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1、- 1 -屋面泡沫混凝土施工工法屋面泡沫混凝土施工工法中建七局三公司中建七局三公司高洁琦高洁琦 谢从铭谢从铭 刘江波刘江波 1 1前言前言随着社会经济的发展，无论从整个国际经济气候还是中国宏观经济大势来看，能源问题已经日趋严峻，建筑能耗已占全国能源消耗总量的 27.8%，故节约能源势在必行，国家相应制定出台了一系列节能减排的措施及规定。近年来具有节能环保概念的建筑材料日益受到国家的重点扶持及市场的青睐，而泡沫混凝土作为一种新型的隔热保温材料，因其隔热保温效果明显，耐火减震，施工简捷且造价低廉，目前逐渐成为建筑屋面隔热找坡的首选材料之一。其施工工艺通过工程实践，总结形成本工法。2 2工法特点工法
2、特点泡沫混凝土具有轻质低弹，隔热保温，耐火减震，整体性及耐久性高，防水效果好等特点，其施工过程无需任何振捣，可降低劳动强度，而且造价低廉，环保经济。3 3适用范围适用范围本工法适用于一般工业与民用建筑工程的平屋面找坡保温层的施工。其构造见图3。结构钢筋砼屋面板1.5聚合物水泥基防水涂料3mmSBS改性沥青防水卷材隔离层泡沫砼隔离找坡层，坡度1%，最薄处60mm厚。50mmC25细石钢筋砼，配 6.5200钢筋- 2 -图图 3 3 屋面防水隔热找坡构造示意图屋面防水隔热找坡构造示意图4 4 工艺原理工艺原理泡沫混凝土是用机械方法将泡沫水溶液加压制成均匀封闭的气泡组成的泡沫，然后将泡沫注入到由水
3、泥、集料、掺合料、水及各种外加剂等制成的浆料中，再经混合搅拌，浇筑成型，养护而成的轻质多孔材料。5 5 工艺流程及操作要点工艺流程及操作要点5.15.1 施工工艺流程施工工艺流程按设计要求，通过试验确定配合比在发泡瓶中加入 发泡剂和水水及外加剂加入 搅拌机搅拌加压形成泡沫晶体水泥、砂加入搅拌机搅拌混合搅拌 形成泡沫混凝土将泡沫混凝土 铺在施工部位表面按要求刮平浇水养护 14 天泡沫混凝土终凝前后及时取 出分格条以及切割分格缝用密封膏嵌填分格缝验收基层洒水湿润，涂刷水泥浆在特定的部位埋设分格条基层清理标高控制，拉线找坡- 3 -5.25.2 操作要点操作要点5.2.1 根据设计要求，试配泡沫混凝
4、土，确定其水泥、发泡剂、水、集料及外加剂等的掺量。5.2.2 清理基层上的尘土、杂物和积水。5.2.3 按照泡沫混凝土层的设计厚度、设计坡度，用水泥砂浆贴点标高（贴灰饼） ，再拉线，冲筋。若设计无规定坡度值，坡度值宜为 2%。5.2.4 在屋面与女儿墙交界处及凸出屋面的构造物四周埋设分格条。5.2.5 在基层上洒水湿润，然后涂刷一道素水泥浆。5.2.6 在发泡瓶内加入发泡剂及发泡剂量 1213 倍的水充气加压 36 分钟，待空压机气压升压到 0.60.8MPa 后停机待用。5.2.7 在搅拌机内加入水和抗拉纤维（按 0.7kg/m3配料）搅拌 12 分钟，再按水泥、砂及外加剂等的先后顺序加入搅
5、拌机内搅拌 23 分钟形成稠状浓液，随后加入 5.2.6中所述形成的泡沫搅拌。当搅拌机内泡沫混凝土坍落度增大到 200220mm 时，达到设计立方重量比后停止加泡沫，然后继续搅拌泡沫混凝土 56 分钟。之后将搅拌均匀的成品泡沫混凝土倾倒在基砰上。5.2.8 采用分段流水作业摊铺泡沫混凝土，虚铺厚度为实际厚度的 1.21.3 倍，然后用长 3 米的铝合金刮杠刮平即可。5.2.9 在泡沫混凝土接近终凝时，应先取出埋设在屋面凸出部位周边及女儿墙边的分格条；待泡沫混凝土终凝后，及时用切割机具切割分格缝，分格缝间距宜为 3m3m，分格缝的宽度按 25mm 留置，深度同铺设的泡沫混凝土厚度，养护期结束后在
