屋面泵送泡沫混凝土施工技术.pdf

浙 江建 筑 ， 第 2 9卷 ， 第 3期 ， 2 0 1 2年 -3月 Z h e j i a n g C o n s t r u c t i o n，Vo 1 2 9，No 3，Ma r 2 01 2 屋面泵送泡 沫混凝 土施 工技术 Co n s t r u c t io n T e c h n o l o g y o f Ro o f P u mp i n g F o a me d Co n c r e t e 杨士珏， 李 勇 Y A NG S h i -j u e ，L I y o ( 浙江众立建筑工程有限公司 ， 浙江 绍兴 3 1 2 0 0 0) 摘要 ： 常规 的屋面保温隔热材料隔热效果差 ， 导热 系数大导致 的热 胀冷 缩会引起屋面结构层 ( 或刚性防水层) 的变形裂缝 ； 而且常规的架空隔热屋面美观度 、 平整度都较差 ， 尤其是对于 面积较 大的屋面 ， 这些 因素都 使得屋 面的施工质量得不 到很好 的控 制 。今采用泵送泡沫混凝士作为屋面的保温隔热层 ， 从根本上克服 了上述屋面通病。 关键词 ： 屋面保温隔热层 ； 泡沫混凝土 ； 泵送 中图分类号 ： T U 7 6 1 1 2 文献标 志码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 83 7 0 7 ( 2 0 1 2) 0 30 0 5 9 0 4 1 泵送泡沫 混凝 土的概念 泡沫混凝土 是用物 理机械方法将泡 沫剂水 溶液制备成泡沫 ， 再将泡沫加入由水泥 、 水等制成的 浆料中， 经均匀混合 ， 浇筑成型、 养护而成 的新型保 温隔热材料。由于其含有大量的封 闭孔隙 ， 因而表 现出良好的物理性能 ， 即轻质 、 保温、 隔热、 隔音等功 能。它是近年来比较流行 的一种保温隔热材料 。采 用 Z J - F 1 0 0型移动式泡沫混凝土输送泵车 ， 用于泡 沫混凝土的泵送施工 ， 机械化程度高， 泡沫混凝土终 凝后及养护期后与基层粘力强。 2 泵送泡沫混凝土 的特点 采 用泵送 泡沫 混凝 土取 代其 他形式 的屋 面保 温 隔 热材料 ， 其 特性 主要表 现在 以下 几个 方面 ： 2 1 保 温 隔热 ， 热 工性 能优 良 与传统 的保温隔热材料相 比， 泡沫混凝土热导 率较低 ， 密度等级在 2 5 01 2 0 0 k g m 。 之间的泡沫 混凝土 ， 热导率常在 0 0 9 0 1 3 W ( m K) 之间， 不 仅具有 良好的保温性 能， 而且 隔热效果显著 。据测 试 ， 泡 沫混 凝 土 的 热 阻值 是 普 通 架空 隔热 板 的 5 1 0倍 ， 是 X P S板 导热 系数 的 3 2 4 6倍 。 2 2轻 质 泡沫混凝 土 密度 一 般在 2 5 01 2 0 0 k g m 范 围 内 ， 根据设 计等要求 ， 可在施 工现 场通过调 整水 泥 、 发 泡剂用 量 ， 调整其密度 ， 从 而大大减轻屋 面的 自重 。 2 3 能有效 防止屋 面结构 变形 开裂 由于 泡沫 混凝 土 具 有 良好 的隔 热性 能 ， 可 以有 效地 防止 屋 面结构 变形 以及 屋面结 构与 砖墙 交接处 的温差裂 缝通 病 。 