现浇混凝土空心楼盖填充材料的技术研究及合理选择.pdf

8 2 江苏建筑 2 0 1 0年增刊 ( 总第 1 3 7 期 ) 现浇混凝土空心楼盖填充材料的技术研究及合理选择 任 渊 ， 李 利 ， 栾 文彬 ， 金 高 强 ， 杨 文 f 无 锡市 民用建筑 设计 院有 限公 司 ， 江苏 无锡2 1 4 0 7 2 ； 江 苏省 建筑设计 研 究院有 限公 司 ， 江苏 南京2 1 0 0 9 2 ； 。 江苏新 筑预应 力工 程有 限公司 。 江苏 南京2 1 0 0 0 3 ； 南京建研 科技 有 限公 司 ， 江苏南 京2 1 0 0 2 8 ) 摘 要】 文章通过对材料的解析及工程实践中出现的问题， 对目前在现浇混凝土空心楼盖工程中应用的主要填充材料 的生产及产品质量控制 、 运输 、 施 工及施工质量控制等进行全面对 比， 通过对比 ， 分析各种产品的优劣 ， 进 而对现浇混凝土空 心楼 盖 材 料 的 合理 选 择 提 出 了建议 。 关键词 空心楼盖； 薄壁空心管； 箱体； 聚苯填充体； 预制拼装； 阻燃型轻质复合箱体 中图分 类号 T U 5 2 8 【 文献标识 码 B 文章编 号 1 0 0 5 6 2 7 0 2 0 1 0) S O 一 0 0 8 2 0 3 Th e Re s e a r c h a nd Re a s o na b l e Cho i c e o f t h e Fi l l i n g M a t e r i a l o f t h e Rc Ho l l o w Fl o o r S t r uc t u r e s R EN Yu a n 。 L I L i L U AN We n - b i n J I N Ga o q i a n g 4 YAN G We n f 1 Wu x i Ci 1 Ar c h i t e c t u r a l De s i g n I n s t i t u t e C o ， L t d ，Wu x i J i a n g s u 2 1 4 0 7 2 C h i n a ； 2 J i a n g s u P r o v i n c i a l A r c h i t e c t u r a l D e s i g n a n d R e s e a r c h I n s t i t u t e C o ， L t d ， N a n j i n g J i a n g s u 2 1 0 0 9 2 C h i n a ； 3 N a n j i n g t h e T h i r d B u i l d i n g P r e s t r e s s e d C o n s t r u c t i i o n C o ， L t d ， N a n j i n g J i a n g S U 2 1 0 0 0 3 C h i n a ； 4 N a n j i n g J i a n y a n S c i & T e c h C o ， L t d ， N a n j i n g J i a n g s u 2 1 0 0 2 8 C h i n a ) Ab s t r a c t ： Th e p a p e r a na l y s i s t he fil l i n g ma t e ria l u s e d i n t h e RC h o l l o w flo o r s t r u c t u r e s ， a nd t h e n ma ke s a c o mp a ris o n o f t he ma i n fil l i n g s u s e d i n t h e RC h o l l o w flo o r s t ru c t u r e s f r o m t he s i d e s o f t h e p r o d u c t i o n a nd q ua l i t y c o n t r o l ，t r a n s p o r t a t i o n c o s t s ，c o n s t ru c t i o n a n d c o ns t ru c t i o n q ua l i t y c o n t r o 1 By c o mp a rin g t h e p r o s a n d c o n s o f v a ri o u s p r o d u c t s ， t h e p a p e r p u t s f o r w a r d r e a s o n a b l e p r o p o s a l s o f t h e c h o i c e o f t h e fi l l i n g ma t e ria l s Ke y wor d s ：h o l l o w flo o r ；t h i n wa l l p i p e ；b o x ；p o l y s t y r e n e fil l i n g ；p r e a s s e mb l e d ；fla me 。 