建筑砌塊應(yīng)用研究

李永剛

砌塊是建筑用的人造塊材，外形多為直角六面體，也有各種異形的，砌塊系列中主要規(guī)格的長度、寬度或高度有一項或一項以上分別大于365mm、240mm或115mm。但高度不大于長度或?qū)挾鹊牧?，長度不超過高度的三倍。

按照砌塊系列中主規(guī)格高度的大小，砌塊可分為小型砌塊、中型砌塊和大型砌塊。在砌塊系列中，主規(guī)格的高度大于115mm而又小于380mm的砌塊成為小型砌塊（簡稱小砌塊），小砌塊是目前我國的主要砌塊品種，主規(guī)格的高度在380mm～980mm之間的砌塊稱為中型砌塊（簡稱中砌塊），主規(guī)格的高度大于980mm的砌塊稱為大型砌塊（簡稱大砌塊）。

按砌塊有無孔洞和空心率可分為實心砌塊和空心砌塊。無孔洞或空心率小于25%的砌塊稱為實心砌塊，如蒸壓加氣混凝土砌塊、粉煤灰小型空心砌塊、粉煤灰砌塊、裝飾混凝土砌塊、泡沫混凝土塊、石膏砌塊、燒結(jié)砌塊等。

經(jīng)燒結(jié)而制成的砌塊稱為燒結(jié)砌塊，常結(jié)合主要原料命名，如燒結(jié)黏土砌塊、燒結(jié)頁巖砌塊、燒結(jié)粉煤灰砌塊等。

用水泥混凝土制成的砌塊稱為普通混凝土砌塊，可簡稱混凝土砌塊，依據(jù)主規(guī)格的高度，混凝土空心砌塊分為混凝土小型空心砌塊、混凝土中型空心砌塊和混凝土大型空心砌塊。普通混凝土小型空心砌塊是混凝土小型空心砌塊中的主要品種之一，其他還有輕集料混凝土小型空心砌塊、粉煤灰小型空心砌塊和裝飾混凝土砌塊。

用輕集料混凝土制成的砌塊稱為輕集料混凝土砌塊。常結(jié)合集料名稱命名，如陶?；炷疗鰤K、煤渣混凝土砌塊、煤矸石混凝土砌塊、火山渣混凝土砌塊、浮石混凝土砌塊等，得稱可省略混凝土三字。輕集料混凝土砌塊主要品種為空心砌塊，通常作為墻體砌筑材料和屋面保溫隔熱材料使用。

用硅酸鹽混凝土制成的砌塊稱為硅酸鹽混凝土砌塊，常冠以主要原材料命名，如粉煤灰硅酸鹽混凝土砌塊、煤矸石硅酸鹽混凝土砌塊、煤渣硅酸混凝土砌塊等。在不致混淆的情況下，可省略硅酸鹽混凝土六個字，如粉煤灰砌塊。

用多孔混凝土或多孔硅酸鹽混凝土制成的砌塊稱為多孔混凝土砌塊。命名時按下列順序組合；養(yǎng)護工藝、主要原材料名稱、成孔方式。如蒸養(yǎng)頁巖泡沫混凝土砌塊、蒸壓加氣混凝土砌塊等。在不致混淆的情況下，可省略養(yǎng)護工藝或主要原料名稱中的一項。目前常用品種有蒸壓加氣混凝土砌塊和泡沫混凝土砌塊。

形狀不是直角六面體的砌塊稱為異形砌塊，常以形狀命名，楔形砌塊、扇形砌塊等。

依靠砌塊的或榫與相鄰砌塊咬接或鑲嵌而使位置固定的砌塊稱為咬接砌塊，也稱連鎖砌塊。

構(gòu)成建筑物不同部位的專用砌塊稱為建筑部位砌塊，常以使用部位命名，如窗臺砌塊、樓板砌塊、轉(zhuǎn)角砌塊等。端面上有一面開口的砌塊稱為情形砌塊。經(jīng)過處理后，吸聲功能得到顯著提高的砌塊稱為吸聲砌塊。

帶有裝飾面的砌塊稱為飾面砌塊。

1.普通混凝土小型空心砌塊

普通混凝土小型空心砌塊是混凝土小型空心砌塊中的主要品種之一，它是以水泥、粗集料石子、細(xì)集料砂、水為主要原料，必要時加入外加劑，按一定比例（質(zhì)量比）計量配料、攪拌、成型、養(yǎng)護而成的建筑的砌塊。其特點是：強度高、自重輕、耐久性好、外形尺寸規(guī)整，部分類型的混凝土砌塊還具有美觀的飾面以及良好的保溫隔熱性能等特點，適用于建筑各種居住、公共、工業(yè)、教育、國防和安全性質(zhì)的建筑，包括高層與大跨度的建筑，以及圍墻、擋土墻、橋梁、花壇等市政設(shè)施，應(yīng)用范圍十分廣泛。

