高鑫洋 白銀霞 史志清 王祥浩 田 哲
(1聊城大學(xué)建筑工程學(xué)院;2聊城泰岳置業(yè)有限公司)
隨著我國(guó)建筑量逐年提高,傳統(tǒng)抹灰墻面開(kāi)裂等問(wèn)題也暴露出來(lái)。免抹灰技術(shù)的逐漸完善和發(fā)展,技術(shù)上可以解決傳統(tǒng)抹灰的問(wèn)題,環(huán)境上有益于綠色建材推廣,更是取得不菲的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)踐證明,新型裝配式空芯免抹灰石膏砌塊(以下稱新型砌塊)的免抹灰墻體對(duì)施工單位十分有益,可以免除抹灰施工成本,有效解決傳統(tǒng)抹灰工程過(guò)程中人力和資源浪費(fèi)的問(wèn)題。
石膏作為建筑材料在我國(guó)有著較為悠久的歷史,20世紀(jì)80年代,國(guó)家建材局利用“立模成型,液壓頂升”原理制造出集裝箱式結(jié)構(gòu)的石膏砌塊機(jī)組[1]。近幾年,由于我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展迅猛,免抹灰的施工工藝在各種建筑中得以應(yīng)用。2000年后,石膏砌塊的生產(chǎn)從人工制作到機(jī)械工業(yè)化迅速發(fā)展;2004年后,年產(chǎn)量穩(wěn)定在2000萬(wàn)m2。
當(dāng)今全球幾十個(gè)國(guó)家都在積極利用石膏砌塊,因?yàn)槠鋬?yōu)秀的材料性能,石膏砌塊在多種建筑中得以充分利用。國(guó)際上已公認(rèn)石膏砌塊是可持續(xù)發(fā)展的綠色建材產(chǎn)品,在歐洲占內(nèi)墻總用量的30%以上[2]。
工藝流程:基面處理→墻體彈線定位→導(dǎo)墻施工或鋪設(shè)水泥砂漿墊層→鋪砌砌塊→逐皮砌筑墻體、設(shè)拉結(jié)筋、門窗過(guò)梁→頂部塞縫→修正平整垂直度[3]。
通過(guò)對(duì)新型砌塊裝配式輕體填充墻(以下稱新型砌體)施工的實(shí)測(cè)實(shí)量跟蹤,垂直平整的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)偏差均在規(guī)范要求(0~4mm)范圍內(nèi),達(dá)到免抹灰效果[4]。新型砌塊的施工工藝與傳統(tǒng)砌塊區(qū)別不大,主要區(qū)別如下:
新型砌塊砌筑非防水砌體時(shí),無(wú)導(dǎo)墻,用1:3水泥砂漿找平后即可施工。為了防范產(chǎn)生應(yīng)力不均勻現(xiàn)象,導(dǎo)致墻體產(chǎn)生裂縫,需在底部采用普通水泥砂漿,可有效防止基層表面的不平整。
在新型砌塊的施工過(guò)程中,采用了特殊的砌體膠粘劑。干拌砂漿由專業(yè)的工廠供應(yīng),經(jīng)高精度測(cè)量和均勻攪拌而成。用于新型砌塊保溫層的粘結(jié),要求砂漿接縫厚度≤5mm。將膠粘劑攪拌均勻,施工桶中加入20%~22%的水,加入膠粘劑,然后攪拌均勻。5min后膏體成型,8min后即可使用。
在采用新型砌塊時(shí),對(duì)基臺(tái)的高度或頂部砌塊調(diào)整,預(yù)留出所需塞縫。在砌筑完成14d后再進(jìn)行塞縫,為防止新型砌體因收縮或沉降產(chǎn)生開(kāi)裂,材料使用膨脹砂漿。
新型砌塊的灰縫要求≤5mm,拉結(jié)筋直徑為6mm,因此應(yīng)提前開(kāi)槽并預(yù)留位置。為達(dá)到拉結(jié)筋埋深要求,槽刀對(duì)新型砌塊進(jìn)行開(kāi)槽。使用槽刀在砌體上刮7~8次,鋁槽的長(zhǎng)度是45cm。
2020年,通過(guò)對(duì)山東聊城多家公司以及施工單位實(shí)地考察、調(diào)研和分析,根據(jù)調(diào)查結(jié)果得出以下數(shù)據(jù)并進(jìn)行計(jì)算分析。
傳統(tǒng)的砌體工程選用填充墻材料時(shí),以常用的蒸壓加氣混凝土砌塊(以下稱加氣塊)與新型砌塊來(lái)進(jìn)行砌體材料方面的造價(jià)分析。選用墻體標(biāo)準(zhǔn)為200mm厚度的墻體進(jìn)行造價(jià)對(duì)比分析。
加氣塊成本價(jià)格約為300元/m3,折合加氣塊砌體約60元/m2。新型砌塊成本價(jià)格約為500元/m2,折合新型砌體約100元/m2。
砌體工程經(jīng)過(guò)施工后,對(duì)比兩種砌體造價(jià),新型砌體造價(jià)高于加氣塊砌體,每平方米造價(jià)相差約40元。