r e t a r d a n t c o mpo s i t e b n x 目前 ， 我 国的人 防地 下室 、 普通地下 室 、 办公 、 学校 、 商 场等越来越多地应用 了现浇混凝土空心楼盖技术 ，该技术 与常规实心 混凝 土楼盖相 比在经济性 、 节能 、 隔音 、 省地等 方面均具 有明显优势 ， 符合 目前所提倡的产业政策 。 随着该 技 术 的不 断推 广 应 用 ， 作 为 形 成 空 心 楼 盖 腔体 的填 充 物 ， 在 形状 、 原材料及成孔方式上也 越来 越多样化 ， 总结下来 ， 主 要有以下 几种 ： 薄壁管 、 薄壁箱体 、 聚苯填 充体 、 预制现浇拼 装箱体 、 轻质阻燃 型复合箱体等 ， 现就这几种材料各 自阐述 其利弊。 1 空心楼盖填充材料技术研究 1 1 薄 壁 空 心 管 薄 壁 空 心 管是 目前 应 用 时 间 最 长 ， 生 产 、 施 工 技 术 最 成 熟 的产品 ， 目前 我国的相关规范 ， 如 现浇混凝土空心楼盖 结构技术规程 ( C E C S 1 7 5 ： 2 0 0 4 )及 国家建筑标 准设计 图集 现浇混凝土空心楼盖 ( 0 5 S G 3 4 3 ) 均 主要依 照薄壁管的应 用编写而成 ， 对薄壁管产品的技术参数 、 施工标准等应用方 面的问题也有 比较 明确 的规定 ，便于在实际应用 中按规定 进 行 设计 及施 工 。 薄壁管具有 ： 形状 固定 。 安装方便， 能实现机械化生产 ， 容易控制上浮 混凝土浇捣易密实 ， 防火 ， 易组合 ， 价格较低 等诸 多优点 。 同时对水电管道 、 消防管道的走 向无 限制及要 求 。 薄壁管作为空心楼盖填充芯模 的应用时间较长 ， 技术已 经相 当成熟 ， 是 目前应用最 多 、 最广 的空心楼盖填充材料 。 但是在运输及现场施工安装时存在 白重较重并难免出现破 图 1 薄壁空心 管施工图片 收稿 日 1 2 O l O 一 0 5 - 1 3 【 作者简介】 任 渊 ， 无 锡 市 民 用 建 筑 设 计 院 有 限 公 司 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 江苏建筑 2 0 1 0增 刊( 总第 1 3 7期 ) 8 3 损 的缺 陷。 1 2 薄壁箱体 图 2 薄 壁 箱体 施 工 图 片 薄壁水泥空心箱体 ( 以下简称箱体 ) 曾经作为薄壁 管的 升级 产品 出现 其 最大优点 是空心率 大 ， 配筋率低 ， 可 以节 约 更 多 的钢 筋 及 混 凝 土 ， 节 约 造 价 更 为 明显 。 目前箱体主要有两种使用形式 ：第 一种是在板上 下两 层钢筋 中间放置薄壁箱体 ， 肋梁为工字 型断面。 第 二种 是在 模板上铺一层防裂钢丝 网 。 箱体直接放在钢 丝网上 ， 或不铺 设钢丝 网片 ， 箱 体直接搁 置在模板 上 ， 肋梁为 T型截 面 ， 仅 箱体上面双 向一层钢筋 。 上 述 第 一 种 箱 体 用 法 常 常 出 现 混 凝 土 浇 筑 不 密 实 ， 拆 模 后 楼 板 下 表 面 发 生 混 凝 土 浇 空 的 现 象 。第 二 种 用 法 箱体 等 同于一次性模壳 ， 混凝土浇筑时 ， 混凝土浆液通过挤 压进 人箱体 下部缝 隙 ， 同钢 丝网结 合 ， 从而形 成平 板的效果 ， 由 于箱体 、 砂 浆及 肋梁混凝土的材料性质 的不 同 ， 容易产生 裂 缝 若 不加铺 一层防裂钢丝 网， 则肋 梁与箱体之间则会产 生 更大的间隙 ， 若 不采 取吊顶等处理措施 ， 将严 重影响观感 。 薄壁箱体除了具有导致混凝土浇捣不 密实等质量通病 外 ， 还 因其 自重较大 导致施工时装卸 、 搬运 、 吊装 等均不方 便 同时对水 电管 、 消防等管道 的走 向有 一定的限制 。由于 薄壁箱体与薄壁管采用 同种或类似 材料 生产 ， 因此运 输 、 施 工时的破损也是其一大缺陷 ， 若在施工时破损 ， 由于其体积 较大 ， 则危害更 为严 重。 1 _ 3 聚苯板( 俗称塑料泡沫 ) 填充体 图 3聚 苯 板 施 工 图 片 聚苯 板 近 两 年 才 作 为 现 浇 混 凝 土 空 心 楼 盖 的 填 充 体 在 工程 中予 以应用 。 由于它具有 薄壁箱体空隙率大 的特点 同 时 自重又较轻 ， 施 工较为简便 ， 劳动强度 大幅度 降低 ， 因此 一 出现就得 到施 工单位的欢迎 但是聚苯板作为空心 楼盖 填充体有其致命 的弱点 。 首先 ， 聚苯板( 或其它有机材 料) 作为易燃 、 有毒 的有机 材料 现场防火难度及所造成 的危 害程度极 大。 