輕質ALC墻板應用與施工技術研究

曹培民，李東

（中國建筑第二工程局有限公司，北京 100160）

1 引言

作為優質建筑材料，輕質ALC墻板在國內建筑領域日漸推廣開來，其全稱為蒸壓輕質加氣混凝土墻板，具備節能、環保、質輕及性能優異等特點。為保證輕質ALC墻板能夠較好地用于各類工程建設，必須聚焦相應施工技術的科學應用。

2 輕質ALC墻板的特性

2.1 特性分析

基于使用的原材料不同，可以將ALC墻板細分為灰加氣和砂加氣ALC墻板，前者主要使用粉煤灰生產墻板，后者主要使用磨細砂生產。后者在多數情況下具備更好的性能，而由于同時其干縮量相對較小，砂加氣ALC墻板的抗凍性能也較強，更適合用于寒冷地區。ALC墻板的表觀密度較小，可基于干密度進行等級劃分，如干密度＜625 kg/m3、＜525 kg/m3、＜425 kg/m3時，對應的等級分別為B06、B05、B04。應用于建筑工程中時，ALC墻板能夠節約人工成本及建設投資，這源于其具備的高強、輕質等性能優勢，而由于該墻板的防凍、保溫、隔音、抗滲等性能較為優秀，因此，還能降低建筑工程使用過程中的維護費用。在輕質ALC墻板的具體施工過程中，多選擇干法砌筑和批嵌工藝減少粉刷工程量，在提高施工效率、降低成本等方面也有突出表現。此外，由于具備較高的隔熱和保溫能力，輕質ALC墻板施工過程中一般不需要采用其他保溫材料，因此，建筑工程可更為簡單地打造外墻保溫系統，降低使用過程中的建筑能耗，提升節能環保性能[1]。

2.2 設計原理

為保證輕質ALC墻板充分發揮自身特性，必須做好設計工作。對比普通鋼筋混凝土可以發現，輕質ALC墻板采用的蒸壓加氣混凝土與其不存在本質區別，但需要關注二者在原材料及工藝方面存在的差異，不得通過普通計算方式對輕質ALC墻板進行設計。為保證輕質ALC墻板設計效果，必須充分考慮其原材料特點，具體可從以下幾方面入手：（1）正截面抗彎承載力。在計算正截面抗彎承載力的過程中，需要考慮條件屈服強度、平截面假定及理想彈塑性模型3個方面。具體計算需要假設同一標高處的正截面應力相同，且沿著墻板截面應變呈線性分布，并存在線性分布的輕質ALC墻板截面應變。對于開裂的輕質ALC墻板，平截面假設仍然滿足。（2）考慮到冷拔鋼筋多在輕質ALC墻板中設置，可確定鋼筋在墻板使用過程中不存在顯著應力流幅，具體模擬可選擇雙斜線模型。結合不明顯的屈服階段，對于冷拔鋼筋，屈服點應確定為0.2%殘余應變時的應力，同時取0.85倍的極限抗拉強度。（3）考慮到建筑工程中輕質ALC墻板多作為外圍護結構且不承重，因此，設計僅需要對其彈性變形進行考慮，對于受力開裂后的輕質ALC墻板，不需要考慮其抗拉作用[2]。

結合結構力學，對屬于柔性連接的輕質ALC墻板主體與兩端來說，最大彎矩出現于墻板跨中，同時可基于簡支梁模型開展墻板計算。對于帶裂縫工作階段的輕質ALC墻板，存在因開裂退出工作的部分截面，此時由受拉區鋼筋承受全部拉力。對于破壞階段的輕質ALC墻板，受拉區多數截面退出工作，此時存在更大的結構應力，同時擴展的裂縫會導致輕質ALC墻板最終破壞，這些均需要在相關設計中得到考慮[3]。

3 輕質ALC墻板施工技術的具體應用

3.1 工程概況

以某辦公樓項目為例，案例項目包含住宿、食堂、辦公、車庫等功能，選擇裝配式鋼框架結構體系，總高度11.2 m，地上2層，由H型鋼梁和箱型鋼柱組成主體框架，內、外墻均選擇ALC墻板，厚度為200 mm。

3.2 施工流程

在案例項目ALC墻板施工技術的具體應用中，基本流程為：確認施工部位→清理基層→放線→驗線→角鋼固定→擴孔處理→安裝→板材就位及校正→固定板材→修補處理→勾縫→檢查。