2.輕集料混凝土小型空心砌塊

是以水泥、輕集料、水為主要原材料，必要時加入普通砂、摻和料和外加劑，按一定比例（質(zhì)量比）計量配料、攪拌、成型、養(yǎng)護而成的一種輕質(zhì)墻體材料，通常具有輕質(zhì)、熱工性能好、抗震性能好、利廢等特點，被廣泛用于建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)、外墻體材料，尤其是熱工性能要求較高的圍護結(jié)構(gòu)上。主要品種有：天然輕集料（如浮石、火山渣）混凝土小型空心砌塊、工業(yè)廢渣輕集料（如煤渣、自然煤矸石）混凝土小型空心砌塊、人造輕集料（如黏土陶粒、頁巖陶粒、粉煤灰陶粒等）混凝土小型空心砌塊。

3.混凝土小型空心砌塊所存在的弊病及改善的主要措施

3.1墻面開裂

混凝土小型空心砌塊建筑最主要的問題之一是墻面開裂，為防止裂縫的產(chǎn)生，應(yīng)采取以下控制措施。

3.1.1保證養(yǎng)護齡期

水泥水化引起體積收縮，因此應(yīng)保證足夠的養(yǎng)護齡期（一般為不小于28d），使其水泥充分水化，保證塊體體積穩(wěn)定。

3.1.2限制砌塊上墻時的含水率

砌塊因失去水分而收縮是墻體產(chǎn)生裂縫的主要原因之一，特別是在干燥地區(qū)的北方，失水收縮裂縫更易發(fā)生。因此建議：砌塊在生產(chǎn)中必須充分善意護，并使其含水率與空氣濕度達到平衡后方能出廠，出廠前應(yīng)用塑料膜加以包裹以防到達工地后遭雨淋而增加含水率。

3.1.3用配盤方法增加墻體的抗裂性

墻體的收縮應(yīng)力可以由配置在墻體灰縫內(nèi)的水平鋼絲向來承受，避免墻體開裂。水平鋼絲網(wǎng)有多種形式，它是由兩根以上的縱向連接筋，隔一定距離焊以橫向短盤而成。水平鋼絲網(wǎng)的放置和垂直間距（即墻體高度方向的距離）可參考如下規(guī)定。

咬楂砌筑的大面墻：由墻頂往下第一、二皮，門窗洞以上的第一皮，窗臺以下的第一皮內(nèi)均需有鋼絲網(wǎng)，其余地方可相向間兩皮。

直楂砌筑的大面墻：墻頂住下一、二、三皮內(nèi)需有鋼絲網(wǎng)，其余地方相間兩皮。

地下室墻：墻頂往下第一皮，窗洞以下五皮內(nèi)均需有鋼絲網(wǎng)。

基礎(chǔ)墻：墻高度的1/2～1/3內(nèi)每皮需要鋼絲網(wǎng)。

3.1.4設(shè)置控制縫

控制縫用來調(diào)節(jié)砌塊墻的水平變形；一般系垂直設(shè)置于收縮裂縫容易產(chǎn)生的地方。如墻高和墻厚的突變地方，如落水管和管到凹槽，有扶壁或立柱處；直對基礎(chǔ)，屋頂和地板的伸縮縫處；墻身呈L形、T形和U形的轉(zhuǎn)角處。

所有門窗洞的一側(cè)或兩側(cè)，窗臺下的近代制縫可以設(shè)在開孔的延長線上，但門窗上面的控制縫必須多開過梁端。

3.2保溫性能較差

輕集料混凝土小型空心砌塊熱工性能和實心黏土磚相比，雖有一定程度的改善，但遠未能達到《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住部分）》對采暖居住建筑外墻保溫?zé)岬囊螅蚪?jīng)，從提高自身保溫性能的角度進行研究和開發(fā)，將具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟意義，具體的做法是：

3.2.1研究開發(fā)較高強度等級的輕集料混凝土小型空心砌塊

輕集料混凝土小型空心砌塊自身有較高的熱阻，但由于砌塊強度低，不能用于多層住宅的承重墻，若能采取摻加外加劑、改善水泥與軾集料界面、合理級配等技術(shù)措施，可以做到在不提高集料密度等級的條件下，提高砌塊自身強度等級，使之作為承重墻使用。

3.2.2改變砌塊結(jié)構(gòu)

在保證砌塊強度等級不變的前提下，盡可能提高空心率，或在空心率相同的情況下，改變孔的形狀，增加孔洞排數(shù)，均可明顯提高砌塊的熱阻值，如方孔砌塊熱阻高于圓孔砌塊熱阻，三排孔熱阻高子兩排孔熱阻等。

3.2.3在砌塊孔洞 中填充保溫材料

在砌塊孔洞填充保溫材料（聚苯顆粒、聚苯板、巖棉等），均會大大提高砌塊熱阻。

3.2.4采取復(fù)合結(jié)構(gòu)措施

前三種措施雖能不同程度地改善砌塊的保溫性能，但未能從根本上解決砌塊的冷橋問題，采用高效保溫材料作為基層和面層的復(fù)合結(jié)構(gòu)內(nèi)保溫或外保溫技術(shù)則是更為先進的技術(shù)路線。