蒸压加气混凝土性能与工程应用

摘要：蒸压加气混凝土是加气混凝土中最重要的一种类型，蒸压加气混凝土自重轻，保暖性能好为优势在工业及民用建筑中得到了广泛应用，但在工程实际应用中还存在着如空鼓、开裂等问题。本文结合蒸压加气混凝土在工程应用中的实际情况，对其性能和应用技术进行简要的分析。

关键词：蒸压加气混凝土；性能；工程应用技术

加气混凝土英文名称为AAC，通俗名称常为多孔混凝土、轻质混凝土、气体混凝土等，是由磨细的石英砂、矿渣、尾矿粉、粉煤灰等硅质材料和水泥、石灰钙质材料添加发气剂和水搅拌、浇注、发泡、静停压蒸养护制作而成。蒸压加气混凝土随着墙材革新工作推进，已经被制作成砌块广泛地应用于建筑工程，作为轻质、保温耐火性能好的一种新材料，蒸压加气混凝土的发展及应用具有良好的前景。

1、蒸压加气混凝土的性能特征分析

蒸压加气混凝土主要制成蒸压加气混凝土砌块应用于工程，主要有以下特点：多孔，所以强度较低，一般在400―700 kg/m3之间；在砌体中蒸压加气混凝土强度利用系数高，最高可达百分之八十，而普通砌块强度的利用率仅百分之三十；加气混凝土砌块高压蒸汽养护，化学反应充分，因而在长期荷载作用下其徐变值较小；加气混凝土的干燥收缩大，吸水导湿性缓慢，在施工中砌体接缝处容易产生裂缝，抹灰粘结力差；蒸压加气混凝土砌块的最大优点是其砌块的保温性能比其他材料好，并同时具有良好的耐火性能，这种砌体在温度不高于700度的火灾时强度不会受到破坏。

蒸压加气混凝土的特征主要决定于它的力学性能。蒸压加气混凝土在建筑中作为砌块用于承受上部荷载的压力和自重，并将力传到地基，抗压强度和抗剪强度是其基本性能指标。蒸压加气混凝土受压时的开裂荷载是破坏荷载的百分之四十至六十，开裂早但延性好，所以开裂后结构仍然能承受一定的压力。作用于结构构件截面上的垂直压应力是决定了其抗剪强度和剪切的破坏形态。蒸压加气混凝土砌体破坏形态与砖砌体类似，主要为剪摩、剪压和斜压等。而蒸压加气混凝土的力学性能与容重相关。对绝干容重(500―750k/m3)的加气蒸压混凝土的抗压强度与含水率、应力应变关系和弹性模量等通过研究分析结果表明蒸压加气混凝土的含水率对抗压强度影响较大，绝干时抗压强度达到最高点，强度随着含水率的增加而降低，当含水率接近百分之六十左右以后，强度基本不会再发生变化。蒸压加气混凝土砌体的抗压强度影响因素有砌块强度、尺寸、砂浆强度和施工质量等，由于蒸压加气混凝土是轻质墙体材料，其原材料和生产与其他墙体材料不同，同时也受含水率、密度、发气方向的影响，因而蒸压加气混凝土砌体的强度因素相对复杂。

2、蒸压加气混凝土工程应用情况及技术措施

2000年以来蒸压加气混凝土砌块生产企业发展迅速，产量逐年增高，但蒸压加气混凝土在工程中的应用比例小，在整个墙体材料中占市场份额不足百分之十。作为一种新型材料，蒸压加气混凝土在广泛应用的同时，其裂缝、剥落等施工质量问题也应重视。在建筑工程应用过程中，蒸压加气混凝土曝露出了诸多问题。蒸压加气混凝土吸水率较高，砂浆强度和粘结力会在墙体粉刷时因其水分快速被蒸压加气混凝土吸收而大大降低，蒸压加气混凝土表面掉粉，直接影响砂浆的粘结，砂浆因自身重力作用极易脱落，凝固之后将会起壳、空鼓。蒸压加气混凝土弹性模量小，蒸压加气混凝土墙体与面层粉刷砂浆收缩不同步，从而造成空鼓。蒸压加气混凝土砌体裂缝的因素有温度变化、地基沉降、干缩变形、设计、材料质量、工程管理、施工质量等。