近两 年我国 发生 了几 十起 因聚苯板施 工安装阶段着火而导致 的重 大工 程火灾事故 给人 民的生命财产造成 了严 重的损害 ， 如 中央 电视 台新 大楼 北配楼 、 中国科技馆新馆 、 北京大学奥运 乒乓 球 馆 、 南 京 中 环 国 际 广 场 、 南 京 青 少 年 科 技 活 动 中心 、 上 海 汤 臣一 品等。聚苯板燃烧后还会产生大量的浓烟及其他毒 性气体 ， 而据统计 ， 火灾中 8 0 以上 的伤亡 都是 由于吸入浓 娴 和 有 毒 气 体 造 成 的 。虽 说 有 的 厂 家 号 称 采 用 了阻 燃 型 的 泡沫板 ，但是 当火 灾发生后 。阻燃型的泡沫仍然具有可燃 性 。 其次 ， 聚苯板由于强度较低 ， 安装施 工中聚苯板容易发 生变形 ， 且安装完成后面层钢筋绑扎时对其易造成破 坏 ， 上 下层钢筋局部容 易陷进填充体内 从而导致钢筋与混凝土 不能有效粘结 ， 影响钢笳的握裹力 ， 使钢筋不能正常发挥作 用 给 工 程 结 构 的 质 量 留下 严 重 隐患 。 聚苯板 因具有 易燃 、 有毒 、 影响工程结构质量等重大缺 陷 ， 因此在关系人 民生命财产 的建筑工程 中严禁直接使用 。 1 4预制拼装箱体 图 4 预 制 拼 装 箱 体 施 工 图 片 预 制拼装箱体 只在我 国的部分省 市得到推 广应用 ， 该 种结构具有空心率大 ， 造价低等特点 。 之所 以未能在全 国得 以推广应用 ， 是因为该种结构具有 ： 体形 大 、 白重较 大 、 施工 工艺复杂 、 施 工难 度大等缺点 。 同时 由于预制拼装 箱体 的预制结合部 分容易 开裂 ， 刚 刚浇筑的混凝土 中的水份容易 渗透进 去 。一旦混 凝土失去 相 当多的水分 ，结果不是 由于蒸发作用就是 由于 白干作用 使 内部相对 湿度 低 于大约 8 0 则 水化 作用停 止 ， 混凝 土 的强度发展会 中断 从 而影响结构混凝土强度 。 该种结构施工时对钢筋绑扎 、 水 电管道 、 墙板 粉刷及消 防 管 道 安 装 等 施 工 要 求 较 高 将 来 水 电管 线 的位 置 也 无 法 调 整 改 造 。 1 5 轻质 阻燃 型复合箱体 图 5轻 质 阻 燃 型 复 合 箱 体 施 工 图 片 轻质 阻燃型复合 箱体作 为一种新 型 、 环 保 、 轻质 、 阻燃 型 复合箱体 它汇集 了水泥 薄壁箱体 空心 率大 、 配筋省 的优 点和其他轻质箱体重 量轻 、易施 工安装 、劳动强度低 的特 点 。更重要 的是 ， 它的无机硬质复合层 ， 致使明火无法对其 点燃或熔化 ， 克服 了聚苯填充体易燃 、 有毒的缺点。 同时 ， 它 的无机 复合层 刚度 大 ， 不易变形 ， 抗 压 、 抗裂强度高 ， 实际应 用 中箱体上下层 钢筋和 混凝土之 间能有效粘结 和握裹 ， 从 而 确 保 了结 构 工 程 质 量 是 目前 较 为 理 想 的填 充 体 材 料 。 2 现 浇混凝土空心楼盖填充材料合理选择 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 江苏建筑 2 0 1 0年增刊( 总第 1 3 7期) C E C S 1 7 5 ： 2 0 0 4 ( 现浇混凝土空心楼盖结 构技术规程 第 6 1 1 条规定空心楼 盖的承载能力主要靠配筋f 普通钢筋 、 预 应 力钢筋) 和混凝土组成的楼板结构体系 ， 作 为现 浇混凝土 空心楼盖填充材料 ， 其作用仅是在楼板 内形成孔腔 ， 这就决 定 了其在楼盖中所处地位不是主要的 因 此 从 施 工 安 装 要 求 及 其 对 结 构 性 能 的影 响 考 虑 ， 各 类 内模应该 能够在运输 、 安装 中防止或减少损坏 ： 在安装施 工时 ， 箱体应做到无变形 ， 能有效保证箱体处钢筋与混凝土 的 有效 粘 结 和 握 裹 ， 并 确 保 现 场 无 火 灾 隐患 。 对不同材料制作 的内模 ， 南于其重量不 同， 其 上浮力大 小差距也 比较大 ， 应根据不同的产 品类 型， 制定相应 的抗 浮 措 施 并 严 格 按 照 措 施 执 行 。 3 结 束 语 近 1 O年 来 全 国各 地 推 广 应 用 的 现 浇 混凝 土 空 心楼 盖 工程的面积已有数 千万平方米 。 随着社会发展和技术进步 填充材料不管采用何种专利 、 使用何种材料 、 都应朝着空心 率大 、 重量轻 、 施 工安装方便 、 不易破损 、 环保 、 防火和不损 害工程结构质量 的方 向发展 文章对我国 目前 的空心楼盖 填充材料 的市场进行 了分析和比较 ， 让业主 、 设计单位和施 工单位在推广应用现浇混凝土空心楼盖技术时 有科学的 选 择 。 e 拿 j 坐 业 业 拿 船 妇 坐 坐 ( 上 接 第 7 6页 ) ( 1 ) 监督生产过程 中人造板材从原料 、添加 剂和生产 全 过程 中有害物质的释放 、 净化和处理工艺 。 ( 2 ) 在实验室条件下模拟室 内环境条件 ，特别是不 同温 度条件下 ， 测量板材的游 离甲醛释放量 。 由于人造板材 中游离甲醛释放量 随材料周 围环境 的 温度 、 湿度和压力等条件 的变化而不同 ， 其在一定环境条件 下释出的游离 甲醛与空气温度 、 湿度和时间成正 比， 与气压 成反 比。 因此要求游 离甲醛 的测试是集气体 分析 、 仪器定量 分析 、 微量分析技术为一体的综合研究 。 并要求检测过程中 采用全新的 、 快速 、 绿 色检测技术与简便的检测设备 和环境 条件。 作者针对人造板 材游离 甲醛进行 的研究 课题包括 ： 采 用快速散发一 样品浓缩采集一 毛 细管 气相色谱测定法 ， 可 同 时测定 l O种装饰装修材料 中甲醛及 V O C s 等有害物质 ， 属 于 自主创 新 技 术 。 本 项 目的研 究 与 实 施 ， 是 建 立 绿 色 装 饰 装 修材料中有害物质 的快速 、准确 的新型全生命周期认证和 分析方法检测 ， 是 绿色建筑评价标准 的基础 。 具有十分重 要的经济价值和社会意义。 参 考 文献 1 L y a p i n a M ， Z h e l e z o v a G ，P e t r o v a E ，e t a 1 F l o w c y t o me t r i c de t e r mi na t i o n o f ne u t r o ph i l r e s pi r a t or y b urst a c t i v i t y i n w o l k e r s e x p o s e d t o f o r m a l d e h y d e J I n t A r c h O e e u p E n v i r o n H e a l t h ， 2 0 0 4 ， 7 7 f 5 ) ： 3 3 5 - 3 4 0 2 K i t a T ， F u j i m u r a M， My o u S ， e t a 1 P o t e n t i a t i o n o f a l e r g i c b r o n c ho c on s t r i c t i o n b y r e p e a t e d e xp o s ur c t o f o rm a l de h y d e i n g u i n e a - p i g s i n v i v o J C h i n E x p A l l e r g y ，2 0 0 3 ，3 3 ( 1 2 ) ： 1 7 47 -1 75 3 3 T a k i g a w a T ，H o r i k e T ， O h a s h i Y ，e t a 1 We r e v o l a t i l e o r g a n i c c o mp o u n d s t h e i n d u c i n g f a c t o r s f o r S U b j e c t i v e s y mp t o ms o f e m p l o y e e s w o r k i n g i n n e w l y c o n s t r u c t e d h o s p i t a l s J E n v i r o n T o x i c o l ， 2 0 0 4 ， 1 9 ( 4 ) ： 2 8 0 2 9 0 4 黄 智勇， 等 室 内空气中甲醛 测定方法研 究现状 J 】 中 国公 共 卫 生， 2 0 0 6 ， 2 2 【 2 ) ： 2 3 l 一 2 3 3 5 胡冠九 尹卫萍 室 内空 气 中甲醛 的测定 方法J 】 环境 监测 管理 与技 术 2 0 0 2 ， 1 4 f 6 ) ： 1 2 l 3 6 K o m a s a k i Y， N a r i t a Y， T a n a k a S D e v e l o p m e n t o f a n a u t o ma t e d me a s u r e me n t s y s t e m u s i n g a d i f f u s i o n s c mb b e r a n d h i g h。 