2020建筑材料新型墙体材料在建筑工程中的应用

1、（建筑材料）新型墙体材料 在建筑工程中的应用2020年4月多年的企业咨询顾问经验 经过实战险证可以落地施亍的卓越管理方案，值得您下载诩台:1、立题的意义在我国，目前正面临着这样一个事实：耕地面积占世界耕地面积不足7%,却要养育着占世界 27%的人口；据统计，到2000年底，我国人均耕地不足 1.51亩，仅为世界人均耕地的 45% ,而到2030年，若 人口达到预测的16亿高峰时，我国的耕地因建设占用、生态退耕、灾害损毁等因素，将减少到18亿亩左右，人均耕地将不足1.2亩。长期以来，砖是我国砌筑墙体的主要材料。1990年我国共生产墙体材料 4500 亿块标准砖，产量居世界第一，其中95%是实心粘

2、土砖。按此产量计算，需挖土 9亿立方米，折合挖田8万亩，相当于一个县的可耕地量。与之相随的是巨大的能耗和污染，其生产能耗加建筑采暖能耗接近全国总 能耗的15%;墙体材料年运输量占全国短途运输的六分之一。另一方面，改革开放以来，伴随着国民经济 的不断发展，人们生活水平不断提高，“住”成为人们十分关心的问题，住房建设发展迅猛，保土种田与毁地建房，吃与住的矛盾日益尖锐，因此，发展新型墙体材料势在必行。新型墙体材料已经推广三十多年，但实施中尚存在不少问题，主要有：（一）按设计计算使用新墙体材料可节省工程造价3%-5% ,但施工中加上各种措施费，实际上造价并没有节省，有待进一步研究总结；（二）新墙体材料

3、施工工艺要求较高，施工人员培训不够，墙体砌筑、安装质量不易保证；部分轻型 砌体不够坚固，加上砌体与毗邻构件、构筑物粘结材料干缩率不一致，引起裂缝、渗漏；水电管线暗埋较难 处理，还存在诸如保温隔热、防潮、隔音等问题；以致有的建设单位（业主）、施工单位不愿使用。（三）一些新墙体材料的研究报告，系由材料制造单位编制，存在推介产品性质，有片面性，不便作 为选材的依据。（四）各级政府虽极力推广使用新型墙体材料，但由于建设单位、施工单位在使用新型墙体材料后遇 到墙体开裂、渗水，抹灰脱落从而污染、损坏室内装修等问题，且目前粘土砖造价仍低于一般的新型墙体材 料，给新墙体材料推广使用带来困难，应认真研究降低新墙

4、体材料使用成本。因此，除了各级政府下大力气抓这个工作外，还需使用企业及各级科研设计技术部门全面进行研究， 以正确解决上述存在的问题，加快新型墙体的推广应用。二、国内外新型墙体材料的应用状况（一）国外发展状况新型墙体材料，在世界范围难有一个确切定义。在我国，大体指实心粘土砖外的建筑墙体材料。和传 统的实心粘土砖相比，新型墙体材料有节能、节土、轻质、保护环境等优点。有人曾将美国芝加哥的西尔斯 大厦与北京饭店（东楼）作比较，西尔斯大厦高 113层，建筑总重量6万吨；北京饭店（东楼）高 20层, 建筑总重量却达5万吨，其原因在于西尔斯大厦采用了新型、轻质的墙体材料，如果北京饭店（东楼）采 用同样的墙体

5、材料，则可以建成80层的摩天大楼，新型墙体材料的优势可见一斑。工业发达国家新型墙体材料占墙体材料总量的90%以上，而我国差距尚很大。为此，我国党和国家，以及各级政府，都非常重视新型墙体材料的发展和应用。（二）国内发展状况及推进新型墙体材料应用的相关政策、法规1992年，国务院发出了国务院批转国家建材局等部门关于加快墙体材料革新和推广节能建筑意见的 通知（国发199266号），同年，广州市政府发布了广州市墙体材料革新若干规定（广州市人民政 府1992年9月5日发布）。规定共十七条，对新型墙体材料的开发、生产、推广和应用，以及对实心 粘土砖的生产和使用限制都提出了明确的要求，并明确设立墙体材料革新

