝土墙、柱、梁底与石膏内墙间放置泡沫隔层,以防止墙体材料各自膨胀系数不同而产生的裂纹。

3.2.3铺设地脚

沿放线位置,在楼地面基层均匀洒水一遍,无明水后立即铺设1∶2.5水泥砂浆,厚度为10～15 mm,铺设面积不要过大,铺多少地脚,铺多少砂浆。然后将地脚砖铺砌到已刷好的水泥浆找平层上,地脚砖找正、找直后,橡皮锤拍实、勾缝,做到砂浆饱满、相接紧密、坚实,铺设好后其排列平整度应在±2 mm内。

3.2.4 砌块砌筑

(1)砌筑前,先按内隔墙长度方向摆块,最后的位置不足1块时,可将砌块锯切成需要的规格。

(2)石膏砌块砌筑前,应先拌制好粘结石膏灰浆。粘结石膏灰浆在泥桶内拌制,一般按0.40～0.55的水灰比,首先将水倒入泥桶内,然后边搅拌边加入粘结石膏粉,直到得到流动度适宜的粘结石膏灰浆。每次拌制的粘结石膏灰浆不宜过多,从加水时算起,应保证在1 h内用完,超过时间后不得继续使用。

(3)在即将砌筑的部位及砌块上同时抹粘结石膏灰浆,砌块边缘及凸凹槽内也必须抹浆,将砌块放置找正、找直后用力向横、竖接缝处挤压,用橡皮锤敲击,随手刮去从缝中挤出的多余粘结石膏。如此逐层错缝砌筑,砌块与砌块间榫槽吻合。

(4)砌筑时必须将混凝土墙或柱上的连接件埋入每层砌块中,并用粘结石膏粘牢固。

(5)砌筑时采取自下而上阶梯形式的砌筑方式,砌块排列上、下皮应错缝搭砌。砌筑时,砌块的长度方向与墙平行,榫槽向下。

(6)砌块间灰浆应饱满、相接紧密、坚实,水平和竖向砌筑缝应横平竖直,厚薄均匀。竖向砌筑缝宽度一般不超过3 mm,横向砌筑缝宽度一般不超过5 mm。

(7)在砌筑过程中应随时用靠尺、水平尺和吊线锤检查,调整墙体的平整度和垂直度。严禁在粘结石膏凝固后敲打校正。

(8)转角、丁字墙、十字墙连接部位应上下搭接咬砌,墙转角及纵横墙交接处,应将砌块分皮咬槎,交错搭砌。

(9)砌筑门洞时,门洞两边全部用配套门边砖砌筑,且砌筑时应横向砌筑3块嵌入石膏墙中。

(10)为保证石膏砌块墙体的刚度,防止裂缝,做好石膏砌块隔墙与主墙体、梁、柱之间的连接部位,可在这些连接处设1道玻纤网格布,宽度不小于300 mm;网格布与石膏砌块墙体和梁、柱均匀搭接,两边宽各约150 mm。

(11)内隔墙的高度超过3 m时,应设圈梁1道;墙的长度超过4 m或6 m时,设置构造柱加强构造措施。

(12)石膏砌块砌筑用粘结石膏粉,调制量从加水时算起,40～60 min硬化后不再使用。

(13)石膏砌块墙体砌筑至顶部(与梁连接处)时,砌块与梁之间的空隙不得超过1 cm,再用粘结石膏将空隙填补密实、平整。

3.2.5 勾缝

砌体完成后,应用粘结石膏灰浆将缺损和表面空洞补平。墙体砌筑完工,待砌筑接缝内的胶浆完全硬化后(约1 d后)再进行勾缝作业。

3.2.6 管线预埋

当墙面有线管、线盒、箱需要敷设时,应与相关专业配合施工,用小型切割机开槽后用粘结石膏和石膏砌块碎块塞实、刮平。

3.2.7 墙面找平

墙体砌筑完,待粘结石膏干燥后,将墙面不平整的部位找平,阴、阳角处找直、找正。

3.2.8 刮腻子

石膏墙体砌筑和墙面找平工序完成后,用石膏腻子均匀刮墙面,达到平整。

3.2.9 质量检验标准

(1)符合JC/T 698—1988《石膏砌块》和04J 114—2《石膏砌块内隔墙》图集的要求。

(2)砌块上墙后不得有缺损、破碎、断裂。墙体砌缝粘结剂必须饱满,粘结牢固,与相邻构件连接必须牢固,不得松动。

(3)门窗口与墙体连接必须牢固。

(4)墙面刮石膏腻子粉后不得起皮、裂缝,砌块拼缝应密实(达到80%)目测无空隙。其工程质量应符合GB 50300—2011《建筑工程施工质量验收统一标准》(征求意见稿)和表1的规定。