砌筑新型砌體只需人工砌筑的費(fèi)用,無(wú)需抹灰工程,而砌筑加氣混凝土砌體需除了人工砌筑費(fèi)用外,還有抹灰工程中的人工、材料以及機(jī)器的費(fèi)用,我們采用定量分析的方法來(lái)計(jì)算分析造價(jià)。
⑴人工費(fèi)用及材料費(fèi)用見(jiàn)表1、表2。
表1 加氣混凝土砌塊抹灰工程綜合造價(jià)
表2 新型砌塊免抹灰綜合造價(jià)
⑵機(jī)器費(fèi)用。
減少了機(jī)器的使用成本,傳統(tǒng)面層施工中基層需找平,采取免抹灰施工后進(jìn)度大幅提升,可以節(jié)省相應(yīng)的措施項(xiàng)目費(fèi)如腳手架工程費(fèi)。垂直運(yùn)輸使用少,不僅在施工器具方面減少了施工機(jī)械使用費(fèi),且不會(huì)影響其他施工,造成其他施工進(jìn)度滯后,節(jié)省了工期和成本。
綜上所述,加氣混凝土砌塊內(nèi)墻造價(jià)為132.5元/m2,內(nèi)墻填充墻約60元/m2,綜合造價(jià)為192.5元/m2,而新型砌塊裝配式輕體填充墻造價(jià)為67元/m2,填充墻約100元/m2,綜合造價(jià)為167元/m2(以上均未考慮其他雜費(fèi))。
新型砌塊兩種內(nèi)墻造價(jià)對(duì)比,新型砌體填充墻作為內(nèi)墻,造價(jià)最低,每平方米減少25.5元造價(jià),共減少13.2%的工程造價(jià)。
表3 新型砌體與加氣混凝土砌體的質(zhì)量對(duì)比
以1000m2砌體為標(biāo)準(zhǔn),由上表得出:相同體積的新型砌塊本身自重略大于加氣混凝土砌塊,但是新型砌塊與加氣混凝土砌塊相比,只需要自重很少的安裝膠漿,不需要抹灰等工程所需的膠漿材料等。所減少的質(zhì)量遠(yuǎn)大于略大的自重。
相對(duì)的內(nèi)填充墻質(zhì)量減輕約50%左右,由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)混凝土梁鋼筋的設(shè)置要求及配筋計(jì)算公式可得,(以直徑16mm的HRB400E鋼筋計(jì)算)減少了鋼筋配比10%左右,約每平方米節(jié)約3㎏鋼筋。
新型砌塊裝配式墻體是由專用粘接膠漿薄縫組裝而成,施工方便快速,且不易開(kāi)裂。墻體的精度高平整度好,砌筑完成后,不需要抹灰找平,可以直接涂裝。塊體設(shè)有上下水平拉結(jié)筋槽和垂直管線槽,減少了施工流程,縮短了工期。
施工采取干法施工,與傳統(tǒng)抹灰墻相比施工速度較快,新型砌塊處理和施工簡(jiǎn)便。每日工人可砌筑20~40m2新型砌體,新型砌塊內(nèi)有通孔,所以在墻內(nèi)設(shè)置管線也比較方便,用石膏膩?zhàn)臃忾]填實(shí)即可。和傳統(tǒng)抹灰砌體相比,工期縮短了2~4個(gè)月,塊體組裝應(yīng)力分散,不易產(chǎn)生裂縫,性價(jià)比較高。其次,采用免抹灰施工工藝能夠增強(qiáng)建筑物的耐水性,可以反復(fù)刷洗,為日后的回訪保修工作奠定了良好的基礎(chǔ)從而降低了維修費(fèi)用的支出[5]。24個(gè)月標(biāo)準(zhǔn)施工工期,管理費(fèi)和財(cái)務(wù)費(fèi)用折合1.73元/(d·m2)(建筑面積)。在投入人力一致情況下,僅考慮砌筑,保守估計(jì)節(jié)省2~3個(gè)月,考慮關(guān)鍵線路影響5~10d施工工期,每建筑平方米約節(jié)省10元[6]。
綜上所述,新型砌體內(nèi)隔墻與傳統(tǒng)加氣塊砌體作為內(nèi)隔墻相比,砌體工程總成本可節(jié)省約30%工程造價(jià)。
綜上所述,與需抹灰的加氣塊相比,新型砌塊在施工工藝及造價(jià)各方面上均有較大優(yōu)勢(shì),在工程中可節(jié)省造價(jià)約30%,為施工單位帶來(lái)巨大的濟(jì)效效益,具有廣闊的發(fā)展前景。同時(shí)因新型砌塊具有性能優(yōu)越、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),能促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí),符合國(guó)家裝配式建筑技術(shù)的要求和發(fā)展方向,對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。