6、专项资金，以支持及推广使用新型墙体材料。1995年，国家环境保护局、农业部、国家土地管理局、国家建筑材料工业局联合发出了关于加强砖 瓦行业环境保护工作的通知（环然（1995 ） 394号），对新型墙体材料革新和实心粘土砖的生产和使用 的限制等方面都提出了严格的要求。2000年5月11日，广州市政府又公布了第 15号通告，明确规定，市辖各区以及广州市经济技术开 发区和广州保税区，自2000年6月1日起，新建、改建、扩建的建筑物，禁止使用实心粘土砖；在市辖各 区以及广州经济技术开发区和广州保税区范围内，自2000年6月1日起，不得生产实心粘土砖， 对违反通告规定，违反有关法律、法规的行为，制定了罚

7、款、依法处理、追究刑事责任等惩处规定。三、广州市关于新型墙体材料的定义及应用情况（一）新型墙体材料的范围广州市墙体材料革新若干规定（广州市人民政府1992年9月5日发布）第四条明确规定新型墙体材料是指具有节能、利废、省土、轻质和多功能等特点的墙体材料。（二）新型墙体材料的分类广州市目前已能生产并形成一定生产规模的新型墙体材料品种共有20多种，按砖、砌块、轻质墙板三类进行划分，可表述如下：1、砖类：承重多孔粘土砖、非承重空心粘土砖、灰砂砖、空心灰砂砖、空心页岩砖等。2、砌块类：普通混凝土空心砌块、陶粒混凝土砌块，珍珠岩混凝土砌块等。3、轻质墙板类：薄板类有埃特尼特板；条板类有GRC板、镀锌钢丝网

8、空心墙板；复合板类有泰珀板、轻质隔热夹心板（GY板）、彩钢复合板、钢丝网复合墙板等。四、广州地区应用较普遍（主要）的几种新型墙体材料的性能总结在广州地区，目前应用较普遍、工艺（生产及应用）较成熟的几种主要新型墙体材料有：灰砂砖、空心粘土砖、陶粒混凝土砌块（陶粒砖） 、蒸压加气混凝土砌块、普通混凝土砌块（包括空心混凝土砌块）、膨胀珍珠岩砌块、GRC板等。通过在工程中应用多种墙体材料的实践经验，下面我们总结了灰砂砖等几种墙体材料的生产、使用情况、存在的问题及相关建议等。（一）灰砂砖灰砂砖是以石灰和河砂为原料，经混合压制成型、蒸气高温高压处理而成的新型墙体材料，具有强度 高、外型整齐、经久耐用、不用

9、毁田取土等特点，广泛应用于工业与民用建筑。1、品性能规格如表-1表-1项目规格（mm ）长X宽X高空心率%容重kg/m 3抗压强度Mpa收缩率mm/m吸水率%DF240 X115 X530<1850>100.30.4< 152DF240 X115 X11512<16003DF240 X175 X11526<1400产品执行GB11945-89 国家标准2、适用范围广泛应用于各种工业与民用建筑，可作承重及非承重墙体使用。3、优缺点：1）优点：（1）应用范围广，可作承重及非承重墙体使用；（2）外型整齐、尺寸正确，尤其是实心灰砂砖砌块与红砖（实心粘土烧结砖）尺寸相同，因

10、而使用方 便，易于被接受；（3）强度高，耐久性好，尤其是禁止使用红砖后，可替代红砖作为地下室隔墙，露天围护墙体等使用;（4）应用较早，工艺较成熟。2）缺点：（1）容重较大，特别是实心灰砂砖，其容重与红砖相差无几，因而节能及经济效果不是特别明显。（2）因产品吸水率较大，容易引起墙体抹灰层干缩而出现裂缝等现象，施工时应引起注意，采取有效措施避免。（二）页岩（粘土）空心砖页岩烧结砖（简称页岩砖），是采用沙质页岩土为原料，掺配一定份量的工业废渣粉煤灰，经多级破 碎、陈化、砖坯制备、高温烧结而成的块体。页岩砖分为普通页岩砖和空心页岩砖。粘土空心砖是用粘土、适量粉煤灰经烧结而成。按92年市墙体材料革新若干