3.3 现场质量综合管理

在实际砌体工程的施工过程中,砌体工程的质量管理显得尤为重要,因为质量管理的好坏,会直接影响到建筑的整体质量,最终也就会影响到整个工程的经济效益。质量是企业的生命,在石膏砌块施工质量管理的全过程,树立质量第一的目标,坚持预防为主、以人为核心、严格检查、用实际检查数据说话、严格执行设计要求和施工质量标准的原则,做好材料进场的检验、砌块施工技术交底、砌筑过程随砌随检、砌筑完的验收等工作。工程质量必须通过检查,检查必须由监理工程师、质检员、作业班长一起配合,检查结果必须符合相关质量标准、规范,一切用数据说话。在现场质量管理上,把人作为质量控制的主体,充分调动人的主观能动性,让作业人员自觉执行工艺流程、设计要求和施工质量验收规范,确保工程质量。

现场质量管理会直接影响到石膏砌块内隔墙的施工质量,一种好的新型墙体材料,现场作业人员砌筑工序到位,设计要求和质量验收规范能有效贯穿施工全过程,这样砌筑完的墙体就不会出现质量通病。

4 结语

本项工程石膏砌块墙体的施工为干法作业,缩短了墙体施工工期,施工全过程的质量控制得到了业主、监理公司和本公司领导的一致好评。

本次石膏砌块墙体施工的质量控制较好,原因为:(1)从石膏砌块、粘结石膏、石膏腻子等原材料入手,依据JC/T698—1988,确保所用材料的进场质量;(2)用GB 50203—2002《砌体工程施工质量验收规范》、GB 50210—2001《建筑装饰装修工程质量验收规范》、04J 114—2及石膏砌块砌筑质量控制要点的相关要求,严格管理本工程石膏砌块施工工艺流程,控制好墙体砌筑、刮腻子等施工过程质量,以得到满足质量要求的石膏内隔墙。

参考文献

[1]崔大伟.浅谈新型建筑材料[J].科技致富向导,2010(7):201-211.

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[4]张军,陈耀钢,董年才,等.石膏砌块砌体内隔墙施工技术[J].新型建筑材料,2011(1):37-40.

石膏砌块成型机的虚拟样机设计篇4

石膏砌块作为建筑墙体材料,具有低能耗、无污染、重量轻、防火、隔音等优点,其施工方便、成本低、环保性能强。石膏砌块成型机是一种生产石膏砌块的专用机械设备。为了缩短产品的研发周期和试制费用,使企业能够快速响应市场需求,本文利用SolidWork强大的参数化建模功能,建立了成型机的虚拟样机模型,并在此基础上进行了运动仿真。

1石膏砌块成型和生产线设计

石膏砌块生产系统主要包括配供料系统、搅拌系统、模箱主机组、低噪声液压系统、供水系统和传输系统等,其核心部分为模箱主机系统。本设计采用多个模箱共用一套搅拌装置和推出装置,采用循环生产,既提高了产量,又简化了操作工艺,其布局如图1所示。生产过程中先将水溶液定量注入搅拌机内,然后放入定量的石膏粉等搅拌,翻转搅拌机,将料浆倒入模箱内。为了充分利用石膏凝固等待脱模的时间差,采用可双向翻转倒浆的搅拌机,使搅拌机中的石膏浆体搅拌均匀且快速地倒入每一组模箱内,膏浆凝固成型后进行砌块脱模。启动横向设置的液压油缸,把盖体拉出模箱上部,当石膏完全固化后,启动底部液压装置,将石膏砌块从模箱中顶出。顶出后的石膏砌块用机械手抓起,提升至旁边的小车上运去烘干或自然干燥。

2石膏砌块成型机的设计

图2为石膏砌块成型机结构示意图,主要由可移动盖体1、横向设置的液压油缸2、模箱5、和滑动座13固连的推出机构(包括上、下推板6和7、密封垫、推杆轴10)、导向轴11、纵向设置的液压缸12及底座14等组成。其核心部分为模箱系统和推出机构。盖体下设有滚动体,横向设置的液压油缸可带动盖体在模箱顶部的导轨架上往复运动,既保证与模箱合模,又可将制造好的石膏砌块推离模箱。

