何琪顺

娄底市城市发展集团有限公司 湖南 娄底 417000

1 轻钢龙骨墙板的特点及优势

轻钢龙骨墙板与传统混凝土墙板结构相比，轻钢龙骨墙板具有轻质高强、保温隔热、耐火系数高、施工简单、可模块化生产等优势，但是钢龙骨比填充材料导热系数高约1000～1500倍，其良好的传热性能会使龙骨处产生过多的热量而出现热桥效应，降低墙板的热阻，增加了建筑能耗；同时，填充材料极低导热系数和体积密度，导致轻钢龙骨结构整体热容较低，蓄热能力较差，导致更高的加热或致冷的能源需求。因此，在轻钢龙骨体系中选用具有高热容和较低的导热系数的材料有助于提高居住者的热舒适性，提升建筑的热行为和能源效率。泡沫混凝土采用物理发泡，将发泡剂水溶液制成泡沫，再将泡沫加入水泥基材料的料浆中，经过混合搅拌、浇筑成型、静停养护，最终形成多孔轻质材料。泡沫混凝土的干体积密度为200～800kg／m³，导热系数通常为0.09～0.17W/（m·K），同样厚度条件下，热惰性指标比岩棉高1～2倍，隔热保温效果比普通混凝土高数倍。因此，采用泡沫混凝土作为充填材料，对提升轻钢龙骨结构的热学性能非常有利。利用轻钢龙骨作为支撑，以硅钙板作为面层材料，在面层间浇筑泡沫混凝土浆体，形成完整一体的轻钢龙骨泡沫混凝土复合墙板。

1.1 施工工期短

本工法免除了管线开槽、修补、拉毛、抹灰等施工工艺，综合比较节约墙体施工工期约30%，可以实现产业化、工业化，缩短施工周期；轻钢龙骨体系构配件制作工厂化和机械化、商品化程度高，利用计算机软件等可以对其进行模块化设计。

1.2 质量可靠，感官效果好

发泡混凝土强度高，与轻钢龙骨结合牢固，面板由工厂统一加工制作，墙体的平整度、垂直度控制好。轻钢住宅轻质高强，抗震性能好，安全性高。

1.3 墙体管线集成

在墙体龙骨安装完成后线管线盒即可进行预埋，墙体集成化程度高，布置灵活，修改方便。

1.4 经济效益、社会效益好

墙体造价相较于装配式ALC条板约低220元/m³，且节约工期、建筑垃圾极少，具有良好的经济效益和社会效益。符合国家环保和可持续发展的要求，钢材作为可回收的建筑材料，建造和拆除对环境影响很小[1]。

2 应用领域

目前，在髙层框架结构建筑的内隔墙应用中，该墙体较为广泛，但在外墙应用中较少见。在低层建筑，内外墙都有应用。该墙体按应用方式的不同划分，有如下三大应用领域。

2.1 高层框架结构

非承重外墙和内隔墙高层是指6层以上框架建筑。框架结构包括轻钢框架、重钢框架、轻钢重钢混合框架、混凝土现浇框架、预制件组合框架、钢与混凝土混合框架等。内外墙体是指这种墙体既可以作为外墙使用，也可以作为内墙使用，内外墙兼具。

2.2 低层轻钢结构

住宅承重外埔和内墙低层是指6层以下轻钢结构建筑。轻钢结构是指冷弯薄壁型钢房屋建筑结构，以C形钢结构为代表，适用于3层以下低层住宅；也是指组合方管形钢房屋建筑结构，以格构形钢结构为代表，适用于6层以下低层住宅。承重是指这类墙体可以承载建筑自重及风雪等外加荷载，不需要另加框架或承重柱。外墙和内隔墙是指这种复合墙体可以作为这类建筑的外墙，也可以作为这类建筑的内隔墙。

2.3 钢结构工业化厂房非承重外墙及内隔墙

钢结构包括轻钢结构小型工业厂房及重型结构大型工业厂房。非承重指这种现浇复合墙体只作为这些工业厂房的非承重墙体，不承载建筑自重及外加荷载。外墙及内隔墙指这种现浇复合墙体主要用于这些工业厂房的自保温外墙，在需要时，也可以用于工业厂房的内部隔断墙。

3 工艺原理及流程

墙体由轻钢龙骨卡槽、双层轻钢龙骨、发泡混凝土、线管及开关盒、硅酸钙板面板构成。墙体施工中依照设计图纸对墙体定位放线，在主体结构上用射钉固定轻钢龙骨卡槽；镀锌轻钢龙骨采用射钉固定于上下卡槽内，双排横竖龙骨之间由螺杆、自攻螺丝连接固定；依照水电施工图纸埋设相应水电线管、开关盒等；然后采用硅酸钙板封闭墙体并标记线盒位置；墙体一侧完全封闭，一侧逐层封闭并浇灌混凝土；待下层发泡混凝土具有一定强度后，再浇筑上层发泡混凝土[2]。墙体构造如下图所示：

图1 墙体构造

工艺流程：墙体龙骨卡槽定位及安装→双排龙骨安装→水电线管线盒预埋→面板安装及发泡混凝土浇筑→修补及清理养护。

4 质量控制

4.1 原材料的质量控制

对于进场的原材料，需严格依照报验程序进行材料报验，提供相应轻钢龙骨、螺杆、钢钉等原材料的合格证、检测报告、出厂证明文件。对于水泥、粉煤灰等需现场进行实验室送检的材料，需进行现场抽样送检方可投入使用。

