浅析混凝土小型空心砌块的发展与应用

2014-08-15王艳艳安徽省建筑科学研究设计院安徽合肥230001

安徽建筑 2014年3期

王艳艳（安徽省建筑科学研究设计院，安徽合肥 230001）

0 引言

近年来，我国大力推广墙体材料改革，改革的目标是用新型的墙体材料取代传统的烧结实心粘土砖及烧结空心粘土砖，以达到保护耕地、节约能源、保护环境的目的。混凝土小型空心砌块是我国目前主要的墙体材料之一，因其轻质、节能、节约土地、施工方便等诸多优点，在当前房屋建筑工程中得到了广泛的应用。

1 发展的优势

1.1 节约环保

我国陆地面积在世界各国中居第3 位，但由于我国人口众多，平均每人占有的土地面积不到世界的1/3。在这种严峻的土地形势下，发展混凝土小型空心砌块有利于保护耕地。传统的粘土砖生产不仅破坏耕地，而且在烧制过程中大量耗煤，同时排放大量的CO2，加剧温室效应。以混凝土小型空心砌块代替粘土砖，可为国家节约大量耕地和煤炭，减少CO2排放，保护环境。利用煤渣、粉煤灰、煤矸石、磷渣、矿渣等工业灰渣可以生产轻骨料混凝土小砌块，也可以将磨细的煤渣、矿渣、磷渣取代部分水泥，加入极少量外加剂，生产高性能砌块。

1.2 独特性能

同煤矸石空心砖、废渣砖和复合材料等其他新型墙体材料相比，混凝土小型砌块具有独特的性能，它可以是一种承重砌块，用于建筑物的承重结构；同实心粘土砖相比，混凝土小型空心砌块也具有保温、隔音、质轻等优点；另外，其优越性表现在施工技术简便、速度快、建筑造价较低等许多方面。

1.3 增大房屋使用面积

混凝土小型空心砌块的主规格尺寸为390mm×190mm×190mm，混凝土小型空心砌块墙体厚度一般190mm，而粘土实心砖墙厚一般240mm，二者相比，使用混凝土小型空心砌块砌筑的墙体，可以增大房屋的使用面积。实际应用中也可以根据需要自行设计砌块的规格尺寸。

2 存在的问题及预防措施

尽管混凝土小型空心砌块有很多优点，但是在实际应用中也出现了一些问题。比较突出的问题是保温隔热性能差、墙体裂缝多、墙体出现渗漏，即所谓的“热”、“裂”、“渗”问题。对引起这些问题的原因及解决办法略述如下。

2.1 提高保温隔热措施

作为高能耗的发展中国家，我国单位建筑面积采暖能耗为相近气候条件下发达国家的3 倍左右，其中建筑能耗占社会总能耗的25%以上，建筑节能问题直接关系到国民经济的可持续发展。随着对建筑物节能要求的不断提高，墙体保温隔热的问题已经引起普遍重视，由于混凝土小型空心砌块自身热阻值较低，保温性能不能满足当前节能建筑对墙体节能保温的要求。

为了提高其热工性能，目前采用的措施主要有：①采用轻骨料混凝土生产砌块。轻骨料混凝土小型空心砌块是以水泥和轻质集料为主要原料，按一定的配合比拌制成轻骨料混凝土拌合物，经砌块成型机成型与适当养护制成的轻质墙体材料。轻骨料混凝土小砌块一般都具有轻质高强、保温隔热性能好、抗震性能好等特点。②在砌块的芯孔内填充保温材料，做成自保温填充复合砌块，提高其热阻值。这种砌块由结构层和保温层组成，是将原混凝土小型空心砌块根据厚度要求做成类似三排孔砌块，在两侧孔的中间插入高效保温材料。由于三排孔的块型增加热量的传导途径，相当于加大了墙体厚度，再加上保温材料良好的保温效果，使该砌块的整体保温性能得到极大地提高。根据建筑节能标准的需要，还可通过在砌块的两侧孔内部分或全部插入保温材料，或插入导热系数更小的高效保温材料，可进一步提高砌块的保温性能。③采用砌块与高效保温材料结合的复合墙，即砌块复合夹芯墙体系。根据发达国家的经验，这是砌体结构最适合的墙体保温形式，内外叶砌块之间用经过防腐处理的钢筋网片相连，以保证墙体的稳定性。砌块复合夹芯墙体系的保温材料位于两叶墙体中间，不受自然条件的影响，耐久性好，保温效果好，且可根据建筑节能要求，改变保温材料厚度，进一步提高建筑的保温性能。

2.2 防裂措施

混凝土小型空心砌块砌体很容易产生裂缝，不仅降低了墙体的质量，如整体性、耐久性和抗震性能等，而且也会给居住者在感官和心理上造成不良影响。混凝土小型空心砌块墙体产生裂缝的原因较多，对于小型砌块裂缝主要产生于两种情况（不含因地基不良产生的裂缝），一种是应力性，一种是材质性。应力性裂缝又分为两种，一种是因材料热膨胀系数不一致而产生的剪切性裂缝，通常叫“温度缝”；另一种是因应力变化形成的裂缝。材质性裂缝源于混凝土属性，产生干燥收缩裂缝。另外也与原材料质量、施工质量、设计构造是否合理、结构整体受力的强弱等诸多因素有关。有时墙体出现的一条裂缝，就有可能是二、三种因素叠加起来造成的，如可能是材料的干燥收缩与地基的不均匀沉降叠加，应力集中与竖缝砂浆的不饱满叠加等。

防止裂缝产生应采取的措施：①把好材料质量关，砌块的养护龄期必须达到28d 以上，砌块的规格、强度等级、含水率应经严格检验，符合要求方可进入施工现场使用，砌块的运输和堆放要注意防止雨淋；②砌块砌体应采用砌块专用砂浆砌筑，砌筑砂浆要求和易性好、粘结力强，保证砂浆的强度和饱满度；③设置伸缩缝，将过长的墙体分段，以减少墙体内部干燥收缩变形的过度积累而引起墙体内部过大的内应力，避免墙体的开裂，控制缝是墙段间的通缝，设置位置宜在墙体的薄弱部位或应力集中的地方；④墙体配筋，针对砌块墙体抗拉与抗剪能力较弱的特点，适当的配筋可以抵抗墙体干燥收缩变形时产生的拉应力，把应力应变均匀地传递到墙体上，提高墙体的整体性。

2.3 抗渗措施

墙面渗漏也是砌块建筑多发的病害，引起墙体渗漏的原因是多方面的，它与砌块材料的质量、设计、施工等多个因素有关。在设计和施工中除了采取各种措施增强墙体的抗裂性能、预防出现裂缝造成的渗漏以外，还应从选择合适类型的砌块、合适的墙体构造等方面着手，以提高外墙的抗渗性能。

防止混凝土小型空心砌块墙体发生渗漏可采取以下措施：①采用抗渗砌块和抗渗砂浆砌筑外墙，混凝土空心砌块是薄壁空腔构件，当受到雨水侵袭时，砌块会吸收外界的水分，通过毛细作用渗入墙体，严重时会使墙体内侧阴湿，影响房屋的使用。因此砌筑外墙一定要选用抗渗砌块；②选择端部构造合理的混凝土砌块砌筑外墙，因为它影响着墙体的灰缝构造，而墙面渗漏的主要原因就是砌块的竖向灰缝不饱满造成的，因此在砌筑砌块时应保证全部灰缝必须填满砂浆；③在砌筑时，应对墙体做勾缝处理，填实砂浆和灰缝中的微小孔隙，消除渗漏隐患；④外窗口处做好防水处理，防止雨水渗入。