变电站外墙砌筑施工质量控制与防水措施的探讨

2011-12-31张燕

中国新技术新产品 2011年19期

张燕

（重庆市电力公司市区供电局展诚物业管理有限公司，重庆 400030）

在变电站建筑工程施工过程中，外墙饰面工程的重要性是不容忽视的，它的施工质量的好坏直接影响到整个工程的质量和优质工程的创建。在变电站建设中，不难发现，用普通烧结砖砌筑的外墙渗漏水较少，且向西方向的外墙比其它方向的外墙出现问题的机率大，最顶层的外墙出现裂漏的情况比其它位置较为严重，如楼层高11m左右的GIS室外墙和门窗四周。下面对如何提高灰砂砖砌筑时的施工质量，减少裂缝的产生，避免外墙渗水等问题略述己见。

1 通过与红砖对比，掌握蒸压灰砂砖的材料性能

蒸压灰砂砖属于硅酸盐制品，它的物理特性和化学特性与红砖有着本质上的区别：

1.1 干燥收缩值

红砖的标态干缩值在0.1mm／m以下，蒸压灰砂砖的标态干缩值一般为红砖的3-6倍。

1.2 吸水性能

红砖的吸水性能要求小于23%，一般在20%以下。蒸压灰砂砖的吸水率一般在20%以下。红砖的实际含水率对其实际干缩值影响极小，而蒸压灰砂砖的实际干缩值却随实际含水率的变化而发生很大的变化。

1.3 干燥和收缩的速度

蒸压灰砂砖的吸水速度比红砖要慢得多，同时蒸发含水的速度也比红砖要慢得多，也就是说蒸压灰砂砖在大量吸水后很长时间内都会具有一个很大的实际干缩值。

1.4 抗剪强度对比根据试验资料，蒸压灰砂砖砌体的抗剪强度大约是红砖砌体抗剪强度的0.70倍。以上对比分析不难发现，蒸压灰砂砖由自身材质特性决定了比红砖砌体更容易产生裂缝。

2 对灰砂砖的养护

从以往检查的变电站施工现场来看，少数工地对龄期不够重视，只是进场时送检强度检测合格即可。而灰砂砖出釜后由于含水率及含热量大，因此早期收缩值大，如果这时用于墙体，将会出现明显的收缩裂缝。因此要求延长灰砂砖的放置时间，从出釜到施工砌筑最少应有1个月时间，使其早期收缩大部分完成，保证灰砂砖在使用前已基本具备较小的实际干缩值和较高的强度。因此，变电站施工时应根据工程的实际进度，做好详细计划，合理安排和尽量延长灰砂砖的放置和墙体砌筑的时间。

根据变电站基础和主体阶段质监发现，大部分变电站工地都未采用挡雨措施，露天堆放；据有关试验证明灰砂砖越接近干燥状态其收缩量越大，在全部收缩量中大约有80%以上是在平均含水率为3.15% 到完全干燥时完成的，保持砖的干燥有利于加快早期收缩，如果长期处于湿润状态，则不能达到预期效果，因此灰砂砖堆放应有挡雨措施。

3 对灰砂砖的含水率的控制

施工人员对反砂砖的淋水时间和淋水程度把握不准，直接影响了砌体的施工质量，这与不了解灰砂砖的特性有关。灰砂砖具有吸水滞后的特征，因此砌筑时应至少提前两天浇水，根据变电站主体质监时发现，大部分均是随浇随砌，有的甚至不浇水，或者全部湿透。因为这类砖的吸水速度和失水速度较普通烧结砖慢得多，在正常的砌筑速度情况下，如果砖的含水率达到或接近饱和状态 (砖的饱和含水率为18.4%)，砖块可能游动，导致墙体弯曲变形。因此砖的含水率应控制在8-12%为宜。如果含水率太低则减小了砌体的方向、切向粘结力。所以，施工人员应做好灰砂砖含水率的检验，可采用现场断砖的方法如砖截面四周吸水深度为15.20mm时视为符合要求。

4 对砌筑砂浆的要求

蒸压灰砂砖砌筑时采用传统的砌筑粘土砖的混合砂浆，从实践经验看是不适当的。国外均有适合各种材料自身特性的砂浆，施工采用工厂配制好的、具有适宜稠度的胶浆材料进行粘结砌筑，大大缩小横向和竖向砌缝，并能充分保证砌缝粘结的饱满度，这样不但保温隔热性能好，而且抗渗漏、隔声好，又节省砌筑胶浆材料。

目前我们使用的砂浆是主要由水泥、石灰、砂组成的混合砂浆，各工地在使用前基本能按设计要求做好砂浆的配合比(重量比)设计和试配工作，并按设计、试配结果进行施工。作为施工人员必须要考虑灰砂砖的特点：表面光滑平整，因此其粘结力较差。在配合比设计时可适当加大水泥用量，采用较大灰膏比的混合砂浆，目的是增强混合砂浆的粘结力，改善灰砂砖砌体的力学性能。

灰砂砖吸水速度较慢，因此必须严格控制好砂浆的含水率，砂浆不能太稀，否则不但砂浆的强度会降低，影响砌体质量，而且施工时砂浆易流失，砖会游动，导致墙体弯曲变形。在雨天施工时砂浆的含水率无法控制，故不宜在雨天施工。

