屋面泡沫混凝土施工工藝探討

許粉得河南省第一建筑工程集團有限責任公司（450014）

0 概述

屋面保溫隔熱防水是建筑工程中最重要的組成部分，同時也是薄弱環節，保溫、隔熱效果差、易出現滲漏等質量問題，直接影響到工程的整體質量和使用功能。隨著科技的進步，未來的隔熱、保溫、防水將向易施工、工期快、造價低、安全環保的方向發展。而泡沫混凝土的運用，正好有力地解決了屋面找坡、保溫隔熱和防水等功能要求。

現澆節能屋面構造一般包括結構層、保溫層、找坡層、找平層和防水層。而泡沫混凝土應用于屋面保溫隔熱施工是采用現場澆筑的方法,將保溫層、找坡層、找平層合三為一，簡化保溫層施工工序，與混凝土屋面結成一個整體。其不但施工方法簡便，降低了施工機械和勞動強度,不受施工場地的限制，其施工速度快，且體質輕、保溫隔熱效果好，而且造價相對較低。

1 方法特點

1）由于泡沫混凝土具有獨特的氣孔結構形式，使其具有良好的隔熱性能，與常規的屋面材料相比具有質輕體硬、防水、防火等性能。

2）泡沫混凝土的導熱系統低于0.15w/m·k，因而具有良好的隔熱、保溫效果。保溫隔熱效果顯著，能有效地提高制冷制熱設備的能量利用效率，從而加強防水效果，節約能源。

3）保護屋面，延長防水壽命，加強防火效果。由于泡沫混凝土內部由無數的泡沫孔組成，具有良好的隔熱性能，可以有效地防止屋面結構變形以及層面結構與磚墻交接處的溫差裂縫通病。

4）泡沫混凝土吸水率低，導熱系數小，質輕體硬的泡沫混凝土與防水層緊貼一體，可以有效防止因熱漲冷縮而引起屋面結構層的變形開裂而出現滲漏現象，又可以有效地防止柔性防水材料的老化變質,而泡沫混凝土本身就具有一定的防水效果，保護層面的同時，還可以延長防水層的壽命并加強防水效果。

5）節約造價、施工簡單。泡沫混凝土的取材容易，可省找坡層、找平層、排氣道、排氣管等，即可節約工程造價。泡沫混凝土隔熱層一般厚度為6～8cm，由于其坍落度較大可塑性能好，因此泡沫混凝土的施工更為簡便，不須振搗，只須按排水坡向用直尺抹平。

2 工藝原理

采用在混凝土攪拌時加入發泡劑，將泡沫劑水溶液制備成泡沫，以水泥為主要膠結材料，在攪拌過程中利用空壓設備將空氣不斷地引入，通過泡沫劑和引入的空氣在混凝土中形成無數均勻的獨立封閉氣孔或水泥漿,再經養護而成的輕質混凝土，其中氣孔率可達到85%，由于混凝土中充滿了獨立小氣孔，其保溫、隔熱效果較為明顯。

3 施工工藝流程及操作要點

3.1 施工工藝流程

泡沫混凝土配合比設計→清理基層→放線找坡、定點→制作泡沫劑→泡沫混凝土拌合→運輸→澆筑→養護。

3.2 操作要點

3.2.1 屋面基層的清理

預制或現澆混凝土屋面的基層表面,應將塵土、雜物、油污等清理干凈。基層不平整處，可采用水泥乳液膩子處理。如基層為現澆樓板時，采用在結構施工時就直接壓光找平。

3.2.2 彈線找坡

1）依據屋面建筑找坡的要求及排水流向，按設計坡度和流水方向，找出屋面坡度走向，確定泡沫混凝土層的厚度范圍。根據設計厚度坡度要求，用水泥漿打好2m×2m的定點。

2）將屋面管根進行固定，對于穿過屋面板的管固定架支座及管等，應先進行防水處理。

3.2.3 制作與施工

1）在特制的攪拌器內，加入一定量的純水和發泡劑，混合攪拌約3min，使其成為泡沫晶體。

2）在泡沫混凝土勻化器中將一定數量的水注入，依次加入水泥、砂、外加劑等，將泡沫晶體加入勻化器同水泥混合物，慢速攪拌均勻，約2mim后待用。

3）用專用工具或輸送泵運輸到工作面。也可以將攪拌機械移至屋面，現場攪拌，邊鋪設混凝土邊進行攪拌，鋪設點與攪拌機間設置專用導管，邊攪拌邊出料并及時移動機械或拆除；特別對于高層建筑屋面，可在塔吊拆除前將機械和材料吊至屋面，直接在屋面上進行施工，避免了機械設備的占用時間，攪拌機等施工機械拆除時可通過室內貨用電梯撤離現場。