2.1 模箱设计

模箱为立式结构,体积小、操作简单、维修方便,可实现全自动操作。每套模箱由凸模板、凹模板、两个侧板、隔板、固定在其下的模箱底板和在上面可移动的盖体组成。模箱上方有自动控制的凸台装置,不需手工整形。本模箱采用一模四腔结构,而且只要对本机某些零件进行调整就可在同一机上同时生产出2种～3种不同的砌块,批量生产可采用多模箱组循环生产。该模箱材料为40Cr,模箱内壁涂有不粘材料,摩擦力极小,便于出模。模箱结构示意图如图3所示。

2.2 推出机构和滑动座设计

推出机构连在滑动座上,共4组,由推杆轴1、与推杆轴连接的滑移垫板8、上推板4、密封垫5、下推板6等组成,如图4所示。其与滑动座通过螺钉固连,由纵向设置的液压油缸推动使石膏砌块脱模。推杆上端穿过模箱底板与下推板连接,下推板上设有上推板,且在上推板与下推板之间设有由PTFE板材制成的密封垫,代替了传统的耐油橡胶垫,使摩擦力大为减小。滑动座固定在推出机构上,沿着导向轴上下移动。

1-盖体;2-横向液压油缸;3-导轨;4-滚动体;5-模箱;6-上推板;7-下推板;8-空心轴;9-模箱底板;10-推杆;11-导向轴;12-纵向液压油缸;13-滑动座;14-底座

1-凹模板;2-前后侧板;3-隔板;4-凸模板;5,6,7-螺栓连接件

1-推杆轴;2-螺帽;3-压盖;4-上推板;5-密封垫;6-下推板;7-螺栓;8-垫板

3石膏空心砌块成型机的虚拟样机设计

各零件设计完成后,可以进行成型机的虚拟装配。成型机的装配主要采用自下向上的设计方法,装配时先固定底座,再依次按装配关系装配其他零件,装配完成后,利用SolidWorks的静态干涉检查和动态干涉检查功能来判断成型机各零部件之间有无干涉,进而帮助设计人员对零部件模型进行必要的修改,通过修改各设计参数,可实现成型机的优化设计。利用SolidWorks的PhotoWorks插件可对3D模型进行色彩、材质、纹理、光照等处理,能迅速产生高级渲染效果,增强虚拟样机的真实感。使用COSMOSMotion插件仿真成型机生产砌块的工作过程,并能生成avi格式的动画文件,直观显示了各构件的相对运动情况,石膏砌块成型机虚拟样机模型如图5所示。

4结语

使用虚拟样机技术在计算机上建立实体模型和仿真其生产过程,可以将未来产品的外观及性能展示给客户,缩短了新产品的研发周期,降低试制费用,提高产品的设计质量,增强了产品的市场竞争力,同时该设计也为石膏砌块成型机的制造以及结构的进一步优化改进提供了有效参考。

参考文献

[1]张浩,冯长建.基于SolidWorks软件的虚拟样机技术及其应用[J].煤矿机械,2004(9):67-69.

[2]高成慧,张向宇.一种石膏空心砌块组合成型机的设计开发[J].建筑砌块与砌块建筑,2007(4):56-57.

[3]付永忠.SolidWorks2003/CAMworks实用技术精粹[M].北京:科学出版社,2003.

轻质玻化陶瓷空心砌块篇5

我国根据不同的热工分区制定了相适应的建筑节能标准,其中夏热冬冷地区的建筑外墙的传热系数应满足K≤1.5W/(m2·K)[1]。当前我国建筑外墙采用的空心砌块大多是由混凝土为原料制成,其热工性能不易实现节能50%的要求。

轻质玻化陶瓷是一种新型建筑材料,它以废陶瓷碎片为主要原料,加入适量在高温时能产生大量气体的原生矿物的混合物和无机复合矿化剂,通过优化配方和工艺而制得,集轻质、高强、隔热、隔声、防渗、抗冻、耐化学腐蚀等诸多优点于一身,并已在电力行业湿法脱硫排烟系统得到成功应用。以宜兴地区为例,现有陶土采矿企业50多家,陶瓷生产企业600多家,每年待处理的废矿渣不少于6万t,废陶瓷碎片采取深埋处理的不少于3万t。如果能把这些都充分利用起来,对社会经济的发展将起到积极的作用[2]。

1 轻质玻化陶瓷简介

1.1 轻质玻化陶瓷的制备工艺

以上釉或不上釉的白陶瓷碎片和红陶瓷碎片为主要原料(质量百分数大于45%),加入能在高温状态下产生大量气体的具有膨胀性能的原生矿物的混合物,添加适量的含K+、Na+、Li+等无机复合矿化剂,通过球磨、压滤、造粒、陈腐等工序,制成泥料备用。废料及原生矿物的化学成分见表1。

