卢班戈项目H3H4户型屋面泡沫混凝土施工工法.docx
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卢班戈项目H3H4户型屋面泡沫混凝土施工工法
屋面泡沫混凝土施工工法
十五冶对外工程公司
何千
1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。
安哥拉RED-11000项目H3、H4屋面采用泡沫混凝土作其保温隔热找坡层，其施工工艺通过工程实践，总结形成本工法。
2工法特点
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。
RED-11000项目H3、H4屋面构造见下图：
屋面隔热找坡防水构造示意图
4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工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
工艺流程见下图：
按设计要求，通过试验确定配合比
水加入搅拌机搅拌（有需添加外加剂的可在此道工序中添加）
发泡剂＋水的稀释液
基层清理
加压形成泡沫晶体（发泡）
水泥加入搅拌机搅拌
标高控制，拉线找坡
在特定的部位埋设排汽道、排气管
混合
形成泡沫混凝土
高压输送至施工部位
基层洒水湿润，涂刷水泥浆
表面按要求刮平
保湿养护不小于72小时
验收
工艺流程图
5.2操作要点
5.2.1根据设计要求，试配泡沫混凝土（可参考厂家提供的泡沫混凝土生产配比，见下附表），确定其水泥、发泡剂、水的掺量。
厂家提供的泡沫混凝土生产配比
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，用水泥砂浆做出标高控制点（贴灰饼），再拉线，冲筋。
若设计无规定坡度值，坡度值宜为2%。
RED-11000项目H3、H4屋面设计坡度为2%。
做好屋面各部位泡沫混凝土的浇筑面标高控制点
5.2.4在清理干净的基层上弹出预埋排汽道、排汽孔（纵横排汽道交叉点）的位置线，布置好排气道、排汽孔，并用水泥砂浆将其固定。
H3户型屋面排气道、排气孔、分隔缝布置图
H4户型屋面排气道、排气孔、分隔缝布置图
5.2.5在基层上洒水湿润，然后涂刷一道素水泥浆。
5.2.6RED-11000项目H3、H4屋面泡沫混凝土施工选用HT-80B型发泡水泥机，发泡剂采用HTW-1型复合发泡剂。
开启空压机待压力升至0.6～0.8MPa停机待用；开造泡机运转，开启试泡阀门检查泡沫是否达到要求，待正常后，关闭该阀门并关闭造泡机；调节HT-80B型泡沫混凝土专用机面板上“主机控制”“泡沫控制”“上料控制”“水泵控制”面板读数使达到正常生产泡沫混凝土数值，开启搅拌机，运转正常无误后，开动注水开关并加入物料，使搅拌机正常工作，待料浆渐渐达到搅拌罐五分之四时，徐徐开启水泥输送机，待正常运转后，再开造泡机，注入混合器运输送至工作场地，并派专人定点取样称量泡沫混凝土湿容重（在生产中严格控制湿容重，从而控制干容重、水泥用量等。
每次开机后及生产中不大于1小时检测一次），同时做好试块（抗压试块：
100*100*100，试块每组3块，共三组9块，在生产中现场取样，装于100*100*100试模中，略高于试模，将其放于20℃养护室内养护，三天后将其表面高出部分铲除，并脱模养护，前14天需浇水养护，14天后置于标准条件下养护，28天后测其抗压强度。
导热系数试块：
300*300*30试块3块），告知泡沫混凝土机操作人员校核各表盘读书，以保证生产出的泡沫混凝土规范合格，记录最佳生产泡沫混凝土的表盘读数以作为后续施工的参考数据。
浇筑泡沫混凝土现场取样做试块
成型后效果图
中信及其他项目部领导参观我项泡沫混凝土屋面
5.2.7泡沫混凝土的施工环境宜在5度以上，并应避免在雨天、烈日高温条件下施工，浇注应顺坡浇注，如大面积平面浇筑时，可采用分区逐片浇筑的方法，用模板将施工面分割成若干个小片，逐片施工，当浇注厚度在10cm以内时可一次性浇注成型，厚度大于10cm低于25cm时可分两层浇注，厚度大于25cm时可多层浇注。
当采用分层浇筑时，应待前一层浆体初凝后有一定承载能力后，方可继续浇筑后一层。
RED-11000项目H3、H4户型屋面采用分层流水作业浇筑泡沫混凝土，第一层的成型密度控制在450～480，第二层的成型密度控制在490～520，虚铺厚度为实际厚度的1.2～1.3倍，然后用长3米的铝合金刮杠刮平即可。
12～14小时后进行保湿养护，养护时间不小于72小时。
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。
5.3劳动组织
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。
表5.3各工种人员配备和工作任务
序号
工种
人数
工作任务
1
普工
3
将施工材料加入搅拌机上料斗
2
机械操作工
1
操作HT-80B型泡沫混凝土专用机
3
泥瓦工
1
浇筑泡沫混凝土、抹平
4
指挥人员
（工长或技术员）
1
组织指挥、调度、工序安排
5
杂工
1
