在建筑工程中,磚胎膜(也稱磚模、磚胎模或基礎(chǔ)磚墻)是一種常見的施工構(gòu)造,主要用于基礎(chǔ)工程中,特別是在地基與基礎(chǔ)的結(jié)合部。磚胎膜作為一種傳統(tǒng)工藝,在建筑施工中有著悠久的歷史,尤其在住宅、商業(yè)建筑和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中應(yīng)用廣泛。
一、磚胎膜的定義與作用
1. 磚胎膜的定義
磚胎膜是指在基礎(chǔ)施工過(guò)程中,用磚砌筑的臨時(shí)或永久性結(jié)構(gòu),通常位于基礎(chǔ)底部(條形基礎(chǔ)或獨(dú)立基礎(chǔ))與上部結(jié)構(gòu)之間。它由標(biāo)準(zhǔn)磚(紅磚或混凝土磚)通過(guò)砂漿砌筑而成,高度一般為300–600毫米,寬度與基礎(chǔ)寬度一致。磚胎膜既可以是施工過(guò)程中的臨時(shí)模板,也可以作為基礎(chǔ)的一部分長(zhǎng)期存在。
2. 磚胎膜的主要作用
1)作為基礎(chǔ)模板
在澆筑混凝土基礎(chǔ)時(shí),磚胎膜充當(dāng)臨時(shí)模板,固定基礎(chǔ)的形狀和尺寸。它替代了傳統(tǒng)的木模板或鋼模板,減少了模板拆卸的工序,尤其適用于條形基礎(chǔ)或獨(dú)立基礎(chǔ)的施工。磚胎膜的剛性和穩(wěn)定性能夠有效抵抗混凝土側(cè)壓力,確保基礎(chǔ)幾何尺寸準(zhǔn)確。
2)保護(hù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)
磚胎膜為混凝土基礎(chǔ)提供保護(hù)層,防止土壤、地下水或外部環(huán)境對(duì)基礎(chǔ)的侵蝕。在濕陷性黃土或高地下水位地區(qū),磚胎膜能減少土壤對(duì)基礎(chǔ)的直接接觸,降低凍脹或化學(xué)腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。
3)便于上部結(jié)構(gòu)連接
磚胎膜為上部墻體或柱體提供平整的承接面,便于砌筑墻體或安裝鋼筋混凝土構(gòu)件。它通過(guò)砂漿與上部結(jié)構(gòu)緊密連接,確保整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和連續(xù)性。
4)提高施工效率
相比木模板或鋼模板,磚胎膜施工簡(jiǎn)單,材料易得(磚和砂漿為常見建材),無(wú)需專業(yè)模板工種,適合中小型工程或資源有限的施工現(xiàn)場(chǎng)。此外,磚胎膜無(wú)需拆除,減少了施工工序和時(shí)間。
5)經(jīng)濟(jì)性與地域適應(yīng)性
在北方農(nóng)村和中小城市,磚胎膜因其低成本和對(duì)當(dāng)?shù)夭牧系倪m應(yīng)性而廣泛應(yīng)用。紅磚價(jià)格低廉,施工工藝成熟,適合經(jīng)濟(jì)性要求較高的項(xiàng)目。
二、基礎(chǔ)為什么要使用磚胎膜?
