在建筑工程中,磚胎膜(也稱磚模、磚胎模或基礎磚墻)是一種常見的施工構造,主要用于基礎工程中,特別是在地基與基礎的結合部。磚胎膜作為一種傳統工藝,在建筑施工中有著悠久的歷史,尤其在住宅、商業建筑和基礎設施建設中應用廣泛。
一、磚胎膜的定義與作用
1. 磚胎膜的定義
磚胎膜是指在基礎施工過程中,用磚砌筑的臨時或永久性結構,通常位于基礎底部(條形基礎或獨立基礎)與上部結構之間。它由標準磚(紅磚或混凝土磚)通過砂漿砌筑而成,高度一般為300–600毫米,寬度與基礎寬度一致。磚胎膜既可以是施工過程中的臨時模板,也可以作為基礎的一部分長期存在。
2. 磚胎膜的主要作用
1)作為基礎模板
在澆筑混凝土基礎時,磚胎膜充當臨時模板,固定基礎的形狀和尺寸。它替代了傳統的木模板或鋼模板,減少了模板拆卸的工序,尤其適用于條形基礎或獨立基礎的施工。磚胎膜的剛性和穩定性能夠有效抵抗混凝土側壓力,確保基礎幾何尺寸準確。
2)保護基礎結構
磚胎膜為混凝土基礎提供保護層,防止土壤、地下水或外部環境對基礎的侵蝕。在濕陷性黃土或高地下水位地區,磚胎膜能減少土壤對基礎的直接接觸,降低凍脹或化學腐蝕的風險。
3)便于上部結構連接
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件。它通過砂漿與上部結構緊密連接,確保整體結構的穩定性和連續性。
4)提高施工效率
相比木模板或鋼模板,磚胎膜施工簡單,材料易得(磚和砂漿為常見建材),無需專業模板工種,適合中小型工程或資源有限的施工現場。此外,磚胎膜無需拆除,減少了施工工序和時間。
5)經濟性與地域適應性
在北方農村和中小城市,磚胎膜因其低成本和對當地材料的適應性而廣泛應用。紅磚價格低廉,施工工藝成熟,適合經濟性要求較高的項目。
二、基礎為什么要使用磚胎膜?
基礎是建筑物的承重結構,直接影響建筑的穩定性和耐久性。磚胎膜在基礎工程中的應用有其特定的技術依據和實踐價值。
1. 結構穩定性需求
基礎施工中,混凝土澆筑需要精確的模板來保證尺寸和形狀。磚胎膜的高強度和穩定性使其成為理想的模板材料:
• 抗側壓力:磚胎膜的砌體結構能夠承受混凝土澆筑時的側向壓力,防止基礎變形。
• 尺寸控制:磚胎膜通過標準磚的規整尺寸,確保基礎寬度、高度和垂直度符合設計要求。
• 承重輔助:在某些設計中,磚胎膜作為基礎的一部分,參與承重,增強基礎的整體剛度。
例如,在條形基礎中,磚胎膜通常砌筑在基槽兩側,澆筑混凝土后直接成為基礎的一部分,既簡化了施工,又提高了結構的整體性。
2. 施工工藝的便捷性
磚胎膜的施工工藝簡單,適應性強,尤其適合以下場景:
• 中小型工程:在住宅、廠房或低層建筑中,基礎規模較小,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。
• 復雜地形:在不平整或狹窄的施工現場,木模板安裝困難,而磚胎膜可靈活調整,適應復雜地形。
• 無模板拆除:磚胎膜無需拆除,減少了模板拆卸和清理的工序,縮短工期。
3. 環境適應性
我國地域遼闊,地質條件差異顯著,磚胎膜在不同環境下的應用具有針對性:
• 濕陷性黃土地區:如西北地區,土壤含水量高,易發生凍脹或沉降。磚胎膜作為隔離層,減少土壤對基礎的直接作用。
• 高地下水位地區:如華東沿海地區,地下水可能腐蝕混凝土基礎。磚胎膜結合防水砂漿或防水膜,能有效保護基礎。
• 寒冷地區:在東北等寒冷地區,磚胎膜可提高基礎的抗凍性能,減少凍融循環對混凝土的破壞。
4. 經濟性與傳統工藝
磚胎膜的經濟性是其廣泛應用的重要原因:
• 材料成本低:紅磚、混凝土磚和砂漿是建筑市場常見材料,價格遠低于鋼模板或專用防水膜。
• 人工成本低:磚胎膜施工由普通砌筑工人完成,無需專業模板工,降低了人工費用。
• 傳統工藝普及:在中國,磚胎膜作為傳統工藝,施工隊伍經驗豐富,技術成熟,適合快速推廣。
三、磚胎膜的施工流程與技術要點
1. 施工流程
