橫孔連鎖混凝土空心砌塊技術(shù)特性及綜合經(jīng)濟(jì)效益分析

張瀚中

（甘肅公航旅建設(shè)集團(tuán)有限公司，甘肅 蘭州 730000）

1 引言

目前我國(guó)已全面禁止黏土實(shí)心磚的使用，新型墻體材料主要往輕質(zhì)、保溫、節(jié)材、節(jié)地方向發(fā)展，在建筑工程領(lǐng)域的多功能化應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

常用的混凝土空心砌塊為豎孔形式，在實(shí)際應(yīng)用中也存在許多缺點(diǎn)，如砌塊墻體易開(kāi)裂、防滲性能差。此外，目前國(guó)內(nèi)外房屋建筑構(gòu)造主要形式為框架、框剪結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)構(gòu)造大多仍采用簡(jiǎn)單的榫卯結(jié)構(gòu)，砌體整體性有所欠缺，導(dǎo)致房屋的抗震性能得不到很好的保證。這些問(wèn)題影響了砌塊建筑的發(fā)展和應(yīng)用以及墻體材料的革新。

本研究中的橫孔連鎖混凝土空心砌塊是一種帶肋水平橫向開(kāi)孔砌塊，與傳統(tǒng)混凝土砌塊相比，新型橫孔連鎖混凝土空心砌塊性能優(yōu)異、施工方便，綜合經(jīng)濟(jì)效益良好，具備很好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和推廣應(yīng)用價(jià)值。

2 橫孔連鎖空心砌塊概述及應(yīng)用

新型橫孔連鎖混凝土空心砌塊采用防滲細(xì)石混凝土（混凝土強(qiáng)度等級(jí)≥C25）充分?jǐn)嚢韬笤诟邏簤毫C(jī)上壓制而成，具有較高的強(qiáng)度[1]。砌塊主要規(guī)格見(jiàn)表1，圖1為橫孔連鎖空心砌塊的結(jié)構(gòu)示意圖，該砌塊滿(mǎn)足《普通混凝土小型空心砌塊》（GB 823 9—1997）的規(guī)定。

圖1 橫孔連鎖混凝土空心砌塊結(jié)構(gòu)示意圖

表1 橫孔連鎖空心砌塊的產(chǎn)品規(guī)格（mm）

這種砌塊產(chǎn)品既#在鋼框架結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中砌筑隔墻，又#設(shè)置構(gòu)造柱及圈梁，砌筑成新型砌塊的磚混結(jié)構(gòu)承重墻，具有廣泛的適用性[1]。

3 砌塊設(shè)計(jì)及施工特性

3.1 橫孔連鎖空心砌塊設(shè)計(jì)特性

橫孔連鎖混凝土空心砌塊產(chǎn)品的設(shè)計(jì)具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）圖1所示，橫孔連鎖空心砌塊頂面設(shè)計(jì)的凸肋結(jié)構(gòu)能與上下皮砌塊孔洞相嵌，形成一種榫卯結(jié)構(gòu)，砌筑時(shí)這種結(jié)構(gòu)將墻體上每條豎灰縫上下兩端鎖住，實(shí)現(xiàn)墻體全面的連鎖。砌體周?chē)c樓面、梁、柱構(gòu)成了一個(gè)嚴(yán)密的連鎖整體，有效增加結(jié)構(gòu)的整體性，使墻體中的應(yīng)力均勻分布防止裂縫，很好地提高了建筑物的抗震性能。

（2）橫孔連鎖砌塊側(cè)板肩部向下傾斜的構(gòu)造和上部凸出的肋#以阻止雨水沿砂漿縫向墻內(nèi)滲入，上下皮砌塊連鎖砌筑，#形成整體防水構(gòu)造，有一定的防滲性能。

（3）橫孔連鎖空心砌塊由機(jī)械一次壓制而成，外形尺寸都很標(biāo)準(zhǔn)，施工中的抹灰厚度相應(yīng)減少，節(jié)約了抹灰砂漿，減輕了墻體重量。

（4）建筑中的一些管線#布置安裝于橫孔連鎖空心砌塊的橫孔和凹槽內(nèi)，便于管線的安裝布置；此外，砌塊上部的凹槽中還#配置鋼筋，設(shè)置水平鋼筋混凝土帶，對(duì)墻體形成橫向約束，增強(qiáng)墻體的整體性和抗裂性，有利于結(jié)構(gòu)的抗震[2]。

