废橡胶陶粒混凝土用于屋面找坡层施工工艺及控制

废橡胶陶粒混凝土用于屋面找坡层施工工艺及控制
曾志勇;吴招芳
【摘要】针对当前屋面系统找坡层用的陶粒混凝土脆性大、抗裂性和抗冲击能力不强等问题,提出应用废旧轮胎和废橡胶破碎成的橡胶颗粒,将其部分替代陶粒混凝土的细骨料,配制出具有较高强度、良好的抗裂性和冲击韧性的废橡胶陶粒混凝土,并应用在屋面系统找坡层施工中.
【期刊名称】《建材与装饰》
【年(卷),期】2019(000)007
【总页数】2页(P62-63)
【关键词】屋面找坡层;废橡胶;陶粒混凝土;施工工法
【作者】曾志勇;吴招芳
【作者单位】同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海 201804;台州学院建筑工程学院浙江台州 318000;临海市第四建筑工程公司浙江临海 317000【正文语种】中文
【中图分类】TU761.12
1 前言
多年来，建筑行业在屋面找坡层施工中，通常使用煤渣混凝土、水泥膨胀珍珠岩（蛭石）等材料，这些材料因脆性大、吸水性强，使找坡层的体积稳定性和保温隔热效果不理想[1]。

近年来陶粒混凝土因质轻、低吸水率和保温效果好等特点，被
广泛应用于屋面系统的找坡层施工。

但这种混凝土仍属于脆性材料，特别是在屋面系统这种温度变化比较剧烈的部位，陶粒混凝土很容易在温度应力或外来荷载的作用下开裂，甚至进一步引起防水层的开裂，破坏屋面系统的防水效果[2]。

因此如
何降低找坡层材料的脆性，提高其延展性和抗冲击韧性，是屋面系统找坡层材料发展的重点。

针对当前屋面系统找坡层用的陶粒混凝土脆性大、抗裂性和抗冲击能力不强等问题，经过多年的理论研究和实践探索，提出应用废旧轮胎和废橡胶破碎成的橡胶颗粒，将其部分替代陶粒混凝土的细骨料，配制出具有较高强度、良好的抗裂性和冲击韧性的废橡胶陶粒混凝土，并应用在屋面系统找坡层施工中，总结出“废橡胶陶粒混凝土用于屋面找坡层施工工法”。

该工法在工程中应用，显著降低了屋面找坡层和防水层开裂风险，提高了整个屋面系统的结构稳定性和防水保温效果，同时大量利用废橡胶颗粒，实现了废橡胶、废旧轮胎的资源化综合利用，取得了良好的技术经济效益和社会效益。

2 工法特点
（1）将废橡胶陶粒混凝土应用于屋面找坡层的施工，显著降低了屋面找坡层和防水层的开裂风险，提高了屋面系统的稳定性。

（2）大量利用废弃轮胎和废橡胶破碎得到的橡胶颗粒，对这种“黑色污染”实现“无害化、减量化、资源化”综合利用，有利于节能减排和环境保护。

3 适用范围
本工法适用于各类工业和民用建筑工程屋面系统找坡层的施工。

4 工艺原理
在陶粒混凝土中掺入废橡胶颗粒，主要起到三个方面的作用：①提高陶粒混凝土的保水能力。

添加橡胶粉后的陶粒混凝土，其粘聚性有效提高，泌水性能也得到明显改善。

②提高陶粒混凝土体积稳定性。

废橡胶颗粒具有较低的弹性模量，在陶粒混
凝土中能对各种应力起到缓冲作用，包括收缩应力、温度应力等，减少内部原始裂纹的产与扩展；当混凝土受到冲击荷载时，能够消耗冲击能，起到缓冲效果。

③纤维阻裂作用。

当混凝土受力开裂时，橡胶粉颗粒能起到类纤维的作用，抑制裂纹的产生与扩展，从而避免应力集中，改善混凝土的可变形性。

5 施工工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程（见图1）
图1 施工工艺流程图
5.2 操作要点
5.2.1 施工准备
（1）作业条件
①屋面结构工程已验收合格；基层及四周墙根等已清理干净，并经验收合格。