2 4 延长防水层寿命 ， 加强防水效果 由于泡沫混凝土吸水率低、 导热系数小、 质轻体 硬等特点 ， 泡沫混凝土与防水层 ( 或结构层 ) 紧贴一 体 ， 既可 以有效 地 防 止 因热 胀 冷 缩 而 引起 屋 面 结 构 层( 或刚性防水层) 的变形裂缝导致 出现渗漏现象 ， 又 可 以有 效地 防止 柔性 防水 材料 的老化 变质 。而 泡 沫混凝土吸水率较低(1 5 ) ， 本身就具有 防水效 果 ， 因此 泡沫 混凝 土在保 护屋 面 的同 时 ， 还可 以延 长 防水层的寿命并加强防水效果 。 2 5 可使 屋 面环境 更加 美观 、 平整 和 实用 由于泵送泡沫混凝土隔热层是现浇捣、 整体成 型、 质轻体硬 、 与基层紧密相连 ， 因此大大提高了保 收稿 日期 ： 2 0 1 1 1 2 2 6 作者简介 ： 杨士珏 ( 1 9 7 9 一 ) ， 男 ， 湖北孝感人 ， 工程师 ， 从事建筑工程项 目技术管理工作。 浙江建筑 2 0 1 2年第 2 9卷 温隔热层的承重能力， 可将原来不雅观的架空隔热 屋面变成美观、 平整和实用 的园林休 闲或文娱康体 场地等， 以此扩大建筑物的使用空间。 2 6施 工较 为 简便 泵 送 泡 沫 混 凝 土 的 堆 积 密 度 通 常 为 5 0 0 9 0 0 k g m。 ，也可以做到 3 5 0 k g m ， 可按使用要求选 用各种堆积密度和厚度的隔热层 ， 也可代替建筑结 构 找坡 。泡 沫混 凝 土 隔 热 层 一 般 厚 68 c m， 无 需 振捣 ， 只需按排水方向用直尺抹平即可。 3 泵送泡沫混凝土 的适用范 围及工艺原理 ， 3 1 适 用 范 围 泵送泡沫混凝土适用于建筑物屋面保温隔热、 楼 层 的轻 质垫层 、 线 管 工程 中需 找坡 、 保 温浇 筑泡 沫混 凝土的施工， 尤其适用于高度在 5 0 m以下， 跨度不大 于8 0 m的屋面、 车库平 台等工程的泡沫混凝土 的施 工 。 3 2工 艺 原 理 泵 送泡 沫混 凝土 采用 目前 国际上 最先进 的半 流 体传输 技术 ， 以高 压 气 体 为动 力 进 行输 送 。其 工 艺 原理 见 图 1 。 图 1 泵送泡沫混凝土工艺原理 4 屋面泵送泡沫混凝土工艺流程及操作 要 点 4 1 施 工 工 艺 流 程 施工 工艺 流程 见 图 2 。 4 2操 作要 点 4 2 1 施工准备 ( 1 ) 全套搅拌、 发泡 、 浇筑机械 设备经试车均应处于 良好工作状 态， 满足泡沫混凝 土连续 浇筑 的需 要 ； ( 2 ) 屋面浇筑部位 的垃圾 、 木屑 、 杂物等应清理 干净 ， 浇筑部位不可有积水 ， 混凝土浇筑前的各道工 序 ， 经 隐 、 预检 合格并 办理 验收 手续 ； ( 3 ) 浇筑用 的泵 管应 事 先 检查 ， 不 可 有裂 纹 、 孔 洞 ， 应符合施工需要和安全要求 ； ( 4 ) 运输 道路 通畅 ， 水源及 用水 量应充 足 。 按 设 计 要 求 ， 通 过 I 基 层 清 理I 试 验 确 定 配 合 比 I I I 加 压 形 成 泡 沫 I水 泥 、 水 加 入 搅 拌 机 搅 拌 标 高 控 制 、 拉 线 找 坡 1 l I 询 措 挫 形 律 泪 龉 一 I 泵 送 泡 混 凝 土 。 l 混 合 搅 拌 形 成 泡 沫 混 凝 土 l 。 