现场清理、安置排气管道、养护
6材料及设备
6.1材料
6.1.1水泥：
P.O42.5及以上普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等均可使用,RED-11000项目使用的水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥。
6.1.2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。
6.1.3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。
RED-11000项目发泡剂采用HTW-1型复合发泡剂（其具有发泡倍率高，稳定性强等特点，工程上稀释比例为1:
50—1:
100，可根据工程实际情况及工程需要做调整）。
6.1.4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（下附材料检验报告）。
表6.1主要施工材料
序号
材料名称
型号
单位
数量
备注
1
发泡剂
HTW-1型复合水泥发泡剂
Kg
20
2
水泥
P.O42.5普通硅酸盐水泥
T
30
HTW-1型复合水泥发泡剂检验报告
水泥实验报告
6.2设备
所需机具设备有：
HT-80B型发泡水泥机（其采用性能稳定且轻便先进的泵送系统，自动化程度高，操作简单，产能高，扬程高达120米，维修简单，移动方便等众多优点，适用于以水泥、粉煤灰等原料的泡沫混凝土生产，中高层建筑屋面保温，地暖垫层，高速公路路基，大型坑道填充工程等，下附HT-80B型发泡水泥机技术参数）、水准仪、卷尺、铁锹、电子称、铝合金刮杠等。
表6.2主要机械设备、仪器
序号
机械设备名称
数量
规格型号
额定
功率
生产能力
1
发泡水泥机
1台
HT-80B型
25～30m³/h
2
S3水准仪
1
DS3
3
电子称
1
20kg/1g
HT-80B型发泡水泥机
HT-80B型泡沫混凝土专用机
HT-80B型发泡水泥机技术参数见下表：
HT-80B发泡水泥机技术参数
名称
单位
HT-80B发泡水泥机
泡沫混凝土输送量
m³/h
25～30
最大垂直输送高度
m
120
最大水平输送距离
m
1000
重量
kg
1180
外形尺寸
mm
主机：
2350×1450×1400
搅拌机：
1600×750×1200
上料机：
2600×750×600
7质量控制
7.0.1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。
（常用的普通水泥泡沫混凝土配合比见表7.1，粉煤灰、普通水泥泡沫混凝土配合比见表7.2，硫铝酸盐水泥泡沫混凝土配合比见表7.3）
表7.11m³粉煤灰、普通水泥泡沫混凝土配合比（kg/m3）
泡沫混凝土干密度级别
/（kg/m³）
普通水泥
/kg
水（ψ=0.5）
/kg
泡沫剂（按1:
20加水稀释，发泡倍数30倍计算）
/kg
200
167
83.5
1.54
250
208
104.0
1.48
300
250
125.0
1.41
400
333
166.5
1.29
500
417
208.5
1.17
表7.21m³普通水泥泡沫混凝土配合比（kg/m3）
泡沫混凝土干密度级别
/（kg/m³）
粉煤灰
/kg
普通水泥
/kg
水（ψ=0.5）
/kg
泡沫剂（按1:
20加水稀释，发泡倍数30倍计算）
/kg
200
42
125
83.5
1.53
250
52
156
104.0
1.47
300
63
188
125.0
1.41
400
85
250
166.5
1.28
500
105
312
208.5
1.16
表7.31m³硫铝酸盐水泥泡沫混凝土配合比（kg/m3）
泡沫混凝土干密度级别
/（kg/m³）
硫铝酸盐水泥
/kg
水（ψ=0.5）
/kg
泡沫剂（按1:
20加水稀释，发泡倍数30倍计算）
/kg
200
143
71.5
1.57
250
179
89.5
1.52
300
214
107.0
1.47
400
286
143.0
1.36
500
357
178.5
1.26
7.0.2屋面保温经常选用300—500kg/m³的泡沫混凝土。
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。
屋面泡沫混凝土
容重
Kg/m³
湿容重
Kg/m³
抗压强度
Mpa
导热系数
（W/（m.k））
300±30
390±40
单块≥0.225
≤0.08
平均≥0.30
400±30
520±40
单块≥0.425
≤0.10
平均≥0.50
500±30
650±40
单块≥0.850
≤0.12
平均≥1.00
7.0.3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。
7.0.4整体现浇屋面泡沫混凝土的厚度不应小于60mm（RED-11000项目H3、H4户型屋面泡沫混凝土最薄处100mm），其坡度必须准确，符合设计要求，不能倒泛水。