6、分格缝中嵌填 PVC 高级密封膏。5.2.10 泡沫混凝土施工完 24 小时后应浇水养护，养护时间不得少于 14 天。养护期内尽量避免人员在其上面行走及禁止堆积物品，以免破坏其中的气泡结构，影响隔热效果。5.35.3 劳动组织劳动组织图图 5.15.1 工艺流程图工艺流程图- 4 -劳动组织应根据设备的组数以及划分的工作面、流水段来确定，以一组设备所需的施工人员配备为例，所需人员配备见表5.3.1。表表 5.3.15.3.1 各工种人员配备和工作任务各工种人员配备和工作任务6 6 材料及设备材料及设备6.16.1 材料材料6.1.1 水泥：P.O.32.5R 以上普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥
7、、粉煤灰硅酸盐水泥等均可使用。6.1.2 砂子：普通河砂或山砂均可，含泥量应小于 3%。6.1.3 收缩补偿剂：一般为 Cao-Al2O3-CaSO4 ,可有效提高泡沫混凝土的抗裂能力。6.1.4 发泡剂：主要原料采用无污染的动物蛋白质油和植物油，无论是对生产者还是使用者及环境都不会产生任何负作用。其特点是发泡速度快，能使泡沫均匀，液膜坚韧，稳定性好，泌水率低，持续时间长,且对胶凝材料无任何影响。6.26.2 材料均应有出厂合格证，出厂性能报告，产品使用说明等，并按规定做相关的进场检验。6.36.3 所需机具设备有：发泡瓶、砂浆搅拌机、FG50 风冷系列空气压缩机（含压力表） 、水准仪、卷尺、
8、铁锹、坍落度筒、铝合金刮杠、木抹子、切割机等。序号工 种人 数工作任务1普 工3将施工材料加入搅拌机及发泡瓶， 运输成品泡沫混凝土 2机械操作工2操作发泡瓶及搅拌机，切割分格缝 3泥水技工1将泡沫混凝土摊铺、抹平、收光4指挥人员 （工长）1组织指挥、调度、工序安排5杂 工1现场清理、养护- 5 -表表 6.36.3 FG50FG50 风冷系列空气压缩机技术参数风冷系列空气压缩机技术参数FG50排气量(m3/min)排气压力(Mpa)功率(Kw)缸径(mm)缸数储气筒容积(L)0.480.74.08031307 7 质量控制质量控制7.17.1 泡沫混凝土的配合比应根据设计标准强度、施工条件以及
9、环境温度由试验来决定。各种原材料应符合其质量要求并应严格控制计量。(常用的配合比见表 7.1)表表 7.17.1 泡沫混凝土常用配合比泡沫混凝土常用配合比(kg/m(kg/m3 3) )水泥(42.5R)中粗砂发泡剂 (专利)配方料 (专利助剂)水350300500311.5适 量 (以坍落度来控制掺量)注:本表以容重为 700900kg/m3的泡沫混凝土为例,坍落度为 200220mm.7.27.2 泡沫混凝土的干燥容重为 5001000kg/m3，导热系数0.22w/m.k。其容重、干燥收缩值、抗压强度按混凝土小型空心砌块试验方法 （GB/T4111-1997） 、吸水率按加气混凝土体积密
10、度、含水率和吸水率试验方法 （GB/T11970-1997） 、导热系数按绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热法 （GB/T10294-88）的有关条款执行。7.37.3 屋面泡沫混凝土的施工及质量验收应满足屋面工程技术规范 （GB50345-2004）,屋面工程质量验收规范 （GB50207-2002）及建筑节能工程施工质量验收规范 （GB50411-2007）的相关规定。7.47.4 整体现浇屋面泡沫混凝土的厚度不应小于 60mm，分格缝留置的面积不应大于4m4m，分格缝应用柔性防水材料填嵌；其坡度必须准确，符合设计要求，不能倒泛水。7.57.5 大面积泡沫混凝土表面应平整，用 2m