4.2 墙体龙骨可靠性的控制

轻钢龙骨为墙体施工过程中对墙体主要起支撑及固定面板的结构，因此，施工过程中应严格控制墙体龙骨的施工质量以防止出现墙体变形、爆模的现象。对此，主要通过对龙骨间距及面板螺钉间距进行控制，以确保加固可靠。

4.3 墙体定位、垂直度、平整度控制

现场施工过程中应严格依照图纸施工，对定位轴线进行复核控制，测量房间方正度。面板安装过程中，板与板之间应留缝不小于3mm，螺丝间距不能大于200mm，在浇筑前应对墙面垂直度、平整度进行检查复核，满足相关要求后，方可进行下一步发泡混凝土灌注施工。每次浇筑完成后应对墙体垂直度、平整度、轴线定位进行检查复核，发现有墙体变形应立即进行整改。

4.4 发泡混凝土的配合比及浇筑质量控制

4.4.1 发泡混凝土灌注前应对其配合比、坍落度、和易性进行检查，每批次水泥、粉煤灰进场需进行配合比实验，确定施工配合比后方可开盘。每批次灌注发泡混凝土需制作不少于3组发泡混凝土同条件养护试块，待下次浇筑前进行检查复核。墙体内部发泡混凝土抗压强度及干密度等级应与设计保持一致，以同条件养护试块实验结果作为依据。

4.4.2 每批次浇筑应先行对样料进行复核检查，确保其拌和效果及和易性，过程中合理控制浇筑速度及一次浇筑高度，每次浇筑高度不得超过1m，气温低于5°时严禁浇筑。浇筑过程中应严格控制浇筑速度及高度，防止出现离析、胀模等质量通病[3]。

5 安全措施

施工实施过程中严格执行《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46、《建筑施工安全检查标准》JGJ59 和省、市、企业制定的施工现场及专业工种安全技术操作规程。

各工种专业人员严格执行岗位责任制和“三级安全教育”制度，严格按照现场施工技术交底执行，现场施工作业人员严格遵守项目部各项规章制度和行业要求，施工作业人员进场前需进行身体检查和安全教育，对于患高血压病的人员一律不得进入施工现场。

墙体浇筑过程中，应严格控制出料速度，遇到堵管、出料速度不均匀等问题，严禁肉眼查看管内情况。每次浇筑前应试机出料，以确保出料质量及安全。

墙体浇筑完成后，严禁在墙体内部发泡混凝土凝固前，对墙体进行打孔、固定、敲击等操作，以防墙体爆模造成安全事故。

6 环保措施

施工现场的建筑垃圾应及时用封闭式容器清运至垃圾堆场集中处理，浇筑时外漏的少许泡沫混凝土要及时清理。

定期对施工场界噪声进行检测，发现超标立即采取措施进行控制；合理安排施工工序，噪声大的工序尽量避免在夜间或休息时施工。

施工现场产生的扬尘应采取措施进行控制，施工现场应配备降尘设备。

7 效益分析

7.1 经济效益

轻钢龙骨泡沫混凝土管线集成墙体对比ALC条板相应性能，其处于优势。根据某地区造价站提供的相应信息价，采用的轻钢龙骨泡沫混凝土管线集成墙体为1200元/m³，ALC条板的信息价为1400元/m³，价格已相差200元/m³。同时，可做到管线一体化施工，免除了后期ALC条板开槽切割及垃圾运输的费用，此项费用需根据水电管线施工图具体部位进行核定计算，预计综合价格为20元/m³。综上所述，预计本工法相较于ALC条板约计降低工程造价220元/m³。

7.2 社会效益

随着建筑市场施工从业人员日益减少，行业主管部门对装配式建筑的比例提出了更高要求，人员需求更少的装配式建筑应用要求更为广泛。轻钢龙骨泡沫混凝土管线集成墙体较好的应对这一现状，具有良好的社会效益。

7.3 环保效益

轻钢龙骨泡沫混凝土管线集成墙体采用发泡混凝土、镀锌轻钢龙骨、水泥硅酸钙板等建筑材料来源广泛，结构保温可实现建筑自保温，彻底解决建筑保温及防火的矛盾，解决了钢结构的防火难题。为环保材料的同时产生的建筑垃圾极少，施工现场易于管理，满足建筑施工现场节材、环保的要求。

8 结束语

现浇泡沫混凝土轻钢龙骨复合墙体目前仍处于发展初期，从发展态势看，今后的几年将是现浇泡沫混凝土轻钢龙骨复合墙体快速全面发展并普及的阶段。它适合了中国大众对住宅建筑的三点需求：高性能、低造价、短工期，这三大优势决定了这种墙体是中国建筑的未来之选，也是世界建筑的未来之选。虽然现浇泡沫混凝土轻钢龙骨复合墙体越来越受到大家的关注与应用，但目前工艺技术仍不成熟，很多工艺细节有待完善。今后的发展努力方向如下。

8.1 研发外墙应用技术体系

目前，在高层建筑中现浇墙体主要用于内墙，其外墙应用技术尚不完善。而建筑保温重点是外墙。因此，要着力于对外墙应用技术的研发，从而扩大外墙的应用规模。这将是一项长期的任务。

8.2 进一步完善墙体结构

目前，对于提高结构的力学性能、保温性能、隔声性能等各方面有待创新，使结构更合理、更科学。争取在近几年内使墙体结构基本定型，趋向完善。

8.3 重点工艺问题

应继续完善几个重点技术问题，如板缝的密封与防裂，爆板防控，防止浇筑空鼓及外胀，浇筑速率的保障，墙顶的沉降缝，面板脱钉的防控，成本控制等。