CN104612315A - 混凝土自保温复合砌块及施工方法 - Google Patents

Abstract

混凝土自保温复合砌块及其施工方法，属于建筑领域；混凝土自保温复合砌块由混凝土主体砌块、外保温层、保温芯料、混凝土保护层及混凝土连接柱销组成；它的施工工艺流程包括确定组砌方法——设置拉结筋及构造柱——拌制水泥砂浆——排砖撂底——砌砖——浇筑构造柱圈梁——顶部塞缝。本发明材质是以建筑垃圾、细石为骨料的混凝土，赋予砌块：高强、低干缩值、低吸水率、低含水率和优良的抗冻性能、良好的二次施工性能，为装饰施工和卫生洁具的吊挂提供坚实的墙面。增加砌体的热惰性指标，改善室内热环境质量，提高居住人体的舒适性。施工过程中对墙体的重要部位如与墙、柱、构造柱连接处，转角处等都应放置拉结筋保证墙体稳定性。

Description

混凝土自保温复合砌块及施工方法

技术领域

本发明属于建筑材料，主要用于建筑工程外墙施工。

背景技术

为了使建筑物具有良好的防火性能、保温性能和墙体外表面美观大方的特点，尤其满足在北方寒冷地区的保温要求，众多的建筑物在其外墙表面上均设置保温结构。

目前，保温结构一般是待建筑外墙用加气混凝土砌块砌筑完成后，将聚苯板或挤塑板粘贴在外墙上，再涂一层抗裂砂浆，将网格布铺粘在抗裂砂浆面上，接着用专用钉将其钉在外墙上，然后再涂一层抗裂砂浆，最后进行表面装饰处理。然而这种常规保温结构所用材料仅能满足保温性能，但防火阻燃性、墙体整体性和耐候性较差，且施工工序多而烦杂，导致施工工期长，施工成本高，施工安全系数低的缺点。    

发明内容

本发明提供保温性能好、使用寿命长且施工成本低，能避免墙体保温层脱落，开裂问题的混凝土自保温复合砌块及施工方法。

混凝土自保温复合砌块，由混凝土主体砌块、外保温层、保温芯料、混凝土保护层及混凝土连接柱销组成。

所述混凝土主体砌块由上板、下板（砌筑在墙体上指的是外墙内侧）、连接板和四个连接柱组成，上板与下板的四个角通过连接柱连接，上板与下板的中间通过连接板连接；

所述保温芯料填充在所述混凝土主体砌块的空腔内；混凝土主体砌块的上面设有外保温层；外保温层的上面设有混凝土保护层（砌筑在墙体上指的是外墙外侧）；混凝土保护层、外保温层与混凝土主体砌块之间连接有混凝土连接柱销；混凝土连接柱销内浇筑有钢丝。

混凝土自保温复合砌块施工方法，其特征是工艺流程包括确定组砌方法——设置拉结筋及构造柱——拌制水泥砂浆——排砖撂底——砌砖——浇筑构造柱圈梁——顶部塞缝；

所述确定组砌方法，即按设计图纸编绘墙体砌块平、立面排列图，确定底部找平高度、墙边线、门窗洞口位置；砌块墙体两端与砌体顶面和钢筋混凝土柱、梁之间留出20mm的间隙，采用轻质材料填充，并用弹性密封材料封缝；

设置拉结筋及构造柱，即沿框架柱全高每两皮砖设2根直径为6.5mm拉结筋，拉结筋末端设置180^o弯钩，拉结筋锚入框架柱内长度≥15d，沿水平灰缝伸入墙内长度≥700mm且不小于墙长的1/5；拉结筋及构造柱钢筋采用植筋胶植入柱、墙及梁板内；

所述拌制水泥砂浆，即拌制M7.5水泥砂浆，砂浆应随拌随用，拌合量宜在2～3h内用完；

所述排砖撂底，即每楼层的第一皮砖砌筑前进行基层清理和找平，用水湿润基面，然后用M7.5水泥砂浆找平，找平厚度大于20㎜，应先用C15细石混凝土找平；

所述砌筑，即砌筑灰缝饱满度≥90%，水平灰缝和竖向灰缝宽度为8～12mm；相邻两层之间的竖向灰缝相互错开1/2砌块长度；

所述浇筑构造柱圈梁采用分层浇筑，每层厚不超过50cm，即先将振动棒插入柱底部，使其振动，再灌入混凝土，边下料边振捣，连续作业至顶部；

圈梁混凝土采用分段浇筑，即由一端开始向另一端进行，用赶浆法成阶梯形向前推进，分层振捣，直至上表面泛浆，用木抹子压实、抹平，表面不得有松散混凝土；

所述顶部塞缝，即砌块砌至梁、板底应停歇至少14天待砌体收缩稳定后，采用比缝宽大1-2mm的聚苯板挤紧，在聚苯板的外侧喷25mm厚的PU发泡剂，并用弹性腻子封至缝口。