泥料坯式为:

酸值系数:K·K=1.3412。

制品的制备工艺完全按工业化生产进行。即将上述制成的泥料采用耐火组合模具铺满刮平的成型方法,经燃气辊道窑快速烧成,然后进行湿法冷却加工制成制品。

主要工艺参数为:

(1)废陶瓷碎片、矿石等破碎过标准筛(8目);

(2)泥浆细度:250目筛余小于1%;

(3)造粒料含水率:4%～8%;

(4)烧成温度:1160～1180℃,辊道窑氧化焰;

(5)烧成周期:7 h。

1.2 轻质玻化陶瓷的性能指标

经江苏省建筑工程质量检测中心有限公司检测,该轻质玻化陶瓷的主要性能指标见表2。

由表2可知,轻质玻化陶瓷的内外照射指数符合GB6566—2001《建筑材料放射性核素限量》规定的A类装修材料要求(A类产品标准技术要求:内照射指数≤1.0,外照射指数≤1.3),其产销与使用范围不受限制。

1.3 轻质玻化陶瓷的应用

由于该制品采用区别于常规轻质陶瓷制品的生产工艺过程控制,形成了均匀密布的闭口气孔,制品克服了常规轻质陶瓷制品和轻质耐火材料吸水率高、机械强度低等缺点。从轻质玻化陶瓷的物性参数可以看出,它具有体积密度小、布孔均匀、机械强度高、导热系数低等特性,属A类建筑装修材料。因此,在使用过程中,隔热隔声效果好、防渗抗裂功能强、耐酸碱腐蚀,可广泛应用于建筑、交通、电力、化工、冶金等行业,是理想的节能环保型材料。

以电力行业为例,目前该产品已经批量生产,并在湖南湘潭、长沙金竹山、安徽田集等地电厂得到了成功应用。

2 物理模型

本文以轻质玻化陶瓷为原料构造了多种空心砌块,并对各种块型的砌块进行了热工性能分析。所构造的砌块将用于非承重墙体,并且由于砌块集料的价格较高,将适当兼顾材料的使用量,以求使用较少的材料让砌块达到较高的热工性能。

2.1 不同块型的物理模型

本文构造了8种不同块型的砌块,规格均为390 mm×190mm×190 mm。其中砌块1是单排孔空心砌块,砌块2～砌块6是双排孔空心砌块,而砌块7和8则是三排孔空心砌块。图1给出了砌块1～砌块8的物理模型。

2.2 砌块的力学性能

本文构造的砌块将用于非承重墙,根据国家建筑工程的相关标准,对于非承重墙体,其墙体砌块的抗压强度只要不低于2.5 MPa就可以满足要求。以上各块型的砌块,空心率为55.9%～68.8%,虽然空心率较高,砌块的边肋厚度和砌块中间的肋厚都不是很大,但是由于轻质玻化陶瓷自身的抗压强度很高,达到了8 MPa,因此,以上构造的砌块的抗压强度均大于等于2.5 MPa,其力学性能均满足国家的标准。

3 砌块的热工数值模拟分析

本文采用CFD商业软件FLUENT,通过对以上各种块型砌块的传热过程进行数值模拟[3,4],计算出其热阻,从而进行热工性能分析。

3.1 砌块热阻的数值模拟结果(见表3)

3.2 砌块的热工性能分析

根据当前对夏热冬冷地区建筑节能50%的要求,墙体传热系数K应不大于1.5 W/(m2·K)[1],墙体的热阻R应不小于0.667 m2·K/W;对于内表面抹灰20 mm水泥砂浆、外表面抹灰20 mm保温砂浆的墙体,砌块本身的热阻R应不小于0.417m2·K/W。按照此标准,以上各种块型砌块均能满足国家对节能50%的要求。

注:“砌块墙体传热阻”表示内表面抹灰20 mm水泥砂浆、外表面抹灰20 mm保温砂浆的砌块墙体的热阻。

从表3的模拟结果可以看出,砌块2～砌块6作为双排孔砌块,它们的热阻比单排孔的砌块1高50%左右,而三排孔的砌块7和砌块8更是比砌块1高90%左右。这是由于此种砌块原料本身的导热系数很小,导致空气间层成了整个砌块热工性能的薄弱环节。随着空气间层厚度的增大,其导热传热量进一步减少,然而,间层内部空气的对流运动得到加强,从而大大抑制了空气间层热阻的增加。而间层数的增加,减小了空气间层的厚度,增加了砌块材料的比例,因此,砌块2～砌块8的热阻比砌块1显著增大。

