李寶軍+馬宗群
【摘 要】進(jìn)入21世紀(jì),隨著我國經(jīng)濟(jì)及科研實(shí)力的持續(xù)發(fā)展,建筑業(yè)市場也相應(yīng)迎來了繁榮發(fā)展的時(shí)期。尤其住宅工程遍地開花,大片的新住宅小區(qū)落成,人民群眾在改善居住環(huán)境的同時(shí),也相應(yīng)對住宅質(zhì)量提出了更高的要求。另一方面,舊的建筑材料消耗國家大量的能源,加劇了國家能源危機(jī)。建筑業(yè)今后想要得到可持續(xù)發(fā)展,必須不斷的研發(fā)應(yīng)用新的節(jié)能技術(shù)與材料來替代舊有技術(shù)與材料。本文結(jié)合建筑市場現(xiàn)狀,對新材料和新技術(shù)在工程中的應(yīng)用進(jìn)行簡單的分析和闡述。
【關(guān)鍵詞】建筑工程:新技術(shù);新材料
隨著建筑業(yè)的發(fā)展,科研經(jīng)費(fèi)的投入及從業(yè)人員努力,在建筑領(lǐng)域中不斷出現(xiàn)很多新技術(shù)、新材料。這些新技術(shù)、新材料解決了傳統(tǒng)建筑領(lǐng)域中許多無法克服的難題。下面我們抽取幾項(xiàng)新技術(shù)、新材料進(jìn)行簡單分析。
1 新技術(shù)在工程中的應(yīng)用
1.1 混凝土技術(shù)在工程中的應(yīng)用
混凝土新技術(shù)主要包含有高耐久性、高性能混凝土技術(shù);輕骨料混凝土;大體積混凝土裂縫控制技術(shù)等等,我們主要分析下大體積混凝土裂縫控制技術(shù)在工程中的應(yīng)用。
1.1.1 分析產(chǎn)生裂縫的原因
大體積混凝土產(chǎn)生裂縫分為兩個(gè)階段。第一階段為澆筑初期,混凝土內(nèi)部溫度不斷升溫,而表面因散熱條件好溫度較低,形成內(nèi)外溫差,致使混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的極限時(shí),表面就會(huì)產(chǎn)生開裂。第二階段為混凝土硬化后期,此時(shí)混凝土處于不斷降溫階段,并產(chǎn)生收縮,當(dāng)收縮受到基底或結(jié)構(gòu)自身的約束,也會(huì)產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力,直至出現(xiàn)裂縫。
1.2 控制措施
1.2.1 優(yōu)先選擇低水化熱的水泥,并適當(dāng)摻加粉煤灰等拌合料。
1.2.2 控制混凝土的入模溫度與內(nèi)外溫差,當(dāng)設(shè)計(jì)無要求時(shí),溫差不宜超過25度。
1.2.3 混凝土拌合時(shí),可適量摻加膨脹劑,能使混凝土得到補(bǔ)償收縮,減少混凝土的溫度應(yīng)力。
1.2.4 合理選擇砂石骨料,對降低水泥用量、降低水化熱及提高混凝土質(zhì)量有顯著作用。
1.2.5 嚴(yán)格控制混凝土的配合比。在不改變混凝土強(qiáng)度等級(jí)前提下,可適當(dāng)降低水灰比,減少水泥用量。
1.2.6 施工時(shí),根據(jù)工程實(shí)際情況,選擇合理的振搗方式。確保混凝土振搗密實(shí)。
1.2.7 混凝土澆筑后及時(shí)收面并覆蓋保溫、保濕材料,做好澆筑后的養(yǎng)護(hù)工作。在地下室基礎(chǔ)等大體積混凝土澆筑時(shí),可適當(dāng)設(shè)置后澆帶,以減小外應(yīng)力和溫度應(yīng)力,降低混凝土的內(nèi)部溫度。
2 新型模板及腳手架技術(shù)在工程中的應(yīng)用
液壓爬升模板技術(shù):是指爬模裝置依附在混凝土結(jié)構(gòu)上,當(dāng)新澆筑的混凝土脫離模板后,以液壓油缸或液壓千斤頂為動(dòng)力,沿導(dǎo)軌將爬模裝置向上爬升,反復(fù)循環(huán)作業(yè)的一種新型模板施工技術(shù)。