p e rfo rm a nc e l i qu i d c hr o ma t o g r a p hy f or t he mo ni t o rin g o f H C HO a n d a c e t a l d e h y d e i n a u t o mo t i v e e x h a u s t g a s J a n a - l y s t ， 1 9 9 8 ， 1 2 3( 1 1 ) ： 2 3 4 3 - 2 3 4 9 7 L a u r a P ， T h o m a s K， J o s e p h D e v e l o p m e n t o f a p o r t a b l e c o n t i n u o u s fo rm a l d e h y d e m o n i t o r f o r fi e l d a n d i n d o o r u s e J 】 Ad v Ai r P o l 1 u t e ，1 9 9 8 ， 5 ： 8 9 - 9 7 8 K i b a N， S u n L M， Y o k o s e S ， e t a I D e t e rm i n a t i o n o f n a n o mo l a r l e v e l s o f f o rm a l d e g h y d e i n d rin k i n g w a t e r u s i n g fl o w i n j e c t i o n s y s t e m w i t h i m mo b i l i z e d fo rma l d e h y d e d e h y d r o g e n a s e a f t e r o f f - l i n e s o l i d p h a s e e x t r a c t i o n【 J 】 ， A n a 1 C h i m A c t a ， 1 9 9 9 ， 3 7 8 ( 1 3 ) ： 1 6 9 1 7 5 9 R o d fi g u e z I C Br a v o S R B e n d i t o D P S e l e c t i v e mo n i t o i ng o f f o rm a l d e hy d e i n a i r b y u s e o f t he s t o pp e d flo w t e c h - n i q u e J I n t e r n J E n v i r o n A n a I C h e m， 1 9 9 5 ， 6 1 ： 3 3 1 - 3 3 4 1 0 P a u l T h o ma s C L Me u n i e r F ， V e a s e y C A E f f e c t o f r e l a t i v e h u mi d i t y o n t h e d e t e rm i n a t i o n o f HCHO wi t h t h e N I O S H 3 5 0 0 m e t h o d J A n a l C o m m u n 1 9 9 8 ， 3 5 ( 3 ) ： 1 0 3 - 1 0 5 1 1 R o b e r t R Mi k s c h ， D o u g l a s W A n t h o n L e a J l Z F a n n i n g Mo d i fi e d p a r a r o s a n i l i n e me t h o d for t h e d e t e rm i n a t i o n o f f o r m a l d e h y d e J A n a l C h e m 1 9 8 1 5 3 ( 1 3 ) ： 2 1 1 8 - 2 1 2 3 1 1 安从俊， 丁哨兵， 杨波， 等 室内空气环境中微( 痕) 量甲 醛 的 主 要 分 析 方 法 J 武 汉 大 学 学 报 理 学 版 ， 2 0 01 ， 4 7 ( 4 ) ， ： 43 3- 43 7 1 2 王立， 等 色谱分析样 品处理 M 2版 化 学工业 出版 社 2 0 o 6 1 3 U S D e p a rt m e n t o f H e a l t h ，E d u c a t i o n ，a n d We l f a r e ： Oc c up a t i o na l Di s e a s e s ：A Gui de t o The i r Re c o g n i t i o nWa s h i n g t o n D C ： U S Go v e rn me n t P rin t i n g Off i c e 。 1 9 7 7 1 8 5 -1 9 3 1 4 N a t i o n a l I n s t i t u t e f o r O c c u p a t i o n a l S af e t y a n d He a l t h ( N I O S H ) ： K e t o n e s I I I( Me t h o d 1 3 0 0 1 3 0 1 ) I n N I O S H M a n u a l o f An aly t i c a l Me t h o d s ，4 t h e d Ci n c i n n a t i ， O h i o ： NI OS H，1 9 9 4 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m