蒸压加气混凝土的技术控制措施主要有以下方面：

(1)材料质量控制首先是蒸压加气混凝土砌块出釜后的养护时间控制。蒸压加气混凝土砌块的缺点是收缩值达到普通混凝土的两倍以上，如果施工开始时收缩变形还没有完成，墙体出现裂缝的可能就会增加。设计规程要求砌块出釜后养护28d才能进行施工，因此养护时间充分，砌块收缩率会比较小，制作过程中应根据蒸压加气混凝土的品种和施工现场的自然条件来确定好蒸压加气混凝土出釜后的养护时间。材料质量控制另外还要加强上墙含水率的控制。蒸压加气混凝土砌块施工时的含水率严重影响砌体的干燥收缩程度，含水率越高蒸压加气混凝土的干缩值越大。设计规程要求进行施工时砌块含水率低于15％，因此施工现场堆放材料时应采取适当的防雨和防潮措施，避免砌块含水率超标，并在施工中按时检查蒸压加气混凝土砌块的含水率是否合格。

(2)根据《结构设计规范》采取设计、构造措施，主要工作为对结构的薄弱环节及易裂缝部位采取预防手段，比如设构造柱、加钢丝网或拉接钢筋等方式，也可以在墙体中产生裂缝可能性最大的地方设置伸缩缝来预防干缩引起的竖向裂缝。首先，增设构造柱。在墙体的转角处和交接处、超长墙体的中间部位增设构造柱，截面根据强的厚度决定。对于高度大于4m的180墙和大于3m的120墙，在墙半高处设水平联系梁，而且与柱或混凝土墙紧密连接，梁的宽度与墙厚一致。

其次，设置钢丝网或拉结钢筋。蒸压加气混凝土砌块墙体与混凝土柱、混凝土墙可沿柱或墙高度每600mm预设两根6的拉结钢筋，保证拉结牢固，预留方法有4种：预留钢筋法、胀锚螺栓法、预埋铁脚法、贴模筋法。钢丝网防止裂缝的方法是目前最常用的，做法是在砂浆中放置钢丝网，这样可使砂浆的应力适度分散，提高其抗裂能力，在粉刷蒸压加气混凝土砌块墙面时在接缝处挂细钢丝网片，宽度应大于500毫米。最后，在房屋屋面结构完，工后，应及时设保温隔热层，这样可以有效防止顶层砌体墙的开裂。

(3)必要的施工措施可提高蒸压加气混凝土砌体的质量。首先，提高蒸压加气混凝土砌体的表面性能可加强砂浆与砌体的粘结。在蒸压加气混凝土砌体的表面涂加气混凝土界面剂，该界面剂渗入砌体后与蒸压加气混凝土表面紧密结合，形成新面层，其吸水率极小但强度高，砂浆粉刷上墙后水分不易被吸收，由此大大提高了砂浆强度，增强了面层与墙体的粘结力。其次，采用改性砂浆，其膨胀系数与蒸压加气混凝土砌块相近。改性砂浆容重小，砂浆的强度相对较低，两者之间的热性能差异小，从而减少了拉应力，墙体结构的裂缝发生率降低。最后，要控制好蒸压加气混凝土砌体的日砌高度，一般为1.2―1.5m，因为砌筑未达到硬化龄期之前砂浆有较大的塑性变形，影响结构稳定性，这样蒸压加气混凝土砌体能够充分完成沉缩变形。

3、结论

蒸压加气混凝土是一种具有发展前景的建筑材料，它以其独特的优势为工程建设做出较大的贡献，但是其缺点也是不可忽视的。综上所述可以得出以下结论：

蒸压加气混凝土以其轻质、吸声保温性能高的特点在砌体领域有着重要的地位；随着工程科技的发展，蒸压加气混凝土将逐渐作为承重材料使用；砂浆的性能和施工质量等因素是影响蒸压加气混凝土强度的主要因素；蒸压加气混凝土的砌块砌体以裂缝、空鼓等为主要的质量问题，可通过材料控制，设计、施工等技术措施来提高质量。