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装配式建筑ALC板设计施工技术与问题对策研究

发表时间：2021/5/31 来源：《基层建设》2021年第2期作者：李倩

[导读] 摘要：总结装配式项目中采用ALC内隔墙的优势，并介绍ALC板的施工流程和工艺。

        河南省直机关房屋建设开发公司河南郑州 450000
        摘要：总结装配式项目中采用ALC内隔墙的优势，并介绍ALC板的施工流程和工艺。根据项目在实际施工中遇到的问题，提出改进方法，总结ALC板的施工和管理经验。
        关键词：ALC板；内隔墙
        0 引言
        传统的空心砖砌墙在重量、导热系数、隔音、承载力、抗震性能等方面存在着材料自身的不足，在这个背景下，蒸压轻质加气混凝土板出现，并逐渐在更多的工程，以及更多的部位中得到应用。
        蒸压轻质加气混凝土板（以下简称ALC板）是以水泥、硅砂等为主要原料，由经过防锈处理的钢筋增强，经过高温高压蒸汽养护而成的多孔混凝土板材。ALC板可用作屋面板、非承重外墙板、隔墙板和小跨度的楼板，也可用作饰面板。是一种性能优越的新型绿色环保建筑材料。
        1 ALC板相较传统空心砖砌隔墙的优势
        1.1材料方面的对比
        容重上，ALC板容重为500kg/m³，空心砖容重为800-1200kg/m³，ALC板更为轻便。导热系数上，ALC板的导热系数为0.11W/m•k，保温隔热性能是混凝土的10倍，且材料为大板，性能均匀分布，整体保温效果更好。空心砖由于块与块需要砌筑砂浆处理，导热性能大大降低，整体隔热效果受到很大影响。
        隔音上，ALC板100mm隔音指数为40.8db，同样因为材料为大板，性能均匀，整体隔音效果好，空心砖砌筑墙则因块缝使隔音效果受到很大影响。
        承载性能上，ALC板内置钢筋网，承载力和强度都大于没有钢筋网的空心砖。抗震性能上，由于ALC板属于大板整体安装作为墙面，可以适应较大的层间角变位而使抗震性大大增强。空心砖则需要砌筑和结构加强，抗震性相对ALC板要差。
        1.2设计施工方面的对比
        设计上，ALC板在内隔墙厚度一般为100mm，自身满足隔音、防火、保温等要求。空心砖一般设计为190mm厚，且需要经过处理和加强辅助结构。ALC板100mm厚将增加使用面积约8%，此外重量比砖块轻约一半，基础、梁柱和钢筋用量都可以减小。
        施工上，ALC墙板不需要构造柱和配筋带、圈梁，独立使用；空心砖作为墙体超过6米需要加构造柱，高度超过4米需要增加混凝土圈梁，敷设两层空心砖需要配筋带拉接增加稳定性。ALC板也不需要砌筑砂浆，在与板、柱、梁的接触处少量粘结石膏挤浆处理即可。ALC板根据图纸进行的二次设计而生产，可以直接进行现场组装拼接，不需要构造柱、圈梁，且安装结束后只需抹一遍粉刷石膏，ALC墙板在工期上可以缩短约空心砖墙工期的三分之一，且降低不少于空心砖墙15%的装修费用。
        2 ALC板设计施工经验
        2.1设计中的要点
        接缝上，板缝缝宽不宜大于5mm且不宜小于3mm。墙缝需结构保证在允许误差范围内，墙板侧边及顶部与钢筋混凝土墙、柱、梁、板等主体结构连接处应预留10~20mm缝隙，缝宽需满足结构设计要求。墙板与主体结构之间，宜采用柔性连接时，宜用PU发泡剂等弹性材料填缝，有防火要求时应采用防火材料填缝（如岩棉、玻璃棉等）。内墙板板缝应采用专用粘接剂嵌缝，板下端应先坐1：3水泥砂浆或细石混凝土。
        设计隔墙暗管部分，不宜横向开槽，可沿板长方向且在板内纵筋间的位置开槽；宜避开主要受力钢筋。墙板开槽的深度不得大于1/3板厚，宽度不得大于30mm。敷设管线后应用专用砂浆填实，表面略低于墙板面2mm，再用专用修补材料补平后，沿槽长外贴耐碱玻纤网格布或设置钢丝网增强。
        2.2施工流程
        弹线放样→设定墙板安装控制线→复线→检查和验收板材→板材卸货、运输至所需安装施工作业面→板材的破损修补→安装板材→校正垂直度与平整度→配件的固定→修补→验收。
        2.3施工中的要点
        板材运到安装楼层后进行一次逐片的清查，对运输中造成的破损要先按要求进行修补，原则上对影响板材结构耐力的破损做报废处理，修补时应进行板材破损部位基层清扫，每次修补厚度不宜＞7mm，修补完成后等修补材料强度达到后用钢齿磨板和磨砂板进行外观尺寸的修正。
        安装前，应保证基层底面平整，若不平整可用1：3水泥砂浆或细石混凝土找平。再根据主体结构定位轴线，在底面和梁或楼板上弹出墙体边缘线，保证墙板安装位置准确。将连接件安装在板上，每块板上部距板端80mm设一个管卡。在板材侧面端头设置直角钢件，间距为板宽或600mm。用50mm长铁钉将直角钢件长边与板上部侧面连接，直角钢件短边用射钉与平梁顶或楼板底面固定。最后，预留管线接口，一般为直角三角形，沿板宽100mm，沿长度方向高度为50mm。