与常规外墙施工工序相比，本发明省去了外墙保温整个工序，提高了施工效率，缩短了施工工期，降低了施工成本，提高了外墙施工的安全系数。

下面是本发明混凝土复合自保温砌块与常规外保温系统、蒸压加气混凝土砌块各项指标参数对比。

混凝土复合自保温砌块（本发明）的容重（kg/m3）是400-500；立方抗压强度（MPa）是6；导热系数（W/(m·K)）是0.064；隔音系数DB是45-50；干燥收缩mm/m是0.16；含水率（质量百分比）是5%；饱和吸水率（质量百分比）是29%；隔热型式和使用范围是隔热无冷热桥，复合墙结构，适用于全剪、框架、砖混结构建筑物；抹灰粘结型和耐久性是和建筑物同寿命，耐久性好，与抹灰层粘结好，墙面无空鼓开裂。

蒸压加气混凝土砌块的容重（kg/m3）是500-700；立方抗压强度（MPa）是3-5；导热系数（W/(m·K)）是0.2-0.22；隔音系数DB是45-55；干燥收缩mm/m是0.8；含水率（质量百分比）是6-10%；饱和吸水率（质量百分比）是60-70%；隔热型式和使用范围是有冷热桥，无板材优点，仅用于框架填充；抹灰粘结型和耐久性是与抹灰层不粘结，需特殊处理，墙面易空鼓开裂。

外保温系统的容重（kg/m3）是轻；立方抗压强度（MPa）是极小；导热系数（W/(m·K)）是0.045；无隔音系数DB是无；干燥收缩mm/m是大；无含水率；无饱和吸水率；隔热型式和使用范围是隔热无冷热桥，复合墙结构，适用于全剪、框架、砖混结构建筑物；抹灰粘结型和耐久性是耐久性极差墙面易空鼓开裂。

本发明还具有下述优点：

1、砌块内外壁、保护层：材质是以建筑垃圾、细石为骨料的混凝土，赋予砌块：高强、低干缩值、低吸水率、低含水率和优良的抗冻性能、良好的二次施工性能，为装饰施工和卫生洁具的吊挂提供坚实的墙面。增加砌体的热惰性指标，改善室内热环境质量，提高居住人体的舒适性。           

2、砌块外保温层、填充保温层：EPS保温材料是填充在混凝土支架的空腔中，自身不承担任何作用力。其容重不受二次保温方式要求≥18㎏/m³;钢丝网架板要求≥15㎏/m³;的限制。当有特殊防火要求时，可选用矿棉板。                              

3、砌体墙管线盒及卫生洁具、空调等的吊挂简便可靠：根据设计相应掏去泡沫，即可在墙体中多方向布置管线；在相对坚实的墙面开孔后，取出周围少量泡沫后填入胶泥，即可在胶泥中埋设开关盒或卫生洁具、空调等吊挂件，牢固可靠。                        

4、防火性能

（1）自保温砌块的混凝土框架构造本身是A级防火的整体结构，B1级EPS保温材料是填充于构造体系的空腔中，属自保温体系。

保温材料是填充在混凝土支架的空腔中，在砌筑时，其只与砌筑砂浆接触，无火灾隐患；成墙后，EPS保温材料是被密闭在>25—30mm厚的混凝土保护层内，没有燃烧的环境，亦无点燃的途径。

（2）当有特殊防火要求时，保温材料可选用矿棉板、玻璃棉板。

附图说明

图1是本发明中混凝土自保温复合砌块的结构图。

图2是图1中A-A向的剖视图。

图3是图1中B-B向的剖视图（图中外保温层未示）。

图中，1、混凝土保护层，2、外保温层，3、上板，4、连接柱，5、保温芯料，6、连接板，7、下板，8、混凝土连接柱销。

具体实施方式

图1、图2、图3所示，混凝土自保温复合砌块由混凝土主体砌块、外保温层2、保温芯料5、及混凝土连接柱销8组成。

所述混凝土主体砌块由上板3、下板7、连接板6和四个连接柱4组成，上板3与下板7的四个角通过连接柱4连接，上板3与下板4的中间通过连接板6连接；上板砌筑在墙体上指的是外墙内侧；下板砌筑在墙体上指的是外墙内侧；

