宋 敏
(濟南四建(集團)有限責任公司 山東 濟南 250103)
?
外墻建筑材料的質(zhì)量控制
宋 敏
(濟南四建(集團)有限責任公司 山東 濟南 250103)
建筑工程材料是指用于建筑工程結(jié)構(gòu)的所有材料的總稱。建筑工程材料是建筑工程的物質(zhì)基礎(chǔ),沒有材料,建筑工程只能是紙上談兵,建筑工程材料的質(zhì)量控制是建筑工程控制的基礎(chǔ),是提高建筑工程質(zhì)量的重要保證,是創(chuàng)造建筑工程正常施工的條件,實現(xiàn)投資控制和進度控制的前提。只有熟悉工程材料的分類和工程材料的性質(zhì),才能更好的對建筑工程材料的質(zhì)量的控制。
按其性能建筑材料可分為無機材料、有機材料和復(fù)合材料。無機材料分為金屬材料和非金屬材料。有機材料有天然的,也有人工合成的。根據(jù)材料在建筑物中所起作用的不同,建筑材料可分為兩大類:第一類是承重結(jié)構(gòu)用途材料,如磚、石、混凝土、砂漿、鋼鐵和木材等。第二類是特殊用途材料,如吸音板、耐火磚、防銹漆、泡沫玻璃、彩色水泥等。建筑材料是建筑工程的物質(zhì)基礎(chǔ)。它決定著建筑物的堅固、耐久、適用、經(jīng)濟和美觀。建筑材料費占整個工程費的60%以上。必須研究各種材料的原料、組成、構(gòu)造和特性,才能合理選擇和正確使用建筑材料。
建筑材料的同種產(chǎn)品往往分成幾個等級和標號。每個等級的材料應(yīng)保證一定的質(zhì)量,這就是材料標準。在材料標準中規(guī)定了材料的規(guī)格、尺寸、細度、化學成分、強度、技術(shù)指標等。我國建筑材料標準和名稱舉例如下:GB——國家標準;JC——國家建委建筑材料標準;HG——化學工業(yè)部標準;YB——冶金工業(yè)部標準;SY——石油工業(yè)部標準。建筑材料的國際標準和外國標準代號和名稱如下:ISO——國際標準;RILEM國際材料與結(jié)構(gòu)試驗研究協(xié)會。
我國新型墻體材料發(fā)展較快,1987年新型墻體材料產(chǎn)量為184.5億塊標準磚,到1997年增長到1849.88億塊標準磚,增長了10倍,新型墻體材料在墻體材料總量中的比例由4.58%上升到25.2%。
《新型建筑墻體材料專項基金征收和使用管理辦法》中將新型建筑墻體材料共分6類:(1)非粘土磚,包括孔洞率大于25%非粘土燒結(jié)多孔磚和空心磚,混凝土空心磚和空心砌塊,燒結(jié)頁巖磚;(2)建筑砌塊,包括普通混凝土小型空心砌塊,輕集料混凝土小型空心砌塊,蒸壓加氣混凝土砌塊和石膏砌塊;(3)建筑板材,包括玻璃纖維增強水泥輕質(zhì)多孔隔墻條板,纖維增強低堿度水泥建筑平板,蒸壓加氣混凝土板,輕集料混凝土條板,鋼絲網(wǎng)架水泥夾芯板,石膏墻板,金屬而夾芯板,復(fù)合輕質(zhì)夾芯隔墻板、條板;(4)原料中摻有不少于30%的工業(yè)廢渣、農(nóng)作物秸稈、垃圾、江河淤泥的墻體材料產(chǎn)品;(5)預(yù)制及現(xiàn)澆混凝土墻體;(6)鋼結(jié)構(gòu)和玻璃幕墻。
作為國家推廣的新型建筑墻體材料,與傳統(tǒng)粘土實心磚相比,在技術(shù)層面上很多性能具有很大的優(yōu)勢。其特征主要有以下幾個方面:保溫隔熱性能好如加氣混凝土砌塊、鋼絲網(wǎng)架火芯板、龍骨石膏板等;防滲水性好如磚類和砌塊類墻體材料及石膏板材等;隔音性能較好如煤灰燒結(jié)磚、蒸壓灰砂磚等;能耗低,新型建筑墻體材料需要的原料和能耗都比傳統(tǒng)粘土實心磚要低很多;強度等級高;自重輕,有利于基處理和抗震。另外,新型建筑墻體材料可以縮短工期、節(jié)省砂漿、從而增加使用面積等。
在建筑中,外圍護結(jié)構(gòu)的熱損耗較大,外圍護結(jié)構(gòu)中墻體又占了很大份額。所以建筑墻體改革與墻體節(jié)能技術(shù)的發(fā)展是建筑節(jié)能技術(shù)的一個最重要的環(huán)節(jié),發(fā)展外墻保溫技術(shù)及節(jié)能材料則是建筑節(jié)能的主要實現(xiàn)方式。
外墻內(nèi)保溫施工,是在外墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)部加做保溫層。內(nèi)保溫施工速度快,操作方便靈活,可以保證施工進度。內(nèi)保溫應(yīng)用時間較長,技術(shù)成熟,施工技術(shù)及檢驗標準是比較完善的。在2001年外墻保溫施工中約有90%以上的工程應(yīng)用內(nèi)保溫技術(shù)。