3.2 橫孔連鎖空心砌塊施工特性

由于新型橫孔連鎖空心砌塊的結(jié)構(gòu)形式與普通混凝土砌塊結(jié)構(gòu)形式存在著較大差異，則其施工特性也有別于一般混凝土砌塊。該砌塊產(chǎn)品在施工中具備以下幾個(gè)特性：

（1）墻體砌筑方法簡(jiǎn)便易行，節(jié)約材料

新型橫孔連鎖空心砌塊墻體施工時(shí)#采用干砌法與濕砌法[3]。采用濕砌法時(shí)，砌筑墻體的規(guī)整性較高，免去了對(duì)線、找平等施工工序，不僅節(jié)約砂漿，還提高了工人的施工效率。這種施工方法能節(jié)約2/3的砂漿材料，且操作簡(jiǎn)便，易于施工，節(jié)約材料。

（2）濕作業(yè)少，縮短工期

這種新型砌塊墻體在砌筑時(shí)只有找平基層用砂漿，上下皮之間連鎖砌筑不必鋪設(shè)砂漿，大量減少了砌筑時(shí)的濕作業(yè)，提高砌筑速度，方便施工，降低施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度[2]。

相關(guān)工程實(shí)例數(shù)據(jù)顯示，采用傳統(tǒng)空心磚砌墻，2個(gè)工人一天#砌3 m3砌體，而采用橫孔連鎖空心砌塊砌筑墻體，1個(gè)工人一天#砌6 m3砌體，效率提高了4倍。此外，橫孔連鎖空心砌塊生產(chǎn)的工業(yè)化程度高，砌筑時(shí)工人的勞動(dòng)生產(chǎn)率要比黏土磚的高出2～3倍，工人施工效率提高，縮短了工期。

（3）抹灰層質(zhì)量顯著改善

由于橫孔連鎖空心砌塊端部均有缺口，墻體砌筑完成后在墻面會(huì)形成不同角度的缺口，抹灰時(shí)不甩漿、刮槽，#直接一次性抹灰，有效地解決了抹灰層空鼓、掉落、裂縫等質(zhì)量通病[4]，而且簡(jiǎn)化了施工工序，節(jié)省了人工。

（4）完工墻體結(jié)構(gòu)質(zhì)輕，降低建筑物自重

由于橫孔連鎖空心砌塊特殊的結(jié)構(gòu)特性，在施工中節(jié)省了部分的抹面砂漿和砌筑砂漿，在節(jié)省原材料的同時(shí)，也降低了砌筑墻體的自重，不僅有利于結(jié)構(gòu)的抗震，還#有效降低工程造價(jià)。

4 砌塊綜合經(jīng)濟(jì)效益分析

本小節(jié)結(jié)合施工實(shí)例，在材料消耗、人工用量及工程造價(jià)方面對(duì)橫孔連鎖混凝土空心砌塊產(chǎn)品進(jìn)行綜合經(jīng)濟(jì)效益分析。

3.1 材料消耗分析

以砌筑一面長(zhǎng)5 m、高2.4 m、厚0.2 m的墻體為例，根據(jù)施工工藝計(jì)算新型橫孔連鎖砌塊產(chǎn)品與加氣混凝土砌塊砌筑時(shí)的材料消耗量，見(jiàn)表2。

表2 橫孔連鎖砌塊與加氣砌塊材料消耗對(duì)比表

從上表中得出此施工實(shí)例中，砌筑2.4 m高的墻，使用橫孔連鎖混凝土空心砌塊比使用加氣混凝土砌塊節(jié)約材料費(fèi)182元，則施工中每立方米砌筑墻體節(jié)約材料費(fèi)為：

（824-642）/2.4=76元/m3

其中，砂漿的節(jié)約量為：

（27+130+24）-（7.4+52）=122元

則每立方米砌筑墻體節(jié)約砂漿費(fèi)用為：

122/2.4=51元/m3

表3為砌筑長(zhǎng)5 m、高2.4 m、厚0.2 m的墻體容重對(duì)比。

表3 橫孔連鎖砌塊與加氣砌塊墻體容重對(duì)比表

從上表中得出此施工實(shí)例中，砌筑2.4 m高的墻，使用橫孔連鎖混凝土空心砌塊比使用加氣混凝土砌塊的墻體容重減輕了505 kg，則施工中每平米砌筑墻體容重減輕量為：