在清理基層環節，需要注意地面、ALC板與鋼柱的交界面，完成清理后需要細致檢查，同時對地面、墻面與墻板結合部進行清理，清理對象包括土、沙、浮灰、酥皮等，并且要剔除墻面突出的混凝土塊及砂漿，清理干凈結合部位；在放線環節，需要以軸線或雙向控制線為依據，具體在各樓層需要安裝ALC板的位置放出水平分格線和控制線；在固定環節，需要結合水平分格線的放樣情況安裝角鋼。在吊裝板材前，需要基于實際尺寸測量情況進行配板和修板處理，具體基于柱距凈寬尺寸確定板的長度，板兩端擴孔位置也需要明確量出，具體擴孔通過專用的擴孔鉆頭完成。如存在缺損問題，修補需要在正式安裝前完成。在具體安裝環節，需要使用尼龍吊帶捆住ALC板偏中部位，進而向安裝處運送，安裝過程需要將板底端通過撬棍撬起，使角鋼框與ALC板貼近，完成位置微調后，需要進行ALC板垂直度與墻面平整度的檢查，分別使用托線板和塞尺，之后基于地面定位線對準條板，保證板的左、右面處于相同水平線上，且上、下面處于相同垂直線上，之后在底端和頂端通過木楔擠緊，將撬棍撤出后，最終在角鋼上焊接勾頭螺栓，安裝至此完成。

3.3 設備與材料投入

案例項目ALC墻板施工技術應用需要結合設計要求和現場實際測量情況完成材料計劃單編制，該計劃單需要由技術負責人確認，進而開展ALC墻板的定制。完成定制生產后，墻板需要在施工正式開始前進場，卸貨過程使用起重機、塔吊及叉車，在施工現場準備好的水泥地面上堆放，這一過程需要通過加氣混凝土塊墊平兩端。具體堆放按照3板1層、2層1垛的規格進行，同時保證每垛高度控制在1.5 m內，完成有序、整齊排放。進場后，需要對ALC墻板進行針對性檢測，具體遵循GB/T 11969—2020《蒸壓加氣混凝土性能試驗方法》的要求。施工用設備包括U形臺車、液壓臺車、配電箱、電鉆、小切割機、大切割機、電動葫蘆、電焊機。

3.4 施工要點

在具體施工過程中，需要把握以下施工要點：

1）吊裝要點。具體選擇專用特制原裝工具和卷揚機進行吊裝施工，對于案例項目采用的3 m以上長度墻板，單純的人工安裝存在較高風險且難度較大，因此，這類墻板由人工配合卷揚機進行吊裝施工。

2）剔鑿管線槽。開槽屬于建筑施工重點環節，但如果需要圍繞ALC板進行施工，具體切槽需要縱向進行，同時嚴格控制槽深和槽寬，槽長應≤1/2板厚，因此，槽長不得大于100 mm，同時槽寬、槽深需要分別控制在30 mm、20 mm內。對于內墻板，需要按照板厚的1/3控制槽深度，即控制在66 mm內。

3）連接處理。在與梁、柱、墻等進行連接的過程中，需要預留ALC板端部縫隙，具體控制在10~20 mm，同時需要填實該縫隙，具體使用發泡劑，如存在防火要求，填縫則需要選擇巖棉。對于案例項目的外墻ALC板施工，需要選擇密封膠進行板縫的密封處理，同時需要使用勾縫劑處理內墻，處理過程均需要使用專用材料。完成安裝后，需要針對性地修補掉角、缺棱等部位，該修補過程同樣需要選擇專用材料。在勾縫劑使用過程中，施工單位需要做好管理工作，做到隨配隨用，具體需要在配置后的30 min內使用完，超出該時間后不得使用，外墻板需要先后使用密封膠、勾縫劑進行處理，處理后一定時間不得碰撞振動。如不需要撤出就位木楔，則需要針對性開展防腐處理，同時角鋼需要針對性進行防銹處理。

4）外墻節點處理。具體處理涉及外墻與鋼梁（見圖1，h為外墻厚度）、基礎的連接，及外墻洞口加固（見圖2，B為洞口底部長度）、女兒墻節點處。

5）內墻節點處理。具體處理涉及板底連接（見圖3）、板頂與鋼梁節點、門洞節點的處理（見圖4）。

6）質量控制。為保證ALC墻板施工技術應用中，案例項目在質量控制方面投入大量精力，主要關注的重點包括預埋鋼板厚度及錨固長度、板面裂紋及板材掉角缺棱情況、焊縫強度，具體采用目測法、卷尺、敲擊等方式進行檢查，如焊縫檢查過程需要保證不存在咬邊、夾渣、焊瘤、弧坑、氣孔、裂紋等問題。此外，質量控制還需要關注外墻板窗口偏移、門窗洞口偏差、墻板拼縫高差、表面平整度、墻板垂直度偏差、安裝位置線偏差，需要分別控制在10 mm、±5 mm、5 mm、5 mm、5 mm、3 mm內，具體檢驗使用吊線、尺量、拉線、經緯儀等方式，進而保證技術應用質量。

4 結語

綜上所述，輕質ALC墻板施工技術具有較高的推廣價值，在節能、抗震、隔絕熱量、隔音、環保等領域表現出色。在該技術的具體應用中，應結合工程實際情況，聚焦板材安裝、縫隙處理等要點，同時做好施工過程中的填縫密封處理，更好保證該技術的應用質量。