基礎(chǔ)是建筑物的承重結(jié)構(gòu),直接影響建筑的穩(wěn)定性和耐久性。磚胎膜在基礎(chǔ)工程中的應(yīng)用有其特定的技術(shù)依據(jù)和實(shí)踐價(jià)值。
1. 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性需求
基礎(chǔ)施工中,混凝土澆筑需要精確的模板來(lái)保證尺寸和形狀。磚胎膜的高強(qiáng)度和穩(wěn)定性使其成為理想的模板材料:
• 抗側(cè)壓力:磚胎膜的砌體結(jié)構(gòu)能夠承受混凝土澆筑時(shí)的側(cè)向壓力,防止基礎(chǔ)變形。
• 尺寸控制:磚胎膜通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)磚的規(guī)整尺寸,確保基礎(chǔ)寬度、高度和垂直度符合設(shè)計(jì)要求。
• 承重輔助:在某些設(shè)計(jì)中,磚胎膜作為基礎(chǔ)的一部分,參與承重,增強(qiáng)基礎(chǔ)的整體剛度。
例如,在條形基礎(chǔ)中,磚胎膜通常砌筑在基槽兩側(cè),澆筑混凝土后直接成為基礎(chǔ)的一部分,既簡(jiǎn)化了施工,又提高了結(jié)構(gòu)的整體性。
2. 施工工藝的便捷性
磚胎膜的施工工藝簡(jiǎn)單,適應(yīng)性強(qiáng),尤其適合以下場(chǎng)景:
• 中小型工程:在住宅、廠房或低層建筑中,基礎(chǔ)規(guī)模較小,使用木模板或鋼模板成本較高,而磚胎膜可就地取材,施工效率高。
• 復(fù)雜地形:在不平整或狹窄的施工現(xiàn)場(chǎng),木模板安裝困難,而磚胎膜可靈活調(diào)整,適應(yīng)復(fù)雜地形。
• 無(wú)模板拆除:磚胎膜無(wú)需拆除,減少了模板拆卸和清理的工序,縮短工期。
3. 環(huán)境適應(yīng)性
我國(guó)地域遼闊,地質(zhì)條件差異顯著,磚胎膜在不同環(huán)境下的應(yīng)用具有針對(duì)性:
• 濕陷性黃土地區(qū):如西北地區(qū),土壤含水量高,易發(fā)生凍脹或沉降。磚胎膜作為隔離層,減少土壤對(duì)基礎(chǔ)的直接作用。
• 高地下水位地區(qū):如華東沿海地區(qū),地下水可能腐蝕混凝土基礎(chǔ)。磚胎膜結(jié)合防水砂漿或防水膜,能有效保護(hù)基礎(chǔ)。
• 寒冷地區(qū):在東北等寒冷地區(qū),磚胎膜可提高基礎(chǔ)的抗凍性能,減少凍融循環(huán)對(duì)混凝土的破壞。
4. 經(jīng)濟(jì)性與傳統(tǒng)工藝
磚胎膜的經(jīng)濟(jì)性是其廣泛應(yīng)用的重要原因:
• 材料成本低:紅磚、混凝土磚和砂漿是建筑市場(chǎng)常見材料,價(jià)格遠(yuǎn)低于鋼模板或?qū)S梅浪ぁ?/p>
• 人工成本低:磚胎膜施工由普通砌筑工人完成,無(wú)需專業(yè)模板工,降低了人工費(fèi)用。
• 傳統(tǒng)工藝普及:在中國(guó),磚胎膜作為傳統(tǒng)工藝,施工隊(duì)伍經(jīng)驗(yàn)豐富,技術(shù)成熟,適合快速推廣。
三、磚胎膜的施工流程與技術(shù)要點(diǎn)
1. 施工流程
• 基槽開挖:根據(jù)設(shè)計(jì)要求開挖基槽,清理雜物,確保基底平整、密實(shí)。
• 基底處理:鋪設(shè)墊層(如碎石或素混凝土),厚度一般為100–150毫米,提高基底承載力。
• 磚胎膜砌筑:
-選用標(biāo)準(zhǔn)紅磚或混凝土磚,砂漿標(biāo)號(hào)不低于M5。
-按設(shè)計(jì)寬度和高度砌筑,采用一順一丁或全順砌法,保證墻體穩(wěn)定。
-控制垂直度和水平度,磚縫厚度為8–12毫米。
• 防水處理:在磚胎膜外側(cè)涂刷防水砂漿或貼鋪防水卷材(如SBS改性瀝青卷材),防止地下水滲透。
• 混凝土澆筑:在磚胎膜內(nèi)澆筑混凝土,振搗密實(shí),確保與磚胎膜緊密結(jié)合。
• 養(yǎng)護(hù)與回填:混凝土澆筑后進(jìn)行7–14天養(yǎng)護(hù),回填基槽時(shí)分層夯實(shí),避免對(duì)磚胎膜的側(cè)向擠壓。
2. 技術(shù)要點(diǎn)
• 材料選擇:磚應(yīng)無(wú)裂縫、強(qiáng)度符合規(guī)范(如MU10以上),砂漿需攪拌均勻,防止空鼓。
• 防水措施:在高地下水位地區(qū),需加設(shè)防水膜或排水系統(tǒng)(如盲溝),確保磚胎膜長(zhǎng)期穩(wěn)定。