11、规定，孔洞率超过15%的空心粘土砖仍属新型墙体材料，但根据99年10月国务院办公厅转发国家八部委局关于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意见中明确规定：从2000年6月1日起，沿海城市和其他土地资源稀缺的城市，禁止使用实心粘土砖，并根据可能的条件限制其他粘土制品的生产和使用。因此，随着新型墙体材 料应用的不断推广和技术不断革新，粘土空心砖在广州市将因逐渐加强限制而退出历史舞台。1、物理力学性能1）抗压强度：普通页岩砖、承重粘土空心（多孔）砖抗压强度为 1030Mpa o页岩空心砖、非承重粘土空心砖抗压强度为25Mpa o2）热工性能：比普通红砖保温、隔热性能好。3）防火性能：一般红砖为 4.

12、5小时，而20孔的承重粘土空心砖为 9.5小时，比普通红砖要好。4）隔音性能好。3、优缺点：1）优点：具有良好的保温、隔热、隔音性能，空心砖的重量仅为红砖的70-80% ,整体工程费用低，符合节地、节能方针，而且容易为住户所接受。2）缺点：仍然需要耗用部分粘土。通过我们实地调查可知，即使是页岩砖的生产中，为了改善原料之间的粘结 性，仍掺有少量粘土；块小，操作时较不经济；部分页岩（粘土）空心砖表面平整度较差， 增加抹灰工作量2、规格尺寸如表-2表-2类别序号产品规格（mm ）（长X宽X高）容重(kg/m 3)每立方米 数量（块/m 3）用途页岩烧结空心砖1240 X180 X901100 级代替

13、180实心砖用于外墙围护及分户墙2240 X140 X115同上3240 X180 X115可侧砌代替单用实心砖墙用于户内隔墙页岩烧结普通砖4240 X115 X53可砌240、180、120承重墙5240 X90 X53用作空心砖配6240 X140 X53砖类别序 号产品规格（mm ）（长X宽X高）容重(kg/m 3)每立方米 数量（块 /m 3）用途粘土烧结类烧结多孔砖（承重）7240 X140 X901210330.7砌140厚承重墙8240 X115 X901230402.6砌120、240厚承重墙9190 X90 X901250649.8砌90、180厚承重墙烧结空心砖10240

14、X190 X90950244砌90、180厚承重墙11240 X170 X90960272砌180、90厚承重墙12240 X180 X115930201砌180、120厚承重墙13240 X170 X115940213砌180、120厚承重墙14240 X140 X115950259砌140、120厚承重墙烧结粉煤灰砖15250 X115 X531400684砌240、180、120厚非承重墙16190 X90 X5314001103用作90空心砖墙门、窗洞、压顶隔热17170 X90 X5314001233说明：表-2中及报告中XXX厚墙即表XXXmm厚墙，如140厚墙即表示140mm 厚

15、墙（三）陶粒混凝土砌块陶粒混凝土砌块，是以轻质粘土陶粒作为骨料而生产的实体或空心混凝土砌块。轻质粘土陶粒是用粘 士在双筒回转窑内高温焙烧膨胀而成，是一种人造轻骨料，其内部具有无毛细现象的蜂巢状多孔结构，具有导热系数低、吸水率小、强度高等特点，同时具有良好的防潮、抗冻、隔音等性能。早在60多年代中期，广州市建筑材料工业研究所研制成功并烧制出广州市第一批陶粒，1966年广州市投资兴建了年产1万m3陶粒的生产车间，但后来生产设备及厂房都改作他用， 没有生产陶粒制品。1981 年，国家建材工业部利用丹麦政府提供的无息贷款以卖方信贷方式引进丹麦轻质陶粒及砌块生产设备，与广州市政府合资兴办广州市华穗轻质陶