但內(nèi)保溫會多占用使用面積,“熱橋”問題不易解決,容易引起開裂,還會影響施工速度,影響居民的二次裝修,且內(nèi)墻懸掛和固定物件也容易破壞內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)。內(nèi)保溫在技術(shù)上的不合理性,決定了其必然要被外保溫所替代。
目前比較成熟的外墻保溫新型技術(shù)主要有以下幾種。
1、外掛式外保溫
外掛的保溫材料有巖(礦)棉、玻璃棉氈、聚苯乙烯泡沫板(簡稱聚苯板,EPS、XPS)、陶粒混凝土復(fù)合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網(wǎng)架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優(yōu)良的物理性能和廉價的成本,已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)的外墻保溫外掛技術(shù)中被廣泛應(yīng)用。
該外掛技術(shù)是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上,然后抹抗裂砂漿,壓入玻璃纖維網(wǎng)格布形成保護層,最后加做裝飾面。這種外掛式的外保溫安裝費時,施工難度大,且施工占用主導工期,待主體驗收完后才可以進行施工。在進行高層施工時,施工人員的安全不易得到保障。
2、聚苯板與墻體一次澆注成型
該技術(shù)是在混凝土框—剪體系中將聚苯板內(nèi)置于建筑模板內(nèi),在即將澆注的墻體外側(cè),然后澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復(fù)合墻體。該技術(shù)解決了外掛式外保溫的主要問題,其優(yōu)勢是很明顯的。由于外墻主體與保溫層一次成活,工效提高,工期大大縮短,且施工人員的安全性得到了保證。而且在冬季施工時,聚苯板起保溫的作用,可減少外圍圍護保溫措施。但在澆注混凝土時要注意均勻、連續(xù)澆注,否則由于混凝土側(cè)壓力的影響會造成聚苯板在拆模后出現(xiàn)變形和錯茬,影響后序施工。
我們對于混凝土與無網(wǎng)架聚苯板一次成型復(fù)合墻體進行了試驗研究。試驗結(jié)果表明,在混凝土中水泥漿量合適的條件下,直接利用混凝土作為粘接劑來粘貼聚苯板,是完全可能的。當我們對聚苯板的背面進行處理之后,其與混凝土的粘接力進一步提高(其平均粘接強度可以達到0.07Mpa,而且破壞均發(fā)生在聚苯板內(nèi))。此技術(shù)取消了鋼絲網(wǎng)架,其保溫性能提高,而且板的成本再次降低。在經(jīng)過對其長期耐久性論證之后,工程中可以推廣使用。
3、聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫
將廢棄的聚苯乙烯塑料(簡稱為EPS)加工破碎成為0.5-4mm的顆粒,作為輕集料來配制保溫砂漿。該技術(shù)包含保溫層、抗裂防護層和抗?jié)B保護面層(或是面層防滲抗裂二合一砂漿層)。其中ZL膠粉聚苯顆粒保溫材料及技術(shù)在1998年就被建設(shè)部列為國家級工法。這種工法是目前被廣泛認可的外墻保溫技術(shù)。
該施工技術(shù)簡便,可以減少勞動強度,提高工作效率;不受結(jié)構(gòu)質(zhì)量差異的影響,對有缺陷的墻體施工時墻面不需修補找平,直接用保溫料漿找補即可,避免了別的保溫施工技術(shù)因找平抹灰過厚而脫落的現(xiàn)象。同時該技術(shù)解決了外墻保溫工程中因使用條件惡劣造成界面層易脫粘空鼓、面層易開裂等問題,從而實現(xiàn)外墻外保溫技術(shù)的重要突破。與別的外保溫相比較,在達到同樣保溫效果的情況下,其成本較低,可降低房屋建筑造價。例如與聚苯板外保溫相比較,每平方米可降低25元左右。
此外,節(jié)能保溫墻體技術(shù)中還有將墻體做成夾層,把珍珠巖、木屑、礦棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料(也可以現(xiàn)場發(fā)泡)等填入夾層中,形成保溫層。