②各种预理管件根部及伸缩缝、女儿墙、暖沟墙等处的根部已按设计及规范要求做好处理。

③陶粒混凝土配合比已经试验确定。

④作业面温度应保持在5℃以上。

（2）材料准备
①各种施工材料应提前进场，包装完整，并附有产品出厂合格证书；水泥进场后应存放在干燥处，并须采取防雨防潮措施。

②陶粒应提前7d进场，过两遍筛。

第一遍过筛孔为20mm的大孔筛；第二遍过筛孔为5mm小筛，确保符合小于5mm粒径的陶粒含量应小于5%的规定。

现场设立浸泡池，将陶粒放入池中，浸泡水闷时间应不少于5d。

5.2.2 弹线找准
按照结构设计的坡度要求，向雨水口处找坡。

当无设计要求时，可按2%～3%的坡度找坡，天沟和水落口周围坡度须适当增加。

在女儿墙和其它突出屋面的墙体、
管道上弹出找坡层上平标高线和控制线。

根据落水口的坡度和位置，找出最高点和最低点的标高，结合找坡线量出找坡层各点的上平标高，拉线做找平墩，找平墩间距约2m，以控制找坡层上表面标高。

5.2.3 基层处理
混凝土基层表面如存在油污，则应进行清污处理。

混凝土基面如果存在裂缝，则在有裂缝的部位凿除裂缝处混凝土保护层，形成V型槽，再用聚合物水泥砂浆修补平整。

混凝土基面的破裂、蜂窝、麻面等部位，应凿除松动开裂的混凝土（根据实际破损情况，适当扩大5～10cm凿除范围），表面凿毛并清洗干净后，用聚合物水泥砂浆修补找平。

5.2.4 废橡胶陶粒混凝土的制备
（1）废橡胶陶粒混凝土配合比设计
①依据《轻骨料混凝土技术规程》（JGJ51）第5.3.2节的松散体积法，进行废橡胶陶粒混凝土配合比设计；
②充分重视水胶比对陶粒混凝土工作性能和力学性能的影响，在满足施工条件下，尽量降低其水胶比；
③废橡胶陶粒混凝土的基本配合比如表1所示，具体施工配合比应经试验确定。

表1 每立方废橡胶陶粒混凝土各材料用量材料水泥陶粒中砂橡胶颗粒减水剂净用水量用量（260～320）kg（0.6～0.7）m3（500～550）kg（50～75）kg （2.4～3.2）kg（160～175）kg
（2）废橡胶陶粒混凝土的制备
按重量计量水泥、砂子、橡胶颗粒、水和减水剂用量，按体积计量陶粒用量（砂子和水泥的允许计量偏差应小于2%，其余材料允许计量偏差应小于1%）。

根据混凝土配合比确定单方混凝土用水量时，须考虑骨料实际含水状态（搅拌前应测定骨料饱和含水率），并对实际用水量做相应的调整。

配合比中的水胶比用总水胶比来
表示，总用水量应包括配合比中有效用水量和陶粒1h吸水量两部分。

搅拌混凝土须采用强制式搅拌机，添加材料的顺序是：先将陶粒、砂子、橡胶颗粒和一半水加入搅拌机中，搅拌约lmin，然后再加入水泥、减水剂和剩余的一半水，继续搅拌2min以上。

总搅拌时间不低于3min。

5.2.5 浇筑废橡胶陶粒混凝土
铺设废橡胶陶粒混凝土之前，应按照《屋面工程技术规范》（GB50345）中屋面
排汽构造设计的规定，屋面面积每36m2设置一个排汽孔，排汽孔设置在檐口下
或纵横排气道的交叉处。

按先里后外和先远后近的顺序，进行废橡胶陶粒混凝土铺设施工。

铺设时按各标高墩的高度用铁锨铺灰，然后初略找坡和找平，虚铺厚度和压实厚度比一般是1.3：1；当铺设厚度超过120mm，要进行分层铺设，压实厚度应不大于虚铺厚度的
3/4。

如厚度较薄，可随铺随用铁楸和木拍板拍压密实，并随即用大杠杆找平，用木抹子搓平。

在留设的施工缝处，应用木挡板挡好接槎处。

铺设好后用平板振捣器振捣，随即用大杠找坡和找平，在振捣过程中，随时调整坡度和平整度，经振捣出浆，达到设计要求的厚度和坡度。

此项工作全部操作过程应在2h内一次完成。

5.2.6 施工缝
找坡层应尽量在2h内一次完成，一般不留施工缝，2h内完成施工有困难，必须
预留施工缝时，应用木方挡好断槎处，接槎时应先在施工缝处涂刷水泥浆界面层，再进行混凝土浇筑。

5.2.7 养护
陶粒混凝土浇筑完成后应立即进行洒水养护。

当混凝土抗压强度达到1.2MPa后
方可进行下道工序。

6 质量控制
（1）严格控制基层混凝土的浇筑和养护质量。

保证基面牢固，无裂缝、空鼓、松动、起砂和脱皮现象。

清除干净粘结在混凝土表面的废旧模板和铁钉等杂物，并打磨干净模板接缝处水泥棱。

混凝土基层表面油污必须清洗干净。

施工时，基层表面不得有明水。

基层与突出屋面结构的交接处和基层的转角处，均应做成圆弧形，且整齐平顺。

（2）废橡胶颗粒级配应合理，细度控制在10～80目之间；搅拌时间必须充分，保证拌和料出机时搅拌均匀，和易性好。

（3）找坡层施工时必须与基层粘结牢固，不得出现开裂、空鼓散落等缺陷。

找坡层施工不应损坏屋面管道、找坡层内埋设的配件和已完工的装修面层。

在找坡层硬化前应防止受冻、冲撞及过早上人等，以保证找坡层的设计强度。

找坡层施工完成后应及时养护，常温养护3d后方能进行下道工序施工。

参考文献
【相关文献】
[1]宋剑.提高大面积泡沫混凝土屋面找坡层的施工质量[J].江西建材，2014（20）：75.
[2]王传奇，耿欧，张如君.废轮胎橡胶粉陶粒混凝土基本力学性能研究[J].混凝土，2016（5）：153-156.。