此外,还可以发现,对于间层数相同的砌块而言,孔数多的砌块的热阻比孔数少的砌块的大,这是因为,砌块原料本身是整个砌块热工性能好坏的关键,所以当砌块的间层数相同时,由于孔数多的砌块的集料占的比例要多一些,因而孔数多的砌块的热阻比孔数少的砌块的热阻要大,不过增量非常有限。

4 空心砌块的经济性分析

4.1 不同块型砌块的经济性分析

由于所构造的砌块将用于非承重墙体,并且砌块原料的价格较高,其出厂价为2400元/m3,因此,砌块应该本着节省材料的原则使其达到较高的热工性能。

性价比(即热阻值与价格的比值)分析表明,虽然砌块2～砌块6的热阻比砌块1的热阻高出不少,并且它们的热阻值也呈上升的趋势,但是砌块2～砌块6的性价比却是处于下降的趋势。对于砌块7和砌块8来说,虽然同样是热阻在上升,性价比在下降,但相对于砌块2～砌块6,它们不仅热阻值大幅度增大,同时性价比也大幅度提高。

在达到国家建筑节能50%标准的基础上,本着节省材料的原则,由于砌块4用料较少,也有着较为稳定的结构,且比用料相等的砌块5的热阻略大,性价比高,因此在工程应用中采用此种块型比较合适。

4.2 本文砌块与混凝土砌块的经济性比较

现在对本文中的轻质玻化陶瓷空心砌块与普通混凝土空心砌块进行对比,计算其投资回收期。目前,390 mm×190 mm×190 mm的混凝土空心砌块成品的出厂价大概在350元/m3。以砌块4为物理模型,混凝土砌块的价格为1.762元/块,而轻质玻化陶瓷砌块的价格为12.08元/块。

本文计算的建筑物理模型为南京市某已建小区,每栋楼的建筑总面积为2148.12 m2,共6层,层高2.85 m,每层面积为358.02 m2,高×长×宽=17.55 m×33.15 m×10.8 m,长为东西向,宽为南北向,窗户为传统的单层钢窗,窗墙比为0.3。根据文献[5]可以得到如表4所示的经济性分析计算结果。

采用轻质玻化陶瓷砌块所多支付的资金在冬季空调时可以在13.12年内回收,按全年计可以在12.13年内回收。

可见,采用轻质玻化陶瓷砌块墙体的投资回收期较短,从经济性角度考虑,对于新建建筑而言,采用轻质玻化陶瓷砌块的做法是可行的。

5 结语

(1)对于轻质玻化陶瓷空心砌块而言,增加空气间层的排数和孔数可以增大其传热阻,不过若要大幅度增大该空心砌块的热阻,必须通过增加空气间层排数来实现。

(2)根据国家对节能50%的要求,以砌块1～砌块8砌筑的墙体,内表面抹灰20 mm水泥砂浆、外表面抹灰20 mm保温砂浆,墙体热阻均能满足国家对建筑围护结构热工性能的要求。其中,砌块4的块型在实践应用中具有较高的热工性能与较好的经济性,并且在结构上也相对稳定,适合在新建建筑中采用。

摘要：轻质玻化陶瓷作为一种新型的建筑材料,目前在电力行业已经得到了应用。根据国家现行对建筑节能50%和节材的要求,构造了多种轻质玻化陶瓷空心砌块,通过数值模拟,对其热工性能和经济性进行了分析。结果表明,增加空气间层的排数和孔数可以使其传热阻值增大,若要大幅度增大其热阻,必须通过增加空气间层排数来实现。

关键词：玻化陶瓷,空心砌块,热阻,热工性能,经济性分析

参考文献

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[4]张源,何嘉鹏,高寿云,等.内插保温层混凝土空心砌块热工性能数值模拟分析[J].建筑节能,2008(2):15-18.

脱硫石膏砌块存在的问题及发展前景篇6

目前, 国内脱硫石膏主要应用于纸面石膏板、石膏条板的生产等, 由于设备、工艺以及脱硫石膏的不稳定性等方面的原因, 水泥行业所用的石膏一般为天然石膏, 由于人们对石膏的认识不够充分, 脱硫石膏的利用率要远比国外低。因而, 加大对脱硫石膏的应用范围, 改善其使用性能是我们面临的重大问题。脱硫石膏砌块的生产相对石膏板的生产来说起步较晚, 因此更需要加大力度研究脱硫石膏砌块的性能及其影响因素, 脱硫石膏砌块的泛霜、耐水性差等问题都是亟待解决的问题。