I 磊 l 表 面 要 求 刮 平 l l 浇 水 养 护 1 4 d I 图 2施 工工 艺流 程 图 4 2 2 施工 操作 工艺 ( 1 ) 泡 沫 混 凝 土泵 送 前 ， 先 在所配套搅拌机内存人一定量的清水从管道泵出， 用 以湿润 和清 洁管道 后 ， 即可 开始 泵送 泡沫 混凝 土 ； ( 2 ) 搅拌机搅拌 水泥浆料之前 ， 应根据设计标 准强 度 、 施 工条 件 以及环 境温 度 ， 由试验 来 确定泡 沫 混凝土的配合 比， 各种原材料应符合其质量要求并 应 严格 控制计 量 。常用 的配 合 比见表 1 。 表 1泡沫混凝土配合比 屋顽类型 原材料 水 泥( 3 2 5 # )细煤灰发泡剂( 专利 ) 水 ( 3 ) 泵 车开始压送泡沫混 凝土 的速度 由泵 车 的压 力来控制 ， 待 泡沫混 凝土送 出泵 管端部 ， 应用 电子 称 、 量杯测出浆料的湿容重并由此计算出其干容重， 待达 到工程所需要求 时 ， 水灰 比、 泵送压力开始恒定不变 。 ( 4 ) 当泡沫混凝土 的水泥浆 因水泥 、 水或其他 材料供应不 及时 ， 需暂 时中断供料时 ， 应每隔 5 1 0 m i n 利用泵车进行 压力 推动， 防止管道 内的泡沫 因高度过 大 ， 泡 沫 承受力不 足导 致水 泥浆 沉淀 堵管 。 泵送 中途 停 歇 时 间 一 般 不 应 大 于 6 0 ra i n ， 如 超 过 6 0 m i n ， 重新 施工 时 应 将 泵 管 内 的泡 沫 混 凝 土 当废 料 处理 ， 应保证 成 品泡沫 混凝 土 的质量 。 ( 5 ) 泵送混凝土浇筑 当厚度超过 1 5 c m时， 宜采 用分层 浇筑 法 ， 泡 沫 混 凝 土与 普 通 混 凝 土 有 非常 大 的区别 ， 单次堆积厚度过 大， 会使表 面产生麻面现 第3期 杨士珏等： 屋面泵送泡沫混凝土施工技术 6 l 象 ， 而且 内部结构会发生变化 ， 从而降低泡沫混凝土 的性 能 。 ( 6 ) 泡 沫 混 凝 土 浇 筑 后 ， 应 立 即用 铝合 金 刮 尺 刮平 。成型后 的泡 沫 混凝 土不 可 以再 次搅 动 ， 应 让 其 以静 态保 养成 型 。 ( 7 ) 泡沫 混 凝 土 泵 送 时 ， 输 送 管 内有 压力 或 成 弱 喷射 状态 ， 易造 成 混凝 土 出现 离 析现 象 或 容 重 不 稳定 ， 当出现此情况时应及时检查搅拌机 出料 口是 否堵 塞 。 ( 8 ) 泵 送 泡 沫 混 凝 土 时 ， 端 部 软 管 应从 最 远 处 逐 渐 向近处 均匀 移 动 ， 当泵 管 的长 度超 过 所 需 长 度 时， 应将多余泵管拆卸 ， 以防止泵管在近处围圈后造 成 压力 相对 降低 ， 从 而影响 泵送速 度 。 ( 9 ) 泵送 时 ， 输 送管 会 产生 较 大 的振 动 ， 管 子 不 宜 直接 铺设 在模 板 、 钢 筋上 ， 而应搁 置 在马凳 或 临时 搭 设 的架子 上 。 ( 1 0 ) 在泵车搅拌机 内应安装过滤钢片， 防止投 放水泥时有钉 子 、 碎 石 、 碎 片及 粒 径超 过 规格 的杂物 混 入 ， 泵送过程 中， 搅 拌机 内的水 泥浆 应保 持 不低 于 滤钢片 2 0 c m， 以免泵机 吸入 空气 ， 造成 出料不 稳定 。 ( 1 1 ) 采 用 泵 车泵 送 泡 沫 混凝 土 的 极 限 湿 容 重 不低 于 4 0 0 k g m ( 其 干容 重约 为 3 0 0 k g m )。 ( 1 2 ) 泵送 即将结束 时， 应计算好剩余泡沫混凝 土 的需 要量 ， 避免 剩余 过多 泡沫 混凝 土 。 ( 1 3 ) 泡沫混凝土泵送 完毕 ， 应对泵车、 泵管进 行 清洗 。清 洗泵 管 时应 将 泵 管 全部 运 至 平 地 ， 不 可 在屋 面直接 泵送 清水 ， 以免 弄 脏 外 墙 或搅 动 已经 成 型 的泡 沫混 凝土 。 ( 1 4 ) 在泡沫混凝土终凝后 ， 应加强混凝土 的早 期 养护 ， 及 时采取 表 面浇 水 养 护 。对 大体 积 厚 度 较 大的成品混凝土 ， 应采取保温和保潮养护 ， 以控制温 度及混 凝土 早期 收缩裂 缝 的 出现 。 ( 1 5 ) 待施 工完 毕可 上人 后 ， 应 按 6 m 6 m切 割 伸缩缝 ， 并用细石填充 。 5 制备泡沫混凝 土的材料及施 工机具 5 1主要材 料 不 低 于 3 2 5 M P a的复 合 硅 酸盐 水 泥 、 发 泡剂 、 水 及其 他外 加剂 。 5 2施 工 机 具 Z J F I O 0型 移 动 式 泡 沫 混 凝 土 输 送 泵 车 ， 普 通 卧式 2 5 0 5 0 0型搅 拌机 ( 转 速不 低 于 6 0转 m i n ) ， 空气压缩机 ( 每分钟气量为 1 m ) ， 电工常规工具 ， 对讲机 ， 铁锹、 铁锨 ， 刮尺等。 6屋面泵送泡沫混凝土质量控制 ( 1 ) 找坡所用 的泡沫混凝土的配合 比应首先根 据设计要求的强度并根据施工条件以及环境温度等 因素 由试验来决定。 ( 2 ) 找坡兼隔热的泡沫混凝土配合比应根据设 计的隔热要求及后期的强度要求统筹考虑。泡沫混 凝土强度越高， 隔热效果则低 ； 反之则高。 ( 3 ) 同一 批 次 泡 沫 混 凝 土 只 能 用 一 种 发 泡 剂 。 动物 性 、 植物性 和 复合性 发泡 剂不 得混用 。 ( 4 ) 严格控制搅拌机 的水灰 比， 严禁 在施工过 程 中随 意调整 计量 泵 的吸入 量 。 ( 5 ) 整体现浇屋面泡沫混凝土最薄处的厚度不 应小于 5 0 m m， 其坡度必须准确 ， 符合设计要求 ， 不 能倒 泛 水 。 ( 6 ) 大面 积 泡 沫 混 凝 土 表 面 应 平 整 ， 用 2 m靠 尺 检查 ， 空 隙不 应 大 于 5 m m， 并 不得 有 疏松 、 起 砂 、 起皮等现象。 ( 7 )泡 沫 混 凝 土 的 干 体 积 密 度 为 3 5 0 6 0 0 k g m ， 其抗压强度检测参 照 加气 混凝土性能 试验方法( G B T 1 1 9 6 91 1 9 7 5 -1 9 9 7 ) 执行。 ( 8 ) 泡 沫混 凝 土 导 热 系 数 为 0 0 60 1 2 5 W ( m K) ， 导热系数按 绝缘材料稳态热阻及有关特 性的测定防护热法 ( G B T 1 0 2 9 4 -8 8 ) 的有关条款 执行 。 ( 9 ) 屋面 泡沫 混凝 土 的施 工 及 质量 验 收应 满 足 屋面工程技术规范 ( G B 5 0 3 4 5 -2 0 0 4 ) ， 屋面工程 质量验收规范( G B 5 0 2 0 7 -2 0 0 2 ) 及 建筑节能工程 施工 质量验收规 范( G B 5 04 1 1 2 0 0 7 ) 的相关规定 。 ( 1 0 ) 雨雪 天严禁 施 工 ， 施 工 的环 境 温度 宜 控制 在 5 4 0 。 ( 1 1 ) 为保 证泵送 混凝 土的施工 质量 ， Z J F I O 0 型移动 式泡 沫混凝 土输 送泵 车技 术参数 见表 2 。 表 2 z J F I O 0型移动式泡沫混凝土输送泵车技术参数 名称 参数 发 泡水泥输送量 ( In h ) 最大水平输送距离 m 最大垂直输送距离 m 整机总功率 k W 外型尺寸 ( 长 宽 高) m 搅拌机上料 高度 m 7 结 语 随着 我 国建 筑节 能政 策 的深入 实 施 ， 泵 送泡 沫 6 2 浙江建筑 2 0 1 2年第 2 9卷 ( 上接 第 5 5页) ( 4 ) 底板纵横向受力钢筋的品种、 级别、 规格和 数量必须符合结构施工图要求 ， 其连接方式和接头 率应 符合 设计 和规 范 的要 求 ， 在施工 现场加 强 检查 ， 并 按规 定抽取 连接 接 头 试 件 做力 学 性 能 试验 ， 其 质 量 应符合 相应 规 范的规 定 。 ( 5 ) 做好底板混凝土的分层泵送浇捣工作 ， 尤其 注意支撑下 的混凝 土应振捣密 实 ， 并 作好保温 保湿养 护工作， 顶面全部用草包覆盖浇水 ， 保温保湿养护1 4 d 。 ( 6 ) 支撑 、 围 梁 下 的 土 方 或 胎 膜 应 在 其 混 凝 土 达到设计规定的强度等级后 ， 方可开挖或拆除。凿 毛底道支撑 的上 、 下 、 左、 右表面后 ， 应及时清理混凝 土碎块 等 杂物 ， 用水 冲洗干 净 。 5 结 语 底 道 支撑埋 置 于地下 室底 板 中的施工 技术适 用 于开挖深度超深、 底部为软弱土层、 设置有 围护桩墙 和 多道支 撑 的基 坑 ， 且 地 下 室 底 板 为 厚 板 的 工 程 。 应用于上海市金辉综合大厦 的工程实践证 明， 各项 施 工技 术措 施 到 位 ， 既 能 取 得 较 好 的经 济 效 益 ( 约 可节 省超深 软 土 基 坑 围 护桩 墙 造 价 的 1 0 左 右 ) ， 又能解 决地 下结 构 的防水 止渗漏 以及底 道支撑 和地 下室底板整体共 同承载工作 问题 ， 且省去拆除底道 支撑的工序 ； 同时 ， 基坑监测表 明， 本施工技术有利 于周 边环 境 的变形 控制 ， 故 推 广应 用 后 能 取得 较 显著 的社 会效 益 。 参 考 文 献 1 黄强 ， 杨 斌 ， 李荣强 ， 等 J G J 1 2 O 一9 9建筑基坑 支护技 术规程 s 北京 ： 中国建筑工业出版社 ， 1 9 9 9 2 桂业琨 ， 叶柏荣 ， 吴春林 ， 等 G B 5 0 2 0 2 2 0 0 2建筑地基基础工 程施工质量验收规 范 S 北京 ： 中国计划出版社 ， 2 0 0 2 3 徐有邻 ， 程志军 ， 白生翔 ， 等 G B 5 0 2 0 4 -2 0 0 2混凝土结构工程 施工质量验收规范 s 北京 ： 中国建筑工业出版社 ， 2 0 1 0 4 刘 俊岩， 应惠清 ， 孔令伟 ， 等 G B 5 0 4 9 7 -2 0 0 9建筑基坑工程 监 测技术规范 S 北京 ： 中国计划 出版社 ， 2 0 0 9