        图2连接件
        安装时，首先在地面或反坎上用1：3水泥砂浆座浆，可适当加入豆石增加强度阻止沉降。板材安装时，上墙含水率在寒冷地区控制在15~20%，其他地区宜控制在30%左右。安装前复核板材尺寸和实际尺寸，在板材和主体之间留缝10~20mm，宜采用柔性连接。内墙板较多或纵横交错时，应避免十字墙、丁字墙两个方向同时安装，应先安装其中一个方向的墙板，待粘接剂达到设计强度后再安装另一个方向。安装顺序应从门洞向两侧进行，门洞两侧宜用整块板。
        校正固定时，一人在上方扶住墙板，另一人用小撬棍卡住ALC板下沿，以弹好的控制线或红外线为依据进行调整，用木楔垂直于墙长方向打入以临时固定。最后将连接件用射钉枪打入射钉与结构予以固定，一般打入一颗即可。
        校正固定后，以座浆的同质砂浆二次填塞底缝，木楔应在砂浆终凝后取出，并用同质砂浆嵌补填实。从第二块板开始，除底部座浆外，应将已就位固定的隔墙板侧面请扫干净，均匀抹满专用粘接剂。
        墙转角和丁字墙处，可采用d8，300~400mm长销钉加强，沿墙高共设3根，分别位于距顶、底1/4处和中间位置，以30°方向打入，但对墙体有较大水平位移要求的柔性连接不宜采用。
        顶部和侧面从板材一侧均匀的施打PU发泡剂等弹性材料，条件允许时可在安装时用PE板替代。待1.5小时左右发泡剂初凝后，用圆条形工具如PVC管将两侧溢出的发泡剂压入槽内，两侧各压入5~10mm。
        最后在所有拼缝、结构缝及管线外槽皮部位，将100mm宽耐碱玻纤网格布等抗拉增强材料沿缝长方向压入专用抗裂材料层的做法对缝隙的外口再次加强，防止开裂。
        3 ALC隔墙板存在问题与解决
        ALC墙板常见的主要质量问题就是裂缝。通常产生裂缝的位置如下。
        （1）两块墙板拼接处。
        （2）墙板上下两端与地面和顶板连接处。
        （3）墙板与混凝土柱、剪力墙连接处。
        3.1问题产生原因
        1、板材材料问题：如果板材生产企业的生产工艺、配料等不完善，可能使得产品的干燥收缩值超标。另外，在生产制作过程中，部分墙板表面平整度偏差超标，在安装后也会出现裂缝现象。
        2、板材安装施工工艺问题：如果两块板的拼接处理不当，安装过程不规范或者工人偷工减料，可能会导致裂缝的出现。此外，嵌缝砂浆配合比不满足要求，环境湿度不满足施工条件，或者内墙连续的长度过大，都可能导致安装之后产生一定的收缩，使得板材变形，从而导致裂缝的情况。
        3.2预防措施
        1、对于板材本身出现的问题，首先应对生产工艺进行改善。对于现场施工而言，板材运到现场要严格验收，对影响板材受力的破损做报废处理，修补允许范围内的板材方可修补处理。
        表1板材的修补允许范围

        2、对于板材安装施工工艺出现问题，首先适当控制安装单元，对较长的墙体施工安装，将长墙划分为若干安装单元，间隔一定距离进行安装，减少墙体收缩应力，预防开裂。其次选择合适的接缝材料。接缝材料对是否出现裂缝有着重要影响，它不仅具有很高的强度，还应具有良好的变形能力，在墙板安装时，将普通水泥砂浆换成抗裂砂浆作为安装的嵌缝砂浆。对易开裂部位进行预处理。墙板下端与楼面处缝隙用1∶3水泥砂浆嵌填密实，板底部木楔应在砂浆强度要去后拆除，并且用同质砂浆填补迷失。
        4 结语
        ALC板具有模块化设计、标准化制作、批量化生产、整体化安装的特点。ALC板用作内墙板施工，不仅大大缩短了工期，节约装修花费，顺应了建筑“绿色、生态、环保”的主题，也在性能上较传统砖砌墙有较大提升。随着我国装配式建筑和建筑绿色环保的大力发展，ALC 板材值得继续研究和推广。