主要特點(diǎn):
2.1 無需反復(fù)裝拆模板,降低塔吊的使用率。也無需每層放線和搭設(shè)腳手架。
2.2 鋼筋綁扎可隨升隨綁,施工操作方便安全。
2.3 結(jié)構(gòu)施工誤差小,誤差容易矯正,并可逐層校正消除誤差。
2.4 可節(jié)省模板堆放場地,有利于現(xiàn)場安全文明的管理。
2.5 模板可長期周轉(zhuǎn),攤銷費(fèi)用低,一次投入長久使用。
使用范圍: 適用于高層及超高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)、框架核心筒結(jié)構(gòu)、市政橋梁工程中的橋墩橋塔及高聳構(gòu)筑物等。尤其適合施工場地狹窄的工程項(xiàng)目。
3 新材料在工程中的應(yīng)用
3.1 墻體材料
近年來,建筑市場為了響應(yīng)國家墻體改革政策,出現(xiàn)了許多新型的材料,其中應(yīng)用較多的,有蒸壓加氣混凝土砌塊、新型輕質(zhì)隔墻板等。
3.1.1 蒸壓加氣混凝土砌塊:是以水泥、石灰、礦渣、粉煤灰、及各種添加劑為原料, 通過配料、攪拌、澆注、預(yù)養(yǎng)、切割、蒸壓、養(yǎng)護(hù)等工序制造而成的多孔混凝土制品。主要適用于建筑物的外墻填充和非承重部位的內(nèi)隔墻。與傳統(tǒng)的黏土磚相比,可節(jié)約土地資源, 改善建筑墻體的保溫隔熱性能, 提高建筑節(jié)能效果。
產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn):重量輕、環(huán)保、保溫隔熱、抗震性能好、耐高溫、易于加工等優(yōu)點(diǎn)。
3.1.2 GRC輕質(zhì)隔墻板:是以耐堿玻璃纖維為增強(qiáng)材料,輕質(zhì)無機(jī)復(fù)合材料為骨料,以低堿高強(qiáng)水泥砂漿進(jìn)行膠合生產(chǎn)的一種輕質(zhì)高強(qiáng)的新型建筑材料。廣泛應(yīng)用于高層建筑內(nèi)隔墻的填充施工。
產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn):重量輕、環(huán)保、防火與隔音性好、強(qiáng)度高、抗震性好、施工便捷等優(yōu)點(diǎn)。
3.2 外墻保溫材料
近年來,隨著我國住宅節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,對住宅的墻體保溫性能也提出了更高的要求,相應(yīng)的建筑市場也研發(fā)了許多新型的墻體保溫材料,在工程中大力推廣使用。其中現(xiàn)階段應(yīng)用比較多的保溫材料有EPS板、XPS板材及聚氨酯硬發(fā)泡等材料。
3.2.1 EPS板:全稱為可發(fā)性聚苯乙烯板,俗稱:苯板。是以聚苯乙烯樹脂為主料,經(jīng)預(yù)發(fā)、熟化、成型、烘干和切割等制成的具有閉孔結(jié)構(gòu)的板材。按不同密度、不同規(guī)格板材的防火、隔熱等級(jí)不同。在墻體保溫施工中一般結(jié)合聚合物膠漿、EPS板,耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布和飾面材料等組成EPS板保溫體系。
3.2.2 XPS板:全稱為擠塑聚苯乙烯泡沫板,俗稱:擠塑板。以聚苯乙烯樹脂為主料添加其他添加劑,經(jīng)加熱混合并注入催化劑后擠塑壓制成型的硬質(zhì)泡沫板。在墻體保溫施工中一般結(jié)合聚合物膠漿、XPS板、高強(qiáng)玻璃纖維網(wǎng)格布和飾面材料等組成XPS板保溫體系。
3.3 EPS板與XPS板的區(qū)別