近年來,隨著社會的發(fā)展和科學技術(shù)的進步,新的設(shè)計理念、新的結(jié)構(gòu)體系、新的建筑材料、新的建筑構(gòu)配件、新的施工機具、設(shè)備的不斷出現(xiàn),施工工藝、施工技術(shù)的不斷改進,人居環(huán)境質(zhì)量得到了極大的提高,房屋建筑工程質(zhì)量總體水平不斷上升。但在建筑工程中,一些質(zhì)量通病還是時有發(fā)生,這些通病,有的縮短了建筑物的使用年限,有的直接影響了建筑物的使用安全,有的影響了建筑物的使用功能。這些通病的發(fā)生,引起了人們對工程質(zhì)量問題的投訴,成為社會的熱點話題。業(yè)內(nèi)人士已充分認識到防治建筑工程質(zhì)量通病的重要性,很多人就如何預(yù)防進行了多方面的研究,有些人著書立說,出版了諸如《建筑工程質(zhì)量通病防治手冊》等專著。各專業(yè)雜志經(jīng)常發(fā)表有關(guān)防治通病的文章,各地建設(shè)行政主管部門也都根據(jù)本地區(qū)特點,對常見的工程質(zhì)量通病提出具體防治措施。在這里,我主要想從建筑新材料在工程中的應(yīng)用方面來探討工程質(zhì)量通病發(fā)生的原因和預(yù)防措施。
雖然許多新材料、新技術(shù)給建筑工程的施工技術(shù)和工程質(zhì)量帶來了發(fā)展和提高,但是必須看到,由于選用一些不符合地區(qū)特點或技術(shù)尚不成熟、未經(jīng)工程實踐的檢驗、驗證,而盲目引進、不適于本地區(qū)使用的產(chǎn)品或技術(shù),給工程帶來新的質(zhì)量通病。
例如,前些年推廣應(yīng)用的加氣混凝土產(chǎn)品,由于其吸濕性強,潮濕后受凍造成了材料自身的剝離、脫落和墻體的破壞。經(jīng)過實踐的驗證,該產(chǎn)品不適合在寒冷地區(qū)使用;再如陶粒砼墻體與水泥砂漿抹灰層的結(jié)合問題,應(yīng)該說陶粒砼的確是一種很好的砌體材料,但由于仍使用水泥砂漿抹灰層作為飾面材料,而陶粒與砂漿的粘結(jié)強度遠遠低于紅磚與砂漿的粘結(jié)強度,所以導致陶粒砌體墻面抹灰層常常產(chǎn)生大面積空裂,許多施工企業(yè)采取了多種措施進行防治,也很難杜絕這種通病的發(fā)生。
這些技術(shù)尚不成熟或其性能不適于某些地域特點的材料之所以會被推廣應(yīng)用于工程,一方面是由于人們對這些材料的性能認識不全面,只注意到這些材料某些優(yōu)良的特點,而沒有認識到或忽略了其還存在不適于使用的環(huán)境和條件;另一方面,是一些管理部門在新材料推廣使用前,沒有對其進行認真考察或周密論證,并針對其性能特點進行必要的實驗驗證,從而使這種技術(shù)上尚未成熟或不適于地域特點的材料推出。結(jié)果在實際應(yīng)用上產(chǎn)生了很多質(zhì)量問題。
因此在對新材料的推廣應(yīng)用方面應(yīng)慎之又慎。尤其是對于需推廣應(yīng)用的新材料,有關(guān)部門更是要以科學的態(tài)度進行周密的考察、論證和嚴密、科學的實驗驗證。對于新材料的推廣應(yīng)用,我們認為應(yīng)重點注意以下幾方面問題:
1、認真調(diào)查了解新材料的使用特性,包括正反兩方面的內(nèi)容,尤其要注意材料特性不足的方面,及周圍環(huán)境條件的變化是否會對該材料的使用特性產(chǎn)生影響。
2、認真調(diào)查了解新材料在實際工程中的應(yīng)用情況,掌握該材料在使用過程中易發(fā)生的質(zhì)量問題,及有無防控措施。
3、新材料如屬替代當?shù)卮罅渴褂玫哪撤N淘汰產(chǎn)品時,則需要掌握形成新產(chǎn)品的原材料是否可就地取材,及原材料的貯存量是否
可足夠供給。
4、當推出的新產(chǎn)品需復(fù)合使用時,其復(fù)合體(如陶粒砌塊和抹灰層的結(jié)合)工作性能是否可靠,如不可靠,有無其它替代產(chǎn)品。
5、對新的建材產(chǎn)品的引進,最主要的是首先在本地區(qū)進行試點,經(jīng)過驗證適合于本地區(qū)使用的,方可進行大力推廣。
建筑材料工業(yè),不僅是發(fā)展建筑業(yè)的基礎(chǔ),也是國民經(jīng)濟的主要基礎(chǔ)之一。通過四年半的學習和八年實踐中深深體會到:對工程材料的質(zhì)量監(jiān)理要采取抽檢和檢驗相結(jié)合;直接控制和間接控制相結(jié)合;嚴格遵循監(jiān)理程序,加強合同管理、加強材料的質(zhì)量監(jiān)理、控制工藝流程,以監(jiān)為主,監(jiān)、幫、促相結(jié)合,方可確保工程材料質(zhì)量,為有效地控制工程質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。因此,對于工程材料的質(zhì)量應(yīng)予以充分的重視。
宋敏(1986.10-),女,漢族,山東人,大專。