建筑砌块应用研究

李永刚

砌块是建筑用的人造块材，外形多为直角六面体，也有各种异形的，砌块系列中主要规格的长度、宽度或高度有一项或一项以上分别大于365mm、240mm或115mm。但高度不大于长度或宽度的六倍，长度不超过高度的三倍。

按照砌块系列中主规格高度的大小，砌块可分为小型砌块、中型砌块和大型砌块。在砌块系列中，主规格的高度大于115mm而又小于380mm的砌块成为小型砌块（简称小砌块），小砌块是目前我国的主要砌块品种，主规格的高度在380mm～980mm之间的砌块称为中型砌块（简称中砌块），主规格的高度大于980mm的砌块称为大型砌块（简称大砌块）。

按砌块有无孔洞和空心率可分为实心砌块和空心砌块。无孔洞或空心率小于25%的砌块称为实心砌块，如蒸压加气混凝土砌块、粉煤灰小型空心砌块、粉煤灰砌块、装饰混凝土砌块、泡沫混凝土块、石膏砌块、烧结砌块等。

经烧结而制成的砌块称为烧结砌块，常结合主要原料命名，如烧结黏土砌块、烧结页岩砌块、烧结粉煤灰砌块等。

用水泥混凝土制成的砌块称为普通混凝土砌块，可简称混凝土砌块，依据主规格的高度，混凝土空心砌块分为混凝土小型空心砌块、混凝土中型空心砌块和混凝土大型空心砌块。普通混凝土小型空心砌块是混凝土小型空心砌块中的主要品种之一，其他还有轻集料混凝土小型空心砌块、粉煤灰小型空心砌块和装饰混凝土砌块。

用轻集料混凝土制成的砌块称为轻集料混凝土砌块。常结合集料名称命名，如陶粒混凝土砌块、煤渣混凝土砌块、煤矸石混凝土砌块、火山渣混凝土砌块、浮石混凝土砌块等，得称可省略混凝土三字。轻集料混凝土砌块主要品种为空心砌块，通常作为墙体砌筑材料和屋面保温隔热材料使用。

用硅酸盐混凝土制成的砌块称为硅酸盐混凝土砌块，常冠以主要原材料命名，如粉煤灰硅酸盐混凝土砌块、煤矸石硅酸盐混凝土砌块、煤渣硅酸混凝土砌块等。在不致混淆的情况下，可省略硅酸盐混凝土六个字，如粉煤灰砌块。

用多孔混凝土或多孔硅酸盐混凝土制成的砌块称为多孔混凝土砌块。命名时按下列顺序组合；养护工艺、主要原材料名称、成孔方式。如蒸养页岩泡沫混凝土砌块、蒸压加气混凝土砌块等。在不致混淆的情况下，可省略养护工艺或主要原料名称中的一项。目前常用品种有蒸压加气混凝土砌块和泡沫混凝土砌块。

形状不是直角六面体的砌块称为异形砌块，常以形状命名，楔形砌块、扇形砌块等。

依靠砌块的或榫与相邻砌块咬接或镶嵌而使位置固定的砌块称为咬接砌块，也称连锁砌块。

构成建筑物不同部位的专用砌块称为建筑部位砌块，常以使用部位命名，如窗台砌块、楼板砌块、转角砌块等。端面上有一面开口的砌块称为情形砌块。经过处理后，吸声功能得到显著提高的砌块称为吸声砌块。

带有装饰面的砌块称为饰面砌块。

1.普通混凝土小型空心砌块

普通混凝土小型空心砌块是混凝土小型空心砌块中的主要品种之一，它是以水泥、粗集料石子、细集料砂、水为主要原料，必要时加入外加剂，按一定比例（质量比）计量配料、搅拌、成型、养护而成的建筑的砌块。其特点是：强度高、自重轻、耐久性好、外形尺寸规整，部分类型的混凝土砌块还具有美观的饰面以及良好的保温隔热性能等特点，适用于建筑各种居住、公共、工业、教育、国防和安全性质的建筑，包括高层与大跨度的建筑，以及围墙、挡土墙、桥梁、花坛等市政设施，应用范围十分广泛。