4）用2m鋁合金直尺根據定點刮平，刮平應及時、迅速、平整。在已刮平的泡沫混凝土表面用鐵抹子壓光至少兩遍，確保表面光滑、平整、密實。澆筑時根據流水方向,沿最高點往最低點澆筑效果更佳。根據設計及規范要求,一般按4m×4m的網格切縫,并采用瀝青油膏進行填縫處理。

5）泡沫表面見白后立即灑水養護，每天澆水次數確保能保持泡沫混凝土處于濕潤狀態養護時間不得少于7d。

4 材料與設備

4.1 材料

4.1.1 泡沫劑

發泡倍數一般200倍以上，泡沫韌性強，不易破壞，不易沉陷，易和水泥及其它粉料搗制。用作泡沫混凝土的發泡劑不要過期,水泥須檢驗合格，泡沫的加工要按配合比嚴格進行。

4.1.2 水泥

水泥是重要的膠結材料。水泥與泡沫劑的相容決定著泡沫混凝土的質量,宜選用標號不低于325號的水泥。水泥應具有合格證，檢驗報告。

4.1.3 細骨料﹙砂﹚

細骨料﹙砂﹚選擇級配良好的中砂。

4.2 機械設備

配備一臺HT-20型泡沫混凝土生產機就可以進行施工，需用1臺塔吊或施工電梯將攪拌機送到屋面，或利用室內消防電梯運送。再配備如2m直尺、抹桿等施工工具后即可完成作業。

5 質量控制

1）泡沫施工質量執行《混凝土結構工程施工質量標準規范》、屋面工程驗收規范 GB50207、屋面工程技術規范GB50345相關條款執行。

2）泡沫混凝土做熱層時，其隔熱效果與泡沫混凝土的強度、密度基本成反比的關系，所以施工時應通過配合比試驗設計出合理的強度，密度以及厚度。

3）泡沫混凝土做隔熱層時，干縮性較大，在凝結過程中容易開裂,因此澆完12h后應經常淋水養護。

4）泡沫混凝土的施工約兩天后，才可行人。在未能行人時切勿在其上面行走及堆積雜物，以免破壞泡沫混凝土的汽泡結構，影響隔熱效果。

5）用作泡沫混凝土的發泡劑不要過期，水泥須檢驗合格，泡沫的加工要按配合比嚴格進行。

6）整體泡沫混凝土的厚度不小于60mm，每4m×4m應設置伸縮縫，切出的伸縮縫用柔性防水涂料填充。

7）大面積泡沫混凝土表面平整度用2m直尺檢驗,隙不應大于5mm，并且每米不得多于2處，且不得有酥松、起砂、起皮現象；厚度允許偏差值10%；找坡正確。

6 安全措施

1）正確佩帶安全帽和使用個人防護用品。屋面的周圍邊沿和預留孔洞處，必須按“洞口、臨邊”防護規定進行安全防護。

2）施工現場按符合防火、防風、防雷、防觸電等安全規定及安全施工要求進行布置，并完善布置各種安全標識。

3）施工現場的臨時用電嚴格按照《施工現場臨時用電安全技術規范》的有關規定執行。

4）電纜線路應采用“三相五線”接線方式，電氣設備和電氣線路必須絕緣良好，場內架設的電力線路其懸掛高度和線間距除按安全規定要求進行外，將其布置在專用電桿上。

7 環保措施

1）使用的水泥采取防塵措施，工完場清，避免材料飛揚。

2）設立專用排漿溝、集漿坑，對廢漿、污水進行集中，認真做好無害化處理，從根本上防止施工廢漿亂流。

3）優先選用先進的環保機械。采取設立隔音墻、隔音罩等消音措施降低施工噪音到允許值以下，同時盡可能避免夜間施工。

4）對發泡劑等易烯材料，必須貯存在專用倉庫或專用場地，設專人保管。現場設置消防器材和滅火設施。

8 效益分析

1）采用泡沫混凝土將屋面工程的找坡、保溫、隔熱等集于一身，施工簡單、快速，且不受屋面基層潮濕的影響，避免了屋面常規找坡、保溫隔熱層施工的復雜工序，同時也極大程度地降低了屋面找坡層及得到了保溫隔熱層的施工成本，同時還具備隔音的效果。

2）本方法與同類屋面工程的方法相比，由于減少了多道工序，不受場地限制、機械及人員要求簡單、工程進度快、干擾因素少，有利于文明施工。