11、靠尺检查，空隙不应大于 5mm，并不得有疏松、起砂、起皮等现象。7.67.6 雨雪天或五级风以上的天气不得施工，施工的环境温度宜在 540之间。8 8安全措施安全措施- 6 -采用本工法施工时，除应执行有关安全施工的规定外，尚应遵守注意下列事项：8.18.1 施工作业人员必须了解和掌握本工艺的技术操作要领，特殊工种（机械操作工等）应持证上岗。8.28.2 泡沫混凝土制作前，应对空气压缩机、发泡瓶、搅拌机等进行检查，且在试运转正常后方可开机工作。8.38.3 在施工中，要随时注意压力表的数值，严禁压力超标。并严格按操作规程及顺序操作空气压缩机和发泡瓶，防止空气压缩机气流管反弹伤人。9 9 环保要
12、求环保要求9.19.1 在添加材料时，施工人员必须带口罩等防护用品。9.29.2 要减少空气压缩机、搅拌机的噪声及震动或采取相应的隔离措施。施工时应避开居民的休息时间。9.39.3 泡沫混凝土为现场制作，所有材料应统一保管，剩余材料不能随意丢弃，尤其是各种外加剂及发泡剂等在工序完成后要及时收起，并妥善保管。1010 效益分析效益分析10.110.1 采用泡沫混凝土作屋面隔热找坡层与其它的屋面隔热找坡层（如水泥砂浆找坡加挤塑保温板、膨胀珍珠岩，陶粒混凝土，架空预制隔热板等）相比具有自重轻，工艺简单，工序少，防水及保温隔热效果好等优点，且经济环保，有良好的综合效益。10.210.2 以福州万象商业
13、广场为例，本工艺与目前常用的水泥砂浆加挤塑保温板隔热找坡层相比，效益分析如下：（除泡沫混凝土为新型建筑材料，定额中没有体现单价，以市场价计算，其它单价均套用福建省 2005 年定额计算）10.2.110.2.1 用泡沫混凝土找坡隔热，屋面最厚处为 150mm，最薄处为 60mm，平均厚度为100mm，目前泡沫混凝土市场每立方米综合单价为 250 元/m3，即 100mm 厚每平方米单价为 25 元。10.2.210.2.2 若采用水泥砂浆找坡，按设计要求 1%坡度，平均厚度为 25mm。根据定额测算出 25mm 厚水泥砂浆找坡层每平方米单价为 10.72 元每平方米 25mm 厚挤塑保温板的单
14、价为 19.41 元/m2故采用水泥砂浆加挤塑保温板作为保温隔热找坡层每平方米的单价为:- 7 -10.7219.41=30.13 元/ m210.2.310.2.3 相比用水泥砂浆加挤塑保温板作为保温隔热找坡层，用泡沫混凝土作隔热找坡层，每平方米节约费用为 30.13255.13 元。万象商业广场屋面面积以 16000计算，共节省费用为 5.1316000=66080 元。1111工程实例工程实例屋面泡沫混凝土施工技术已在我司承建的晋江宝龙大酒店，福州万象商业广场等多个工程中推广应用；其实用效果显著，为公司带来了良好的综合效益。11.111.1 福州万象商业广场工程被推荐申报为福州市科技示范
15、工程；建筑面积 100633，其中屋面建筑面积约 16000，设计要求屋面隔热找坡层采用泡沫混凝土，坡度为1%，最小厚度为 60mm。现场仅用 5 天就完成了全部屋面泡沫混凝土的施工，节约工程造价 66080 元。近一年来没有发现开裂、渗漏等质量通病，保温隔热效果明显。深受业主及入驻商户的好评。11.211.2 晋江宝龙大酒店为五星级酒店。建筑面积 50000，其中裙楼屋面建筑面积约3800 平方米，采用泡沫混凝土作为找坡隔热层。该层最薄处为 70mm，坡度为 1.5%，泡沫混凝土容重 800kg/m3。通过几年使用的观察，实际效果良好，尤其在隔热对比上效果更为明显。实践证明，推广本工法在屋面保温隔热找坡上的应用，对于降低工程成本，节能 环保，提高屋面质量，具有重大的意义。