（3276-2771）/2.4=210 kg/m2

由此得出結(jié)論，使用新型橫孔連鎖混凝土空心砌塊砌筑的墻體，砂漿等材料用量少，與傳統(tǒng)混凝土砌塊相比節(jié)約了原材料的成本；同時(shí)，單位墻體的容重相比較輕，減輕了墻體結(jié)構(gòu)的自重，不僅有利于結(jié)構(gòu)的抗震，還節(jié)約材料，有效降低工程成本。

4.2 人工用量分析

以砌筑一面長(zhǎng)5 m、高2.4 m、厚0.2 m的墻體為例，根據(jù)施工工藝計(jì)算對(duì)比新型橫孔連鎖砌塊產(chǎn)品與加氣混凝土砌塊砌筑時(shí)的人工用量，見(jiàn)表4。

表4 橫孔連鎖砌塊與加氣砌塊墻體人工對(duì)比表

從上表中看出此施工實(shí)例中，橫孔連鎖空心砌塊墻體比加氣混凝土砌塊墻體更省人工，在人工支出方面節(jié)省了193元。因此，橫孔連鎖空心砌塊墻體在施工應(yīng)用中，與普通加氣混凝土砌塊比較人工費(fèi)的節(jié)約量為：

（817-624）/2.4=80元/m3

單位施工人工成本降低，施工效率高，從而降低了整個(gè)墻體的施工成本。

4.3 工程造價(jià)分析

以砌筑一面長(zhǎng)6 m、高3 m的高墻體為例，根據(jù)施工工藝計(jì)算對(duì)比新型橫孔連鎖混凝土空心砌塊墻體與加氣混凝土砌塊墻體的工程造價(jià)，見(jiàn)表5，其中，橫孔連鎖混凝土空心砌塊規(guī)格為280×200×100 mm3，加氣混凝土砌塊的規(guī)格為600×300×200 mm3。

表5 橫孔連鎖砌塊加氣砌塊墻體工程造價(jià)對(duì)比表

從上表中#得出此施工實(shí)例中，橫孔連鎖混凝土空心砌塊墻體每平米工程造價(jià)為2685元/18 m2=149.2元/m2；加氣混凝土砌塊墻體每平米工程造價(jià)為3172元/18 m2=176.2元/m2。對(duì)比得出采用橫孔連鎖混凝土空心砌塊墻體每平米#節(jié)約資金27元，降低了墻體的工程造價(jià)，綜合經(jīng)濟(jì)效益良好。

5 結(jié)論

（1）橫孔連鎖混凝土空心砌塊產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路獨(dú)特，克服了傳統(tǒng)混凝土砌塊存在的不足和缺陷。新型連鎖空心砌塊質(zhì)量好、外形規(guī)整，上下皮砌塊連鎖形成的榫卯結(jié)構(gòu)，使得墻體砌筑的規(guī)整性提高，有效增加了砌體周?chē)c樓面、梁、柱結(jié)構(gòu)體的整體性[5]。此外，使用橫空連鎖混凝土空心砌塊的保溫構(gòu)造應(yīng)采用加芯保溫構(gòu)造。

（2）使用新型橫孔連鎖混凝土空心砌塊砌筑的墻體，材料用量少，砌筑時(shí)比傳統(tǒng)砌塊節(jié)約2/3的砂漿；具備施工速度快、技術(shù)簡(jiǎn)單，#鋪設(shè)橫向管線等施工技術(shù)特點(diǎn)，與傳統(tǒng)砌塊砌筑墻體相比，工人施工效率提高了4倍；單位施工人工成本低，降低墻體工程造價(jià)，綜合經(jīng)濟(jì)效益良好，與傳統(tǒng)混凝土砌塊相比，具備很好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

綜上所述，將新型橫孔連鎖空心砌塊產(chǎn)品應(yīng)用于建筑工程中，已經(jīng)顯示出顯著縮短建造周期、節(jié)約腳手架和模板、整體性和抗震性良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)混凝土砌塊相比，新型橫孔連鎖空心砌塊性能優(yōu)異、施工方便，綜合經(jīng)濟(jì)效益良好，具備很好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和推廣應(yīng)用價(jià)值。