屋面泡沫混凝土施工工艺探讨

许粉得河南省第一建筑工程集团有限责任公司（450014）

0 概述

屋面保温隔热防水是建筑工程中最重要的组成部分，同时也是薄弱环节，保温、隔热效果差、易出现渗漏等质量问题，直接影响到工程的整体质量和使用功能。随着科技的进步，未来的隔热、保温、防水将向易施工、工期快、造价低、安全环保的方向发展。而泡沫混凝土的运用，正好有力地解决了屋面找坡、保温隔热和防水等功能要求。

现浇节能屋面构造一般包括结构层、保温层、找坡层、找平层和防水层。而泡沫混凝土应用于屋面保温隔热施工是采用现场浇筑的方法,将保温层、找坡层、找平层合三为一，简化保温层施工工序，与混凝土屋面结成一个整体。其不但施工方法简便，降低了施工机械和劳动强度,不受施工场地的限制，其施工速度快，且体质轻、保温隔热效果好，而且造价相对较低。

1 方法特点

1）由于泡沫混凝土具有独特的气孔结构形式，使其具有良好的隔热性能，与常规的屋面材料相比具有质轻体硬、防水、防火等性能。

2）泡沫混凝土的导热系统低于0.15w/m·k，因而具有良好的隔热、保温效果。保温隔热效果显著，能有效地提高制冷制热设备的能量利用效率，从而加强防水效果，节约能源。

3）保护屋面，延长防水寿命，加强防火效果。由于泡沫混凝土内部由无数的泡沫孔组成，具有良好的隔热性能，可以有效地防止屋面结构变形以及层面结构与砖墙交接处的温差裂缝通病。

4）泡沫混凝土吸水率低，导热系数小，质轻体硬的泡沫混凝土与防水层紧贴一体，可以有效防止因热涨冷缩而引起屋面结构层的变形开裂而出现渗漏现象，又可以有效地防止柔性防水材料的老化变质,而泡沫混凝土本身就具有一定的防水效果，保护层面的同时，还可以延长防水层的寿命并加强防水效果。

5）节约造价、施工简单。泡沫混凝土的取材容易，可省找坡层、找平层、排气道、排气管等，即可节约工程造价。泡沫混凝土隔热层一般厚度为6～8cm，由于其坍落度较大可塑性能好，因此泡沫混凝土的施工更为简便，不须振捣，只须按排水坡向用直尺抹平。

2 工艺原理

采用在混凝土搅拌时加入发泡剂，将泡沫剂水溶液制备成泡沫，以水泥为主要胶结材料，在搅拌过程中利用空压设备将空气不断地引入，通过泡沫剂和引入的空气在混凝土中形成无数均匀的独立封闭气孔或水泥浆,再经养护而成的轻质混凝土，其中气孔率可达到85%，由于混凝土中充满了独立小气孔，其保温、隔热效果较为明显。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 施工工艺流程

泡沫混凝土配合比设计→清理基层→放线找坡、定点→制作泡沫剂→泡沫混凝土拌合→运输→浇筑→养护。

3.2 操作要点

3.2.1 屋面基层的清理

预制或现浇混凝土屋面的基层表面,应将尘土、杂物、油污等清理干净。基层不平整处，可采用水泥乳液腻子处理。如基层为现浇楼板时，采用在结构施工时就直接压光找平。

3.2.2 弹线找坡

1）依据屋面建筑找坡的要求及排水流向，按设计坡度和流水方向，找出屋面坡度走向，确定泡沫混凝土层的厚度范围。根据设计厚度坡度要求，用水泥浆打好2m×2m的定点。

2）将屋面管根进行固定，对于穿过屋面板的管固定架支座及管等，应先进行防水处理。

3.2.3 制作与施工

1）在特制的搅拌器内，加入一定量的纯水和发泡剂，混合搅拌约3min，使其成为泡沫晶体。

2）在泡沫混凝土匀化器中将一定数量的水注入，依次加入水泥、砂、外加剂等，将泡沫晶体加入匀化器同水泥混合物，慢速搅拌均匀，约2mim后待用。

3）用专用工具或输送泵运输到工作面。也可以将搅拌机械移至屋面，现场搅拌，边铺设混凝土边进行搅拌，铺设点与搅拌机间设置专用导管，边搅拌边出料并及时移动机械或拆除；特别对于高层建筑屋面，可在塔吊拆除前将机械和材料吊至屋面，直接在屋面上进行施工，避免了机械设备的占用时间，搅拌机等施工机械拆除时可通过室内货用电梯撤离现场。