脱硫石膏砌块主要用于框架结构和其他结构建筑的非承重墙体, 一般作为内隔墙用。若采用合适的固定及支撑结构, 墙体还可承受较重的荷载 (如吊柜、热水器、卫生间用具等) 。掺入特殊外加剂的防潮砌块, 可用于浴室、卫生间等不是持续潮湿的场合。

1 脱硫石膏砌块性能[3,4,5]

随着我国墙体材料的发展与革新, 各种砌块在建筑上的使用越来越广泛。砌块具有质量轻、保温隔热性能好、施工方便等优点, 既能改善环境又能节省土地、节约能源, 因此, 建筑砌块的发展具有广阔的前景。在众多建筑砌块中, 脱硫石膏砌块近年来发展迅速。主要从以下几个方面对脱硫石膏砌块的主要性能进行阐述[2]。

安全性:主要是指脱硫石膏砌块的耐火性良好。这主要是因为二水石膏 (Ca SO4·2H2O) 在化学组成上含二个结晶水, 也就是含大约20%结晶水, 在遇到高温时, 二水石膏就能释放出结构中的结晶水, 使得这些水分能迅速扩散到墙体表面及其表面周围的空气中, 墙体就不会燃烧, 有利于防止火灾。

独特的“呼吸性能”:脱硫石膏砌块同普通的石膏基材料一样, 也具有一定的“呼吸”功能, 能有效调节室内空气湿度。石膏晶体粒度不均匀, 在其生长时就产生了许多的空隙。脱硫石膏晶体的粒度比较集中, 形成的晶体大小就比较集中, 虽比普通建筑石膏密实, 但还是有较多的空隙出现。由于孔隙率比较大, 当外部环境比较干燥时, 脱硫石膏砌块中储存的水分就会沿着这些小细孔结构扩散到空气中, 从而增加空气的湿度;同样, 当外部环境比较潮湿时, 外部环境中的水分也会沿着脱硫石膏砌块的小细孔结构进入墙体, 从而降低空气的湿度, 使人感觉比较舒适。

环保:是指脱硫石膏砌块在生产上可利废、节约能源, 不污染环境。脱硫石膏砌块采用脱硫石膏以及粉煤灰等工业废弃物为原料, 既节约了能源又减少了对环境的污染, 是一个变废为宝的过程。同时在砌块的生产过程中, 不会排放废气、废渣等对人体有害的物质, 不污染环境。

施工方便:是指石膏建材的生产速度快、施工效率高。脱硫石膏砌块生产时, 终凝时间要比水泥制品短, 生产速率就会相应提高。脱硫石膏砌块可切、削、据等, 而且其质量较轻, 比较容易施工。砌块的施工属于干作业, 且四周均有企口和榫槽, 砌筑的速度就比较快。

不易开裂:水泥及硅酸盐类材料的水化产物以胶体为主, 水化期通常比较长, 在水化期会产生一定的变形, 在外界温度变化时容易产生胀缩。石膏基体材料的水化产物为结晶体, 水化期通常很短, 水化期有变形, 并且在水化后结晶体形成网状后, 基本不受外界温度的变化, 因此砌块本身基本不变形。其胀缩率在相同条件下是水泥及硅酸盐类产品的1/20。另外砌筑砌块的粘合剂也是用石膏配制的, 它们的胀缩率是一致的, 在榫槽咬合的作用下可以完美的形成一面整体墙而不易开裂。

2 脱硫石膏砌块生产工艺流程

济南金绿苑新型建材有限公司引进德国两台石膏砌块成型机, 每台12腔, 立模成型、液压顶升, 年产量40万m2, 同时配套国内先进的粉体计量配套系统。图1是脱硫石膏砌块生产的工艺流程图。

脱硫石膏砌块生产中应注意的问题:脱硫石膏砌块生产所用设备在生产中会出现漏浆的现象, 从而影响砌块的质量, 同时也浪费了原料。在生产砌块时需要在脱模机表面涂一层脱模剂以利于脱模, 但是每一批砌块生产前都要涂脱模剂, 就使这个程序变得非常复杂。

3 脱硫石膏砌块应用中存在的问题

由于脱硫石膏煅烧前期的成本较高以及脱硫装置价格昂贵, 所以脱硫石膏的应用推广起来较为困难。即使生产出了脱硫石膏, 大部分厂家也只是用来生产石膏板, 而近几年, 纸面石膏板的迅速发展使得市场上的产品已基本饱和, 脱硫石膏砌块的生产却存在很大的空隙。