所述保温芯料5填充在所述混凝土主体砌块的空腔内；

混凝土主体砌块的上面设有厚度是30mm的外保温层2；

外保温层2的上面设有厚度是25mm的混凝土保护层1；

混凝土保护层1、外保温层2与混凝土主体砌块之间连接有混凝土连接柱销8；

混凝土连接柱销8内浇筑有钢丝；

外保温层2、保温芯料5均选用EPS保温材料，还可以用矿棉板或玻璃棉板替代。

混凝土自保温复合砌块的施工方法：

1施工准备

1.1技术准备

（1）熟悉、了解并审查图纸设计以及会审纪要、工程洽商、变更等内容。掌握墙体砌筑工程的长度、宽度、高度等几何尺寸，以及墙体轴线、标高、构造形式等内容情况。

（2）通过图纸审查，如有问题及时与设计联系并得到确认。

（3）根据图纸设计、规范、标准图集以及工程实际情况等内容计划工程材料、机具、劳动力有需求计划。

（4）根据砌块尺寸和灰缝厚度计算皮数和排数，在框架柱上划出皮数。

（5）施工前组织施工人员进行安全、技术、质量、环境交底工作。

1.2材料准备

（1）根据设计要求将砌体所选用的材料提前进场，并做好检验、复试工作，同时应符合有关验收标准及施工图纸要求。

（2）对进场材料进行数量及外观质量的验收工作，并按照施工要求进行分类堆放。

（3）砌体材料的品种、规格、强度等级必须符合设计要求，并应规格一致，有出厂合格证及检验报告。

1.3机具准备

（1）机械设备：切割机、水平和垂直机械等。

（2）主要工具：瓦刀、泥桶、皮锤、铁揪、手推车等。

（3）检测工具：水准仪、经纬仪、钢卷尺、水平尺等。

1.4作业条件

（1）弹好墙身轴线及水平线，经复核，办理验线手续。

（2）在框架柱上划好皮数、标注好圈梁、过梁、门窗洞口、拉结筋的位置及尺寸。

（3）根据划好的皮数下层砖的底标高，拉线检查表面标高是否合理，如水平灰缝大于20㎜，应先用细石混凝土找平，严禁在砌筑砂浆中掺细石代替或用砂浆垫平。

（4）砌筑部位的灰渣、杂物应清除干净，基层浇水湿润。

（5）脚手架应随砌随搭设，运输通道畅通，各类机具应准备就绪。

2施工工艺

2.1工艺流程

确定组砌方法 → 设置拉结筋及构造柱→拌制水泥砂浆 → 排砖撂底 → 砌砖→ 浇筑构造柱圈梁 → 顶部塞缝（停歇至少14天待砌体收缩稳定后）

2.2操作工艺

（1）确定组砌方法：按设计图纸编绘墙体砌块平、立面排列图，确定底部找平高度、墙边线、门窗洞口位置，砌块墙体两端与砌体顶面和钢筋混凝土柱、梁之间留出20mm的间隙，采用轻质材料填充，并用弹性密封材料封缝。

所述轻质材料为聚苯板；

所述弹性密封材料为胶老粉；

（2）沿框架柱全高每两皮砖（≤500mm）设2根φ6.5mm拉结筋，拉结筋末端设置180^o弯钩，拉结筋锚入柱内长度≥15d，沿水平灰缝伸入墙内长度≥700mm且不小于墙长的1/5。构造柱按设计要求设置，拉结筋及构造柱钢筋采用植筋胶植入柱、墙及梁板内，在植筋之前用手吹风把钻孔内的灰尘清理干净。

（3）拌制水泥砂浆：拌制M7.5水泥砂浆（砂浆由实验室出配合比），砂浆应随拌随用，拌合量宜在3h内用完为限，若环境温度高于25℃，应在拌合后2h之内用完。

（4）排砖撂底：每楼层的第一皮砖砌筑前应进行基层清理和找平，将墙体部位的楼地面的凝结灰浆剔除，清扫干净，并用水湿润基面，再用M7.5水泥砂浆找平，找平厚度大于20㎜，应先用C15细石混凝土（混凝土由实验室出配合比）找平。

（5）砌筑：

①砌筑自保温砌块随铺随砌，墙体灰缝横平竖直。灰缝饱满度≥90%，水平灰缝和竖向灰缝宽度为8～12mm，最佳是10mm；砌筑时，灰缝必须用原浆刮平处理，灰缝不得内凹。