16、粒制品厂，1986年开始施工，1990年12月正式验收投产。1、规格尺寸如表-3表-3系列型号规格（mm ）（长X宽X高）空心率（%）牛数/m3抗压强度（Mpa）容重kg/m 3性能备注190系列190L-3.5390 X190 X19039.771>3.5<750导热系数0.35w/m.kS-实心砌块190L-4.5390 X190 X19028.271>3.5(5.0)<750(850)190M-3.5190 X190 X19035.0046>3.5/5.0<750190M-4.5190 X190 X19024.5046>3.5<750/85

17、0系列型号规格（mm ）（长X宽X高）空心率（%）牛数/m3抗压强度（Mpa）容重kg/m 3性能备注140T系列140L-3.5390 X140 X19032.496.4>3.5/5.0<750吸水率< 15%隔音效果45分贝（9cm加抹灰）L-长 390mmM-长190mN-长90m3.5一墙厚 35mm4.5一墙厚140L-4.5390 X140 X19018.096.4>3.5<750/850140M-3.5190 X140 X19027.2198>3.5/5.0<750140M-4.5190 X140 X19012.9198>5.0&l

18、t;750/850140SL390 X140 X190096.4>5.0<850140SM190 X140 X1900198>5.0<850140SN90X140 X1900418>3.5<850115115L-3.5390 X110 X19028.6117.4>3.5<750115M-3.5190 X115 X19014241>3.5<750东川90系列90L-3.5390 X90 X19012.6150>3.5<75090M-3.5190 X90 X19011307.7>3.5<75090SL390 X90

19、 X1900150>3.5<85090SM190 X90 X1900307.7>3.5<85090SN190 X90 X900650>3.5<85075系列75SL390 X75 X1900180>3.5<85045mm75SM190 X75 X1900369>3.5<85075SN190 X75 X900781>3.5<8502、适用范围轻质陶粒混凝土砌块主要适用于高层框架建筑的内、外填充墙3、物理力学性能导热系数：0.35w/m.k抗压强度：2.5Mpa以上（一般产品，上表为华穗厂产品抗压指标）隔音效果：45分贝（90

20、mm厚墙加两面抹灰）吸水率：< 15%容量：一般为 650-850kg/m3之间4、优缺点：1）优点:陶粒混凝土砌块具有轻质、隔热、隔音效果好，且耐火、抗渗。可减少运输和吊装重量，节省运输费， 同时因为比红砖块大，可提高砌筑工效，节省砂浆用量。陶粒砌块近些年来应用较普遍，且效果较好，是国 家推行墙体改革的一种优秀新型墙体材料，取得了较好的经济和社会效益。2）缺点：仍需少量粘土，在实际应用中，还存在因施工工艺不太配套完善，个别工程出现裂缝较多等现象。5、生产厂家：广州华穗轻质陶粒制品厂是目前整个华南地区最大型的陶粒制品生产厂，工厂年生产轻质粘土陶粒 18.8万m3,年产轻质陶粒砌块12万m

21、3,该厂生产设备及工艺较先进，自动化程度高，技术也在国内处 于领先水平，是国家建设部和国家科学委员会小康住宅建设推荐产品，广州市推荐使用建材（建设工业）产 品。目前广州市认证的新墙材企业中，还有近十家生产煤渣陶粒混凝土空心砌块的企业，这些企业都规模 相对较小，产品规格也不太齐全。（四）蒸压加气混凝土砌块蒸压加气混凝土砌块是以河砂、水泥、石灰为主要原料，加水，并加入适量的发气剂和其他附加剂， 经混合搅拌、浇注发泡，坯体静停切割后，再经蒸压养护而成的具有多孔结构的轻质人造砌块，适用于工业 和民用建筑，特别是用作高层建筑的内外填充墙。1、规格尺寸蒸压加气混凝土砌块因生产厂家的不同而具有较多规格，而且

22、还可以根据需要订制一些特殊规格。主 要规格有：长X宽X高（mm ）400 X100 （ 150 ） X200400 X （120、180、240 ） X200600 X250 X100 （ 120、150、180、200、240 ）400 X200 （240 ） X80 （ 100、120、140、160、180）等。2、物理力学性能容重：500-850kg/m3抗压强度：3-5Mpa干燥收缩：0.3-0.6mm/m导热系数：0.11-0.16w/m.k3、产品特性及优缺点:优点：1）容重轻，仅为红砖的 1/31/2左右。2）隔热保温性能好。其隔热保温性能是红砖的5倍多，可有效降低能耗。3）可