2.轻集料混凝土小型空心砌块

是以水泥、轻集料、水为主要原材料，必要时加入普通砂、掺和料和外加剂，按一定比例（质量比）计量配料、搅拌、成型、养护而成的一种轻质墙体材料，通常具有轻质、热工性能好、抗震性能好、利废等特点，被广泛用于建筑结构的内、外墙体材料，尤其是热工性能要求较高的围护结构上。主要品种有：天然轻集料（如浮石、火山渣）混凝土小型空心砌块、工业废渣轻集料（如煤渣、自然煤矸石）混凝土小型空心砌块、人造轻集料（如黏土陶粒、页岩陶粒、粉煤灰陶粒等）混凝土小型空心砌块。

3.混凝土小型空心砌块所存在的弊病及改善的主要措施

3.1墙面开裂

混凝土小型空心砌块建筑最主要的问题之一是墙面开裂，为防止裂缝的产生，应采取以下控制措施。

3.1.1保证养护龄期

水泥水化引起体积收缩，因此应保证足够的养护龄期（一般为不小于28d），使其水泥充分水化，保证块体体积稳定。

3.1.2限制砌块上墙时的含水率

砌块因失去水分而收缩是墙体产生裂缝的主要原因之一，特别是在干燥地区的北方，失水收缩裂缝更易发生。因此建议：砌块在生产中必须充分善意护，并使其含水率与空气湿度达到平衡后方能出厂，出厂前应用塑料膜加以包裹以防到达工地后遭雨淋而增加含水率。

3.1.3用配盘方法增加墙体的抗裂性

墙体的收缩应力可以由配置在墙体灰缝内的水平钢丝向来承受，避免墙体开裂。水平钢丝网有多种形式，它是由两根以上的纵向连接筋，隔一定距离焊以横向短盘而成。水平钢丝网的放置和垂直间距（即墙体高度方向的距离）可参考如下规定。

咬楂砌筑的大面墙：由墙顶往下第一、二皮，门窗洞以上的第一皮，窗台以下的第一皮内均需有钢丝网，其余地方可相向间两皮。

直楂砌筑的大面墙：墙顶住下一、二、三皮内需有钢丝网，其余地方相间两皮。

地下室墙：墙顶往下第一皮，窗洞以下五皮内均需有钢丝网。

基础墙：墙高度的1/2～1/3内每皮需要钢丝网。

3.1.4设置控制缝

控制缝用来调节砌块墙的水平变形；一般系垂直设置于收缩裂缝容易产生的地方。如墙高和墙厚的突变地方，如落水管和管到凹槽，有扶壁或立柱处；直对基础，屋顶和地板的伸缩缝处；墙身呈L形、T形和U形的转角处。

所有门窗洞的一侧或两侧，窗台下的近代制缝可以设在开孔的延长线上，但门窗上面的控制缝必须多开过梁端。

3.2保温性能较差

轻集料混凝土小型空心砌块热工性能和实心黏土砖相比，虽有一定程度的改善，但远未能达到《民用建筑节能设计标准（采暖居住部分）》对采暖居住建筑外墙保温热的要求，因经，从提高自身保温性能的角度进行研究和开发，将具有显著的技术经济意义，具体的做法是：

3.2.1研究开发较高强度等级的轻集料混凝土小型空心砌块

轻集料混凝土小型空心砌块自身有较高的热阻，但由于砌块强度低，不能用于多层住宅的承重墙，若能采取掺加外加剂、改善水泥与轼集料界面、合理级配等技术措施，可以做到在不提高集料密度等级的条件下，提高砌块自身强度等级，使之作为承重墙使用。

3.2.2改变砌块结构

在保证砌块强度等级不变的前提下，尽可能提高空心率，或在空心率相同的情况下，改变孔的形状，增加孔洞排数，均可明显提高砌块的热阻值，如方孔砌块热阻高于圆孔砌块热阻，三排孔热阻高子两排孔热阻等。

3.2.3在砌块孔洞 中填充保温材料

在砌块孔洞填充保温材料（聚苯颗粒、聚苯板、岩棉等），均会大大提高砌块热阻。

3.2.4采取复合结构措施

前三种措施虽能不同程度地改善砌块的保温性能，但未能从根本上解决砌块的冷桥问题，采用高效保温材料作为基层和面层的复合结构内保温或外保温技术则是更为先进的技术路线。