• 基槽開挖:根據設計要求開挖基槽,清理雜物,確保基底平整、密實。
• 基底處理:鋪設墊層(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:
-選用標準紅磚或混凝土磚,砂漿標號不低于M5。
-按設計寬度和高度砌筑,采用一順一丁或全順砌法,保證墻體穩定。
-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:在磚胎膜內澆筑混凝土,振搗密實,確保與磚胎膜緊密結合。
• 養護與回填:混凝土澆筑后進行7–14天養護,回填基槽時分層夯實,避免對磚胎膜的側向擠壓。
2. 技術要點
• 材料選擇:磚應無裂縫、強度符合規范(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,需加設防水膜或排水系統(如盲溝),確保磚胎膜長期穩定。
• 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。
• 連接處理:磚胎膜與上部墻體或柱體需通過砂漿或預埋鋼筋連接,增強整體性。
四、磚胎膜的優缺點分析
1. 優點
• 施工簡單:無需復雜模板系統,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。
• 穩定性好:磚砌體剛性強,能有效抵抗混凝土側壓力。
• 適應性強:適合多種地質條件和中小型工程。
• 無需拆模:減少施工工序,縮短工期。
2. 缺點
• 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:相比預制模板,磚胎膜砌筑耗時較長。
• 承載能力有限:磚胎膜主要起輔助作用,無法完全替代混凝土基礎的承重功能。
• 對水質較敏感:在酸性或高鹽地下水環境中,磚胎膜易受腐蝕,需特殊處理。
• 現代替代技術:隨著鋼筋混凝土技術和預制構件的普及,磚胎膜在部分高端項目中的應用逐漸減少。
五、磚胎膜與現代替代技術的比較
1. 木模板
• 優點:安裝靈活,適合復雜形狀基礎;可重復使用。
• 缺點:成本較高,需拆除和清理;對木材質量要求高。
• 適用場景:大型工程或形狀復雜的基礎。
2. 鋼模板
• 優點:強度高,重復使用率高,施工精度高。
• 缺點:初始投資大,需專業操作;不適合小型工程。
• 適用場景:高層建筑或橋梁基礎。
3. 預制混凝土構件
• 優點:工廠化生產,質量穩定;施工速度快。
• 缺點:運輸和吊裝成本高;對現場條件要求高。
• 適用場景:標準化程度高的項目。
4. 防水膜與排水系統
• 優點:防水性能優異,施工便捷;可完全替代磚胎膜的防水功能。
• 缺點:材料成本較高;需專業施工。
• 適用場景:高地下水位或對防水要求極高的工程。
磚胎膜在中小型工程和經濟性要求高的項目中仍具優勢,但在高精度、大型或特殊環境項目中,現代模板和防水技術更具競爭力。
六、選購與施工建議
1. 選購建議
• 材料質量:選擇強度等級MU10以上的紅磚或混凝土磚,砂漿標號不低于M5。
• 防水材料:優先選擇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:市場常見品牌如建華建材、東方雨虹(防水材料)等,質量有保障。
• 認證標準:確保材料符合《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》(GB 50202)。
2. 施工建議
• 施工團隊:選擇有經驗的砌筑工人,確保砌體平整度和穩定性。
• 環境評估:施工前測試土壤含水量和地下水位,確定是否需加設排水系統。
• 質量檢查:砌筑完成后檢查垂直度和磚縫質量,澆筑前確認防水層完整性。
• 后期維護:定期檢查基礎周圍的排水系統,防止積水影響磚胎膜。
通過科學選材、規范施工和合理維護,磚胎膜能夠有效保障基礎工程的質量,為建筑的長期穩定奠定基礎。