7.0.5大面积泡沫混凝土表面应平整，用2m靠尺检查，空隙不应大于5mm，并不得有疏松、起砂、起皮等现象。
7.0.6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5℃～40℃之间。
8安全措施
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：
8.0.1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。
8.0.2泡沫混凝土制作前，检查机棚内环境和机械是否有障碍物，检查机油、液压油的油位，各阀门开关情况，泥浆泵、混合器、管道无堵塞。
机身平稳，安全防护装置灵敏可靠，确认无误后方可合闸试车，无异常声响后，方可正式操作。
8.0.3在施工中，要随时注意压力表的数值，严禁压力超标；机手不得擅离岗位，应随时观察发生不正常现象或异常声响，根据情况立即停机或将搅拌箱内的存料打完后停机，拉闸断电后进行检查修理。
专用机不得超负荷使用，运转中严禁维修保养，严禁用工具伸入搅拌箱内扒料，若遇中途停电或泵送系统损坏，必须将料放出，撤下管子，用水冲洗干净。
机械动转中严禁将头或手伸入料箱与机架之间查看或拆换等作业。
9环保要求
9.0.1在添加材料时，施工人员必须带口罩等防护用品。
9.0.2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。
9.0.3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。
10效益分析
10.0.1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、树脂珍珠岩，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，寿命长，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。
10.0.2以安哥拉RED-11000项目为例，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：
（各材料单价均套用湖北省2008年定额计算）
1用泡沫混凝土找坡隔热，屋面最厚处为250mm，最薄处为100mm，平均厚度为175mm，根据定额测算出每平方米175mm厚泡沫混凝土单价为39.86元。
2若采用水泥砂浆找坡，按设计要求2%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10.18元
每平方米50mm厚树脂珍珠岩保温板的单价为36.82元/m2
故采用水泥砂浆加树脂珍珠岩保温板作为保温隔热找坡层每平方米的单价为:
10.18＋36.82=47元/m2
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47－39.86＝7.14元。
我部安哥拉RED-11000项目中屋面面积以70500㎡计算，共节省费用为7.14×70500=503370元。
11工程实例
屋面泡沫混凝土施工技术已在我公司承建的安哥拉KK-5000、RED-11000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。
安哥拉KK-5000一期项目中，我部（见下图第一项目部）承建了39栋H7，屋面建筑面积8200㎡，设计要求屋面隔热找坡层采用泡沫混凝土，坡度为2%，最小厚度为100mm。
现场采用HT-80B型发泡水泥机，浇筑完此楼栋仅用了四天时间，大大缩短了工期保证了进度，同时设备使用完后调到RED-11000项目中使用，也大大提高了设备的使用率；目前已浇筑完的屋面泡沫混凝土一年多来没有发现开裂、渗漏等质量通病，保温隔热效果明显。
安哥拉KK-5000项目一期工程各项目部地块划分图
安哥拉RED-11000项目中，我部承建下图中2-1、2-2、2-3、3-1、3-2地块的所有房建及部分市政工程，其中包括76栋H3和72栋H4,屋面建筑面积约70500㎡，设计要求屋面隔热找坡层采用泡沫混凝土，坡度为2%，最小厚度为100mm。
现场采用HT-80B型发泡水泥机，该设备一天可浇筑5栋H3或H4户型屋面泡沫混凝土，累计浇筑完该工程H3、H4户型屋面泡沫混凝土仅仅需要一个月左右的时间，大大缩短了工期保证了进度，同时设备使用完可调到其他工程中使用，也大大提高了设备的使用率；目前已浇筑完的屋面泡沫混凝土近半年来没有发现开裂、渗漏等质量通病，保温隔热效果明显。
深受中信及业主的好评。
在后续工程中业主也表示屋面隔热找坡层将继续采用泡沫混凝土施工。
下图为安哥拉RED-11000项目地块划分图（后附中信及其他项目部参观我项泡沫混凝土屋面照片）：
安哥拉RED-11000项目地块划分图
中信及其他项目部参观我项泡沫混凝土屋面
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。
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