5 当前变电站外墙灰砂砖砌体及防水存在的问题和解决方法

5.1 变电站主体结构均为框架结构，砌体主要为填充墙，在施工现浇钢筋混凝土柱与墙体连接部位时通常需按规定在柱内设置拉结筋，在质监检查中发现柱与墙的拉结钢筋存漏埋、长度不够等通病，容易导致墙与柱之问开裂，又保证不了结构的抗震能力。

5.2 主体质监时发现，多数施工单位对圈粱和构造柱重视不够，有的漏做少做，有的质量较差，还有一些就是圈粱和构造柱的钢筋未与柱、梁相连接，特别在110kV室内变电站GIS室产生的害处较大，因为此间层高达11m，梁与梁之间开距达6m，也就是说此处砌体最容易产生开裂，根据规范要求墙体长度超过5m应设置构造柱，墙体高度超过4m，应设置腰梁。因此对圈梁和构造柱的作用要有清醇的认识，一是可提高墙体使用阶段的稳定性和刚度，增加建筑物的抗震能力。二是提高墙体的延展性，提高砌体的抗剪、抗拉强度，约束墙体裂缝的开展：构造柱与圈梁的共同工作，可以把砖砌体分割包围，当砌体开裂时能迫使裂缝在所包围的范围之内，而不至于进一步扩展。一般施工时先砌砖墙后浇筑混凝土柱，这样能增加横墙的结合，可以提高砌体的抗剪承载能力10%～30%，提高的比例幅度虽然不高，但能明显约束墙体开裂，限制出现裂缝。

5.3 少数施工现场对门窗洞口上部设置过梁不符合规范要求，有的过粱样式不符合要求，有的甚至未设过梁，砌体工程施工质量验收规范 (GB50203-2002)3.0.7条上面写的很清楚，宽度超过300mm的洞口上部，应设置过梁。普通烧结砖砌体施工时，对于宽度1.5m以下的门窗洞13一般采用3Φ8或3Φ10的钢筋砖过梁，但由于灰砂砖的粘结力较差，其砌体的抗剪强度比普通烧结砖低，如果采用钢筋砖过梁，可能会导致门窗洞口顶的墙体开裂，所以灰砂砖砌体门窗洞口过梁应采用钢筋混凝土过粱，同时外墙窗洞口在窗台下一皮砖处设通长3φ6钢筋。

5.4 现在变电站工程建设都存在工期紧，任务重的现象，一个110kV室内变电站，半年左右就需要竣工投产，因此主体构一完工，砌砖，一口气从底到顶砌完，然后马不停蹄批砂浆，内部装修。而灰砂砖吸水速度较慢，砂浆早期强度发展迟缓，如果连续砌筑高度过高，容易产生砂浆流失现象，从而导致砌体变形，因此每天可砌高度应予以控制：砌体的日砌高度不应超过一步脚手架高度或1.5m。灰砂砖砌体(填充墙)砌至梁、板底约20cm处应暂停施工，停放7天，待砌筑砂浆收缩基本完成后再进行旋工，压顶砖处的砂浆应饱满，不得有空鼓现象；墙体砌筑完工后，应放置一段时间再进行表面批荡层的施工；现场施工管理人员必须对这个砌筑高度严格控制好，不能一味追求施工速度，否则设备投产后再来处理渗漏的地方更加浪费人力物力。

5.5 也有少数变电站出现局部灰砂砖与粘土砖混砌的现象，而试验证明，就是灰砂砖与粘士砖对同一强度等级的砂浆，在砌体内的砂浆强度也是有差异的，前者比后者低。如果混砌会导致砌体强度及压缩变形的不一致，同时灰砂砖砌体与粘土砖砌体收缩率及其绝对收缩值也不同，如果混砌可能会因此而产生干缩开裂。

5.6 除外墙与梁柱之间按规范要求挂网外，110kV室内变电站顶层受外界温、湿度的变化影响较大的GIS室外墙最好铺设钢网，以增加墙体的抗裂能力。对于砌筑工艺较差的变电站施工现场，如出现外墙通缝、透光、砂浆小饱满等，除拆除重砌外，建议变电站外墙找平层和底层采用聚合物、纤维水泥砂浆或采用挂150宽Φl镀锌钢丝网，从实行的效果来看，经上述处理的变电站未见有任何渗漏现象。

5.7 对于外窗，出于防盗的要求，变电站外窗均采用塑钢窗。因PVC塑钢窗框的热膨胀系数远比钢、铝的大，用水泥填充往往会使塑钢窗因温度变化无法伸缩而变形，从而导致窗与墙之间开裂、渗水，因此，应该用弹性材料填充间隙。在塑钢门窗安装及验收的同家标准中提出，窗框与洞口之间的伸缩缝窄腔应采用闭孔泡沫塑料、发泡聚苯乙烯等弹性材料填充。其特意提出闭孔泡沫翅料，是希望填充物吸水率低。

5.8 在外墙批荡中，从历次的质监中发现，最容易疏忽的地方是底层砂浆用砂未过筛，造成防水涂层施工面砂眼过大，不利于防水涂层的施工质量，因为防水涂层只有1.0mm厚；其次就是施工中对防水涂料的配合比执行不严格；最后是面砖的勾缝不饱满，或未采用聚合物水泥砂浆，造成防水质量的下降。