虽然国家规定, 新建电厂必须配套脱硫装置, 老电厂要逐步配套脱硫装置, 以减少酸雨对环境的影响, 并给予了一定的税收优惠。但是, 脱硫石膏生产的认证审批程序却非常复杂, 很多老电厂都怕麻烦而不愿去办理相关的手续。

利用脱硫石膏生产出的砌块往往会出现泛碱现象, 使得腻子、涂料等脱落, 这是脱硫石膏砌块最大的应用难题。同时, 脱硫石膏砌块筑成的墙表面还会出现发黄的现象。

4 结语

从环境保护和可持续发展的角度考虑, 减少今天天然石膏的开采, 不仅节约资源, 而且可以大大减少开采、运输过程对生态的拓展, 有利于石灰/石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术的进一步推广应用;有利于减少SO2的排放量;有利于减少脱硫副产物堆放所带来的二次污染。因此, 脱硫石膏的研究和应用意义十分重大。而脱硫石膏砌块更具有质轻、强度高、节约能源、环保、不开裂等诸多优点, 使其能在新世纪绿色建筑材料发挥其特有的功效。

我国对脱硫石膏各个方面的研究还比较落后, 需要我们更加深入的对其结构及性能研究, 才能充分利用这种有前途、有价值的资源。利用各种废料, 开发多种配方, 在提高脱硫石膏砌块各项技术性能和使用性能的同时, 降低制造成本。如开发多种形状、规格的空心砌块, 或在脱硫石膏中掺加粉煤灰及激发剂以提高制品耐水性等等成为脱硫石膏砌块发展的必然趋势。同时, 在发展基本规格脱硫石膏砌块的基础上, 开发各种其他规格及形状的产品, 形成较为完整的产品系列, 以满足不同用户的需求。可见脱硫石膏砌块品种规格发展的多样性。另外, 为便于砌筑工人操作, 还可开发一些小规格的石膏砌块。

参考文献

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浅析空心砌块建筑常见裂缝篇7

在全世界日益重视人类赖以生存的环境的前提下, 节能环保是各个现代化国家大力提倡发展的重要的课题, 我们国家也是一样。建筑物围护墙体材料的开发日益成熟, 混凝土小型空心砌块作为目前建筑工程墙体新材料正广泛应用于工程建设的各个领域, 但随着新型墙体材料的应用, 一些新的诸如砌块墙裂缝等质量问题也日益显现出来, 成为工程建筑领域质量控制的难点, 混凝土小型空心砌块墙体的开裂就是最具代表性的质量问题。墙体的开裂严重影响了建筑物的使用功能并由此引发越来越多质量投诉事件。混凝土小型空心砌块是一种新型的建筑材料, 它的出现给古老的砌体结构注入了新的生命力。由于它的诸多优点, 已经成为替代传统的黏土砖最有竞争力的墙体材料。

根据调查发现, 小型砌块房屋的裂缝比砖砌体房屋多而且更为普遍, 引起了工程界的重视。

砌块房屋建成和使用之后, 由于种种原因可能出现各种各样的墙体裂缝。从大的方面来说墙体裂缝可分为受力裂缝和非受力裂缝两大类。各种荷载直接作用下墙体产生的相应形式的裂缝称为受力裂缝。而砌体收缩、温湿度变化、地基沉降不均匀等引起的裂缝是为非受力裂缝, 又称变形裂缝。着重讨论温度和收缩裂缝的成因和表现形式。

1 砌块房屋的温度变形分析

混凝土小型砌块砌体的线胀系数为10×10-6/℃, 比砖砌体的大一倍, 因此, 小型砌块砌体对温度的敏感性比砖砌体高, 更容易因温度变形引起裂缝。由于温度变形引起的墙体裂缝的形状和部位砌块房屋和砖砌体房屋是相类似的, 只是带有砌块的特点而已。

多层砌块房屋的顶层墙体和砖砌体房屋一样是最容易出现温度裂缝的。尽管混凝土砌体墙体的线胀系数与顶盖混凝土板的线胀系数没有差别, 但在夏季阳光照射下两者之间还是存在一定的温差。夏季在阳光照射下, 屋面上表面最高温度可达40℃~50℃, 而顶层外墙平均最高温度约为30℃~35℃。屋顶和顶层外墙存在10℃~15℃的温差。在寒冷地区, 屋盖结构层上面依次设有隔气层、保温层、找平层和防水层。顶盖结构有保温层的保护, 它与外墙的温差按理应有所减少。但是, 可能保温层不够厚, 或防水层渗漏, 保温层浸水, 降低了保温隔热效果, 这时两者温差还是有可能引起墙体的开裂。