23、加工性好，可钉、锯、钻孔、镂槽。4）隔音性能好，加气混凝土因是多孔结构，其隔音能力： 120mm厚墙Pg音45分贝，180mm 厚墙 53分贝，240mm 厚墙为58分贝，完全可满足分户墙的隔音要求。5）耐热和耐火性能好：在受热 700 c以前不会损失强度，耐火性试验：厚度 75mm时为2.5小时， 厚度150mm 时为5.7小时，厚度 200mm 时为8小时。6）施工效率高，比红砖高 80-150% ,节约砂浆。缺点： 在南方潮湿的环境下使用，比较容易引起干缩裂缝，需采取其他一些附加措施予以保证。（五）普通混凝土空心砌块1、产品规格和物理性能如表-4表-4品种型号长X宽X高规格（mm ）容重

24、KG/m 3空心率（%）抗压强度（Mpa ）吸水率（%）导热系数（W/m ?K）外A390 X190 X190110047.0墙B190 X190 X19041.4用C390 X140 X190120033.5内D390 X115 X19036.43.5-5.5< 13< 0.5墙E190 X115 X190120028.0F390 X90 X190130030.9用G190 X90 X19015.5实心砖H240 X120 X90150005.5-7< 152、优缺点:优点:1）重量轻，混凝土空心砌块比红砖轻约1/3 ,可减轻建筑物自重2）抗压强度较高，除适宜用于各类工业与

25、民用建筑填充墙外，还可作为承重墙使用，特别是实心混凝土砌块。在有些地区，如上海，混凝土砌块使用得更为普遍，常代替红砖在砖混结构中作为承重墙。上海市 还曾成功地利用配筋混凝土砌块为承重结构，建成18层住宅楼。3）隔音、隔热、防潮、防火、耐腐蚀等性能优良。缺点：因为空心砌块，可钉、可挂重物性能稍差。预埋管线也较实心砌体差。（六）GRC轻质墙板GRC即玻璃纤维增强水泥（GlassFiberReinforcedCement的缩写）。GRC轻质墙板是一种以低碱特种水泥为胶凝材料， 以抗碱玻璃纤维增强，通过一定的制造工艺而形成的一种新型复合水泥制品。具有轻质、耐水、隔音、保温隔热，可加工性强、简便施工等特

26、点，适用于各种建筑中非承重的分户、分室、厨厕 间隔墙等，也应用于各式活动房屋，临时性建筑及旧房加层等。1、规格尺寸有硅质GRC轻质墙板、陶粒 GRC轻质墙板、微沫 GRC轻质墙板等品种。1）标准板：H （厚）-B （宽）-L （高）（单位：mm ）120 系歹U: 120-500-L90 系歹U: 90-600-L60 系歹U: 60-600-LL 为 2000-4000mm2）门框板3）窗框板4）过梁板 5）其他异形板2、物理力学性能如表-5表-5序号项目单位60系列90系列120系列1面密度kg/m 2<50<60<702干燥收缩值Mm/m<0.7<0.7&l

27、t;0.73空气隔音量dB>3020N54耐火极限H>1.5>2.0>2.55燃烧性非燃烧体非燃烧体非燃烧体6抗折破坏荷载KN>2.5>2.0>2.07抗冲击强度次>5>5>58吊挂力N>800>800>8003、优缺点:优点:1）重量轻、强度高、不易变形；2）防水、防潮、不燃、保温效果好；3）可加工性能好，可钉、可锯、可钻；4）装饰性强与各种腻子、油漆、粘接剂、水泥砂浆、装饰瓷片粘接较好；5）安装简便、快速；6）表面平整度好，无需双面抹灰，无湿作业；7）增加了使用面积3-5% （与砖砌体现比），如广州市政府关于售房