• 尺寸精度:使用水平儀和拉線控制砌筑精度,偏差控制在±5毫米內(nèi)。
• 連接處理:磚胎膜與上部墻體或柱體需通過(guò)砂漿或預(yù)埋鋼筋連接,增強(qiáng)整體性。
四、磚胎膜的優(yōu)缺點(diǎn)分析
1. 優(yōu)點(diǎn)
• 施工簡(jiǎn)單:無(wú)需復(fù)雜模板系統(tǒng),普通工人即可操作。
• 成本低廉:材料和人工成本低于木模板或鋼模板。
• 穩(wěn)定性好:磚砌體剛性強(qiáng),能有效抵抗混凝土側(cè)壓力。
• 適應(yīng)性強(qiáng):適合多種地質(zhì)條件和中小型工程。
• 無(wú)需拆模:減少施工工序,縮短工期。
2. 缺點(diǎn)
• 防水性能有限:磚胎膜本身具有一定吸水性,需額外防水處理,否則可能因地下水滲透而失效。
• 施工速度較慢:相比預(yù)制模板,磚胎膜砌筑耗時(shí)較長(zhǎng)。
• 承載能力有限:磚胎膜主要起輔助作用,無(wú)法完全替代混凝土基礎(chǔ)的承重功能。
• 對(duì)水質(zhì)較敏感:在酸性或高鹽地下水環(huán)境中,磚胎膜易受腐蝕,需特殊處理。
• 現(xiàn)代替代技術(shù):隨著鋼筋混凝土技術(shù)和預(yù)制構(gòu)件的普及,磚胎膜在部分高端項(xiàng)目中的應(yīng)用逐漸減少。
五、磚胎膜與現(xiàn)代替代技術(shù)的比較
1. 木模板
• 優(yōu)點(diǎn):安裝靈活,適合復(fù)雜形狀基礎(chǔ);可重復(fù)使用。
• 缺點(diǎn):成本較高,需拆除和清理;對(duì)木材質(zhì)量要求高。
• 適用場(chǎng)景:大型工程或形狀復(fù)雜的基礎(chǔ)。
2. 鋼模板
• 優(yōu)點(diǎn):強(qiáng)度高,重復(fù)使用率高,施工精度高。
• 缺點(diǎn):初始投資大,需專業(yè)操作;不適合小型工程。
• 適用場(chǎng)景:高層建筑或橋梁基礎(chǔ)。
3. 預(yù)制混凝土構(gòu)件
• 優(yōu)點(diǎn):工廠化生產(chǎn),質(zhì)量穩(wěn)定;施工速度快。
• 缺點(diǎn):運(yùn)輸和吊裝成本高;對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件要求高。
• 適用場(chǎng)景:標(biāo)準(zhǔn)化程度高的項(xiàng)目。
4. 防水膜與排水系統(tǒng)
• 優(yōu)點(diǎn):防水性能優(yōu)異,施工便捷;可完全替代磚胎膜的防水功能。
• 缺點(diǎn):材料成本較高;需專業(yè)施工。
• 適用場(chǎng)景:高地下水位或?qū)Ψ浪髽O高的工程。
磚胎膜在中小型工程和經(jīng)濟(jì)性要求高的項(xiàng)目中仍具優(yōu)勢(shì),但在高精度、大型或特殊環(huán)境項(xiàng)目中,現(xiàn)代模板和防水技術(shù)更具競(jìng)爭(zhēng)力。
六、選購(gòu)與施工建議
1. 選購(gòu)建議
• 材料質(zhì)量:選擇強(qiáng)度等級(jí)MU10以上的紅磚或混凝土磚,砂漿標(biāo)號(hào)不低于M5。
• 防水材料:優(yōu)先選擇SBS改性瀝青卷材或聚乙烯防水膜,厚度不低于1.5毫米。
• 品牌選擇:市場(chǎng)常見品牌如建華建材、東方雨虹(防水材料)等,質(zhì)量有保障。
• 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn):確保材料符合《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50202)。
2. 施工建議
• 施工團(tuán)隊(duì):選擇有經(jīng)驗(yàn)的砌筑工人,確保砌體平整度和穩(wěn)定性。
• 環(huán)境評(píng)估:施工前測(cè)試土壤含水量和地下水位,確定是否需加設(shè)排水系統(tǒng)。
• 質(zhì)量檢查:砌筑完成后檢查垂直度和磚縫質(zhì)量,澆筑前確認(rèn)防水層完整性。
• 后期維護(hù):定期檢查基礎(chǔ)周圍的排水系統(tǒng),防止積水影響磚胎膜。
通過(guò)科學(xué)選材、規(guī)范施工和合理維護(hù),磚胎膜能夠有效保障基礎(chǔ)工程的質(zhì)量,為建筑的長(zhǎng)期穩(wěn)定奠定基礎(chǔ)。