在实际工程中我们发现, 单是保温层上的水泥砂浆找平层 (厚20mm, 实际施工时往往超厚) 在外界温度变化下的伸缩变形也能将外墙推裂。因为按现有的建筑构造定型节点图, 砂浆找平层一直铺到女儿墙根部, 不但不断开不留空隙而且在边端还要加厚, 堆成三角形 (便于做泛水) 。找平层虽薄但在平面内还是有相当大的刚度, 其上面的卷材防水层是没有隔热效果的, 夏季阳光直接照射下找平层伸缩导致墙体开裂就不足为奇了。

2 砌块房屋的收缩变形分析

黏土砖是烧结而成的, 成品干缩性极小, 所以砖砌体房屋的收缩问题一般可不予考虑。

小型空心砌块则是混凝土拌合物经浇筑、振捣养生而成的。混凝土在硬化过程中逐渐失水而干缩, 其干缩量因材料和成型质量而异, 并随时间增长而逐渐减小。以普通混凝土砌块为例, 在自然养护条件下, 成型28天后, 收缩趋于稳定, 其干缩率为0.03%~0.035%, 含水率在50%~60%左右, 砌成砌体后, 在正常使用条件下, 含水率继续下降, 可达10%左右, 其干缩率为0.018%~0.07%左右, 干缩率的大小与砌块上墙时含水率有关, 也与温度有关。

砌块上墙后的干缩, 引起砌体干缩, 而在砌体内部产生一定的收缩应力, 当砌体的抗拉、抗剪强度不足以抵抗收缩应力时, 就会产生裂缝。

因砌块干缩而引起墙体裂缝, 这在小型砌块房屋是比较普遍的。在内外墙、在房屋各层均可能出现。干缩裂缝形态一般有几种, 其一是在墙体中部出现的阶梯形裂缝, 其二是环块材周边灰缝的裂缝, 其三在外墙多反映在窗下墙, 出现竖向均匀裂缝, 其四在山墙等大墙面由于收缩还会出现竖向、有的是水平向裂缝。收缩裂缝一般多表现在下部几层, 这是由于墙面的收缩变形受基础及横墙的约束所致。有的砌块房屋山墙大墙面中间部位, 出现了由底层一直伸到3、4层的竖向裂缝。

冬天寒冷的地区砌块房屋为达到保温要求, 往往采用复合墙的形式修建外墙, 即190mm厚的内叶承重墙, 外加保温层 (苯板、珍珠岩或岩棉) , 再加90mm厚外叶保护层。这种复合墙能一步到位达到寒冷地区墙体的节能保温要求。从结构上看就是一种空腔墙。外叶墙由90mm厚砌块砌成, 内、外叶墙之间采用钢筋拉接。从防止温度裂缝和收缩裂缝角度来看外叶墙的处理更为不利, 所以往往开裂比较严重。

由于砌筑砂浆的强度等级不高, 灰缝不饱满, 干缩引起的裂缝往往呈发丝状而分散在灰缝隙中, 清水墙时不易被发现, 当有粉刷抹面时便显露出来。干缩引起的裂缝宽度不大, 且裂缝宽度较均匀。

砌块上墙时含水率较大, 经过一段时间后, 砌体含水率降低, 便可能出现干缩裂缝。即使已砌筑完工的砌体无干缩裂缝, 但当砌块因某种原因再次被水浸湿后, 出现第二次干缩, 砌体仍可能产生裂缝。

3 处理方案

3.1 材质保证

必须保证砌块的强度、规格、养护时间达到标准, 不应使用手工制作或作坊式制作的砌体材料。施工时混凝土空心砌块龄期应达到40天以上。砌块在堆放及施工中要有必须的防雨措施, 防止砌块产生二次收缩。一般气温下砌块砌筑前不得浇水。

3.2 砌筑质量保证

3.2.1 排砖。

在砌筑前要根据灰缝厚度、门窗尺寸、柱梁位置编制砌块排列图, 非整砖应使用特殊规格砌块, 砌筑过程中应克服砌粘土砖时砍砖的习惯, 不要造成砌块“内伤”。

3.2.2 拉结筋。应做好皮数杆, 根据砌墙高度设置拉结筋, 避免拉结筋因不能正对灰缝而加以弯折。

3.2.3 灰缝。

要达到高于粘土砖的饱满度 (按规范达到水平灰缝饱满度不小于90%, 竖向灰缝饱满度不小于80%) , 不允许出现瞎缝、透明缝。外墙应做到砌筑第二皮砖后, 对灰缝进行勾缝处理。

3.3 管线安装