②砌筑时，竖向灰缝应相互错开1/2砌块长度（即上一层砌块与下一层砌块重叠1/2砌块长度，也就是说上一层砌块与下一层砌块搭接长度是1/2砌块长度），错缝搭接；

当不可避免的满足不了上一层砌块与下一层砌块搭接长度是1/2砌块长度时，搭接长度不应小于砌块长度的1/4；

当上一层砌块与下一层砌块搭接长度小于砌块长度的1/4时，应在此水平灰缝中设钢筋电焊网片，钢筋电焊网片两端与竖缝的距离不小于400mm，竖向通缝不超过两皮砌块。

所述钢筋电焊网片即采用2根横向￠6.5mm钢筋和2根纵向￠6.5mm钢筋交叉焊接成“井”字形；

（6）浇筑构造柱圈梁：

构造柱混凝土浇灌时应分层浇筑，每层厚不超过50cm。先将振动棒插入柱底部，使其振动，再灌入混凝土，边下料边振捣，连续作业至顶部。

圈梁混凝土应分段浇筑，由一端开始向另一端进行，用赶浆法成阶梯形向前推进，分层振捣，直至上表面泛浆，用木抹子压实、抹平，表面不得有松散混凝土。

外墙墙体工程中构造柱和水平系梁在浇筑前，先在构造柱和系梁与外界空气接触面放置保温材料，在进行浇筑；抹灰时在该位置处放置钢丝网，防止不同基面处抹灰出现裂缝。

（7）顶部塞缝：砌块砌至梁、板底应停歇至少14天待砌体收缩稳定后，采用比缝宽大1-2mm的聚苯板，挤紧，不得松动。聚苯板的外侧喷25mm厚PU发泡剂，并用弹性腻子封至缝口。

3质量要求

水平灰缝和垂直灰缝饱满度不得小于90%；门窗洞口必须放水泥预制块；构造柱位置必须留置正确、先退后进，每隔2～3皮砖放二根6.5㎜拉结筋。

Claims (5)

1.混凝土自保温复合砌块混凝土自保温复合砌块，由混凝土主体砌块、外保温层、保温芯料、混凝土保护层及混凝土连接柱销组成；

所述混凝土主体砌块由上板、下板、连接板和四个连接柱组成，上板与下板的四个角通过连接柱连接，上板与下板的中间通过连接板连接；

所述保温芯料填充在所述混凝土主体砌块的空腔内；混凝土主体砌块的上面设有外保温层；外保温层的上面设有混凝土保护层；混凝土保护层、外保温层与混凝土主体砌块之间连接有混凝土连接柱销；混凝土连接柱销内浇筑有钢丝。

2.包括确定组砌方法——设置拉结筋及构造柱——拌制水泥砂浆——排砖撂底——砌砖——浇筑构造柱圈梁——顶部塞缝；

所述确定组砌方法，即按设计图纸编绘墙体砌块平、立面排列图，确定底部找平高度、墙边线、门窗洞口位置；砌块墙体两端与砌体顶面和钢筋混凝土柱、梁之间留出20mm的间隙，采用轻质材料填充，并用弹性密封材料封缝；

所述砌筑，即砌筑灰缝饱满度≥90%，水平灰缝和竖向灰缝宽度为8～12mm；相邻两层之间的竖向灰缝相互错开1/2砌块长度；

所述浇筑构造柱圈梁采用分层浇筑，每层厚不超过50cm，即先将振动棒插入柱底部，使其振动，再灌入混凝土，边下料边振捣，连续作业至顶部；

圈梁混凝土采用分段浇筑，即由一端开始向另一端进行，用赶浆法成阶梯形向前推进，分层振捣，直至上表面泛浆，用木抹子压实、抹平，表面不得有松散混凝土；

所述顶部塞缝，即砌块砌至梁、板底应停歇至少14天待砌体收缩稳定后，采用比缝宽大1-2mm的聚苯板挤紧，在聚苯板的外侧喷25mm厚的发泡剂，并用弹性腻子封至缝口。

3.根据权利要求2所述的混凝土自保温复合砌块施工方法，其特征是所述砌砖工艺中相邻两层砌块搭接长度不小于砌块长度的1/4。

4.根据权利要求3所述的混凝土自保温复合砌块施工方法，其特征是所述砌砖工艺中相邻两层砌块搭接长度小于砌块长度的1/4时，在搭接的水平灰缝中设钢筋电焊网片，钢筋电焊网片两端与竖缝的距离不小于400mm，竖向通缝不超过两皮砌块。

5.根据权利要求4所述的混凝土自保温复合砌块施工方法，其特征是所述钢筋电焊网片即采用2根横向￠6.5mm钢筋和2根纵向￠6.5mm钢筋交叉焊接成“井”字形。