保溫性能:EPS板導(dǎo)熱系數(shù)0.041 W/m.k,XPS板導(dǎo)熱系數(shù)0.030 W/m.k。同規(guī)格的板材比較XPS板導(dǎo)熱系數(shù)低于EPS板,保溫隔熱性能更好。
耐火性:XPS板經(jīng)過特殊處理能達(dá)到B1級(jí),EPS板為B2級(jí)。
強(qiáng)度性能:EPS板抗壓強(qiáng)度為110~140KPa左右,XPS板抗壓強(qiáng)度為150KPa~700KPa不等。同容重的板材相比XPS板抗壓強(qiáng)度較高,但比EPS板脆,延伸性差,易開裂;EPS板正好相反,抗壓強(qiáng)度雖低,但柔韌性好,不易開裂。
憎水、防潮性:XPS板吸水率比EPS板低,防潮性能好于EPS板。但相應(yīng)的透氣性要比EPS板差。
粘貼性能:XPS板比EPS板內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)緊密,表面光滑,相比較不易粘貼;而EPS板正好相反內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)松散,相應(yīng)表面比XPS板粗糙,容易粘貼。
穩(wěn)定性:XPS板因加工工藝原因?qū)е聝?nèi)部分子結(jié)構(gòu)難以把控,穩(wěn)定性較差,容易受溫度與濕度影響產(chǎn)生變形;EPS板內(nèi)部的分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,材料不易變形。
3.4 聚氨酯硬發(fā)泡:分為 A組料與B組料。A組料(主要成分為組合聚醚(多元醇),俗稱白料)與B組料(主要成分為異氰酸酯,俗稱黑料)通過專用設(shè)備混合反應(yīng),經(jīng)現(xiàn)場高壓噴涂發(fā)泡而成的具有防水和保溫功能的聚氨酯硬質(zhì)泡沫,簡稱聚氨酯硬泡。在建筑中主要用于建筑物外墻及屋面的保溫防水一體化工程中。
材料優(yōu)點(diǎn):
3.4.1 保溫性能:導(dǎo)熱系數(shù)0.017-0.022W/m.k,在現(xiàn)有保溫材料中導(dǎo)熱系數(shù)最低。在保溫施工中直接高壓噴涂在墻體上,無須膠粘劑和錨固件,能與墻體緊密結(jié)合形成連續(xù)的保溫層,有效阻斷建筑結(jié)構(gòu)熱橋的產(chǎn)生。
3.4.2 防水性:材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密,閉孔率達(dá)95%以上,相應(yīng)吸水率低。表面具有一層光滑的自結(jié)皮,能有效防止水與水蒸汽的滲透。材料直接噴涂在墻體上,與墻體基層粘結(jié)牢固,形成完整的不透水層,杜絕水沿縫隙滲入。
3.4.3 便捷性:采用現(xiàn)場噴涂發(fā)泡施工技術(shù),工藝、設(shè)備簡單,操作方便,噴涂后20min即初步硬化,大大縮短施工周期。適用于任何形狀的屋面、外墻等部位的保溫工程。尤其適合外墻面復(fù)雜、管道縱橫的基層表面施工。
4 結(jié)語
通過以上分析,讓我們認(rèn)識(shí)到新技術(shù)、新材料的應(yīng)用很大程度上改善了工程中的久有技術(shù)難題,對提高工程質(zhì)量起到關(guān)鍵性的幫助。今后隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對建筑領(lǐng)域科研經(jīng)費(fèi)的不斷投入,建筑行業(yè)會(huì)不斷的出現(xiàn)許多新技術(shù)、新材料。這就要求我們在工程施工中認(rèn)真貫徹國家推廣應(yīng)用新技術(shù),新材料的文件精神,努力學(xué)習(xí)新技術(shù)、新材料的相關(guān)知識(shí),為新技術(shù)、新材料更好的融入建筑工程而做出自己的貢獻(xiàn)。
[責(zé)任編輯:張濤]