4）用2m铝合金直尺根据定点刮平，刮平应及时、迅速、平整。在已刮平的泡沫混凝土表面用铁抹子压光至少两遍，确保表面光滑、平整、密实。浇筑时根据流水方向,沿最高点往最低点浇筑效果更佳。根据设计及规范要求,一般按4m×4m的网格切缝,并采用沥青油膏进行填缝处理。

5）泡沫表面见白后立即洒水养护，每天浇水次数确保能保持泡沫混凝土处于湿润状态养护时间不得少于7d。

4 材料与设备

4.1 材料

4.1.1 泡沫剂

发泡倍数一般200倍以上，泡沫韧性强，不易破坏，不易沉陷，易和水泥及其它粉料捣制。用作泡沫混凝土的发泡剂不要过期,水泥须检验合格，泡沫的加工要按配合比严格进行。

4.1.2 水泥

水泥是重要的胶结材料。水泥与泡沫剂的相容决定着泡沫混凝土的质量,宜选用标号不低于325号的水泥。水泥应具有合格证，检验报告。

4.1.3 细骨料﹙砂﹚

细骨料﹙砂﹚选择级配良好的中砂。

4.2 机械设备

配备一台HT-20型泡沫混凝土生产机就可以进行施工，需用1台塔吊或施工电梯将搅拌机送到屋面，或利用室内消防电梯运送。再配备如2m直尺、抹杆等施工工具后即可完成作业。

5 质量控制

1）泡沫施工质量执行《混凝土结构工程施工质量标准规范》、屋面工程验收规范 GB50207、屋面工程技术规范GB50345相关条款执行。

2）泡沫混凝土做热层时，其隔热效果与泡沫混凝土的强度、密度基本成反比的关系，所以施工时应通过配合比试验设计出合理的强度，密度以及厚度。

3）泡沫混凝土做隔热层时，干缩性较大，在凝结过程中容易开裂,因此浇完12h后应经常淋水养护。

4）泡沫混凝土的施工约两天后，才可行人。在未能行人时切勿在其上面行走及堆积杂物，以免破坏泡沫混凝土的汽泡结构，影响隔热效果。

5）用作泡沫混凝土的发泡剂不要过期，水泥须检验合格，泡沫的加工要按配合比严格进行。

6）整体泡沫混凝土的厚度不小于60mm，每4m×4m应设置伸缩缝，切出的伸缩缝用柔性防水涂料填充。

7）大面积泡沫混凝土表面平整度用2m直尺检验,隙不应大于5mm，并且每米不得多于2处，且不得有酥松、起砂、起皮现象；厚度允许偏差值10%；找坡正确。

6 安全措施

1）正确佩带安全帽和使用个人防护用品。屋面的周围边沿和预留孔洞处，必须按“洞口、临边”防护规定进行安全防护。

2）施工现场按符合防火、防风、防雷、防触电等安全规定及安全施工要求进行布置，并完善布置各种安全标识。

3）施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定执行。

4）电缆线路应采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路必须绝缘良好，场内架设的电力线路其悬挂高度和线间距除按安全规定要求进行外，将其布置在专用电杆上。

7 环保措施

1）使用的水泥采取防尘措施，工完场清，避免材料飞扬。

2）设立专用排浆沟、集浆坑，对废浆、污水进行集中，认真做好无害化处理，从根本上防止施工废浆乱流。

3）优先选用先进的环保机械。采取设立隔音墙、隔音罩等消音措施降低施工噪音到允许值以下，同时尽可能避免夜间施工。

4）对发泡剂等易烯材料，必须贮存在专用仓库或专用场地，设专人保管。现场设置消防器材和灭火设施。

8 效益分析

1）采用泡沫混凝土将屋面工程的找坡、保温、隔热等集于一身，施工简单、快速，且不受屋面基层潮湿的影响，避免了屋面常规找坡、保温隔热层施工的复杂工序，同时也极大程度地降低了屋面找坡层及得到了保温隔热层的施工成本，同时还具备隔音的效果。

2）本方法与同类屋面工程的方法相比，由于减少了多道工序，不受场地限制、机械及人员要求简单、工程进度快、干扰因素少，有利于文明施工。