28、面积按净使用面积计算的措施出 台后，将为开发商带来富余价值。缺点：主要适用各种填充内墙， 对外墙不太适用，同时板块相接的地方因板块横向收缩容易出现裂缝, 需特殊处理，单价较贵。五、新型墙体材料的设计注意事项墙体材料既可以作为整栋建筑物的承重结构，又可以仅仅充当填充墙起分隔的作用，在建筑设计领域 可谓牵涉到各个相关专业。以下仅就广州地区最常用的将新型墙体材料作为框架填充墙的情况下对其在各个 相关专业设计时应注意事项加以总结，以起到抛砖引玉的作用。（一）建筑专业1、外墙可选材料及厚度1灰砂砖：180厚；2页岩实心砖：180、 140厚；3粘土（页岩）空心砖：180厚；4陶粒混凝土实心砌块：190

29、（空心或实心）、140厚（实心）；5蒸压加气混凝土砌块：200或180厚。窗式空调开洞处理2、分户墙可选材料及厚度1灰砂砖：180厚；2页岩实心砖：180、 140厚；3粘土（页岩）空心砖：180、厚；4陶粒混凝土实心砌块：190 （空心或实心）、140厚（实心）；5蒸压加气混凝土砌块：200、180厚。3、厨厕隔墙可选材料及厚度1灰砂砖：120厚；2页岩实心砖：120厚；3粘土（页岩）空心砖：120厚；4陶粒混凝土实心砌块：140 （空心或实心）、90 （实心）或75厚（实心）；5蒸压加气混凝土砌块：120、100厚。防水处理措施1分层抹灰；2最下面三皮砖采用灰砂砖砌筑；3混凝土反基；有水房

30、间墙体先用 C20防水碎做与墙同厚、高200mm的基础，同时楼面及周围墙体 300mm高以下 应做一防水涂层，墙体应用防水砂浆抹灰。4采用空心砌块时最下面一皮砖的盲孔用细石混凝土填实4、普通内墙可选材料及厚度1灰砂砖：120厚；2页岩实心砖：120厚； 3粘土（页岩）空心砖：120厚;4陶粒混凝土实心砌块：140 （空心或实心）、90 （实心）或75厚（实心）；5蒸压加气混凝土砌块：120厚。5、女儿墙女儿墙不宜采用空心砌块，并应加设钢筋硅构造柱及压顶。6、地下室隔墙，露天围护墙体可选材料及厚度1灰砂砖：120、180厚；2页岩实心砖：120、180厚。六、新型墙体材料的施工注意事项（一）日砌

31、高度按照规程第5.3.9规定，各种不同材料的日砌高度如下表:材料普通混凝土砌块陶粒混凝土砌块珍珠岩砌块、蒸压加气碎砌块190厚90厚日砌高度（m）1.82.41.41.4（二）新型墙体材料共通的施工注意事项1、施工过程中对灰缝砂浆饱满的落实措施鉴于新型墙体材料普遍存在块头大、而且部分空心砌块还存在孔洞的特点，所以给砌筑过程中灰缝砂浆饱满度的控制带来了一定的难度，而砂浆的不饱满特别是竖向灰缝则是导致墙体开裂的主要潜在因素。本课题组制作了一种辅助砌筑的简易工具，并在部分实际工程中试用后，发现采用本方法砌筑的墙体在经过二次勾缝后基本上杜绝了通缝现象的出现，得到了工人的一致好评， 该工具简图如上。本工具的合理性有待更多的实际工程验证。2、“压顶浮砖”法墙体达到日砌高度而停砌后最高一皮砖因新型墙体材料普遍自重较轻而造成与砂浆的胶结不充分，为 此我们在设计要求中加入了一点，要求在停砌时最高一皮砖上以一皮浮砖压顶，第二天继续砌筑时再将浮砖取走，我们称此工法为“压顶浮砖”，具体详见研究报告二。（三）不同材料的施工注意事项1、灰砂砖主要施工注意事项：1）灰砂砖上墙时的适宜含水率为5-7% ,不宜直接用干砖砌筑墙体。2）抹灰前一天应对墙体表面淋水，