在建筑工程中,砖胎膜(也称砖模、砖胎模或基础砖墙)是一种常见的施工构造,主要用于基础工程中,特别是在地基与基础的结合部。砖胎膜作为一种传统工艺,在建筑施工中有着悠久的历史,尤其在住宅、商业建筑和基础设施建设中应用广泛。
一、砖胎膜的定义与作用
1. 砖胎膜的定义
砖胎膜是指在基础施工过程中,用砖砌筑的临时或永久性结构,通常位于基础底部(条形基础或独立基础)与上部结构之间。它由标准砖(红砖或混凝土砖)通过砂浆砌筑而成,高度一般为300–600毫米,宽度与基础宽度一致。砖胎膜既可以是施工过程中的临时模板,也可以作为基础的一部分长期存在。
2. 砖胎膜的主要作用
1)作为基础模板
在浇筑混凝土基础时,砖胎膜充当临时模板,固定基础的形状和尺寸。它替代了传统的木模板或钢模板,减少了模板拆卸的工序,尤其适用于条形基础或独立基础的施工。砖胎膜的刚性和稳定性能够有效抵抗混凝土侧压力,确保基础几何尺寸准确。
2)保护基础结构
砖胎膜为混凝土基础提供保护层,防止土壤、地下水或外部环境对基础的侵蚀。在湿陷性黄土或高地下水位地区,砖胎膜能减少土壤对基础的直接接触,降低冻胀或化学腐蚀的风险。
3)便于上部结构连接
砖胎膜为上部墙体或柱体提供平整的承接面,便于砌筑墙体或安装钢筋混凝土构件。它通过砂浆与上部结构紧密连接,确保整体结构的稳定性和连续性。
4)提高施工效率
相比木模板或钢模板,砖胎膜施工简单,材料易得(砖和砂浆为常见建材),无需专业模板工种,适合中小型工程或资源有限的施工现场。此外,砖胎膜无需拆除,减少了施工工序和时间。
5)经济性与地域适应性
在北方农村和中小城市,砖胎膜因其低成本和对当地材料的适应性而广泛应用。红砖价格低廉,施工工艺成熟,适合经济性要求较高的项目。
二、基础为什么要使用砖胎膜?
基础是建筑物的承重结构,直接影响建筑的稳定性和耐久性。砖胎膜在基础工程中的应用有其特定的技术依据和实践价值。
1. 结构稳定性需求
基础施工中,混凝土浇筑需要精确的模板来保证尺寸和形状。砖胎膜的高强度和稳定性使其成为理想的模板材料:
• 抗侧压力:砖胎膜的砌体结构能够承受混凝土浇筑时的侧向压力,防止基础变形。
• 尺寸控制:砖胎膜通过标准砖的规整尺寸,确保基础宽度、高度和垂直度符合设计要求。
• 承重辅助:在某些设计中,砖胎膜作为基础的一部分,参与承重,增强基础的整体刚度。
例如,在条形基础中,砖胎膜通常砌筑在基槽两侧,浇筑混凝土后直接成为基础的一部分,既简化了施工,又提高了结构的整体性。
2. 施工工艺的便捷性
砖胎膜的施工工艺简单,适应性强,尤其适合以下场景:
• 中小型工程:在住宅、厂房或低层建筑中,基础规模较小,使用木模板或钢模板成本较高,而砖胎膜可就地取材,施工效率高。
• 复杂地形:在不平整或狭窄的施工现场,木模板安装困难,而砖胎膜可灵活调整,适应复杂地形。
• 无模板拆除:砖胎膜无需拆除,减少了模板拆卸和清理的工序,缩短工期。
3. 环境适应性
我国地域辽阔,地质条件差异显著,砖胎膜在不同环境下的应用具有针对性:
• 湿陷性黄土地区:如西北地区,土壤含水量高,易发生冻胀或沉降。砖胎膜作为隔离层,减少土壤对基础的直接作用。
• 高地下水位地区:如华东沿海地区,地下水可能腐蚀混凝土基础。砖胎膜结合防水砂浆或防水膜,能有效保护基础。
• 寒冷地区:在东北等寒冷地区,砖胎膜可提高基础的抗冻性能,减少冻融循环对混凝土的破坏。
4. 经济性与传统工艺
砖胎膜的经济性是其广泛应用的重要原因:
• 材料成本低:红砖、混凝土砖和砂浆是建筑市场常见材料,价格远低于钢模板或专用防水膜。
• 人工成本低:砖胎膜施工由普通砌筑工人完成,无需专业模板工,降低了人工费用。
• 传统工艺普及:在中国,砖胎膜作为传统工艺,施工队伍经验丰富,技术成熟,适合快速推广。
三、砖胎膜的施工流程与技术要点
1. 施工流程
• 基槽开挖:根据设计要求开挖基槽,清理杂物,确保基底平整、密实。
• 基底处理:铺设垫层(如碎石或素混凝土),厚度一般为100–150毫米,提高基底承载力。
• 砖胎膜砌筑:
-选用标准红砖或混凝土砖,砂浆标号不低于M5。
-按设计宽度和高度砌筑,采用一顺一丁或全顺砌法,保证墙体稳定。
-控制垂直度和水平度,砖缝厚度为8–12毫米。
• 防水处理:在砖胎膜外侧涂刷防水砂浆或贴铺防水卷材(如SBS改性沥青卷材),防止地下水渗透。
• 混凝土浇筑:在砖胎膜内浇筑混凝土,振捣密实,确保与砖胎膜紧密结合。
• 养护与回填:混凝土浇筑后进行7–14天养护,回填基槽时分层夯实,避免对砖胎膜的侧向挤压。
2. 技术要点
• 材料选择:砖应无裂缝、强度符合规范(如MU10以上),砂浆需搅拌均匀,防止空鼓。
• 防水措施:在高地下水位地区,需加设防水膜或排水系统(如盲沟),确保砖胎膜长期稳定。
• 尺寸精度:使用水平仪和拉线控制砌筑精度,偏差控制在±5毫米内。
• 连接处理:砖胎膜与上部墙体或柱体需通过砂浆或预埋钢筋连接,增强整体性。
四、砖胎膜的优缺点分析
1. 优点
• 施工简单:无需复杂模板系统,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钢模板。
• 稳定性好:砖砌体刚性强,能有效抵抗混凝土侧压力。
• 适应性强:适合多种地质条件和中小型工程。
• 无需拆模:减少施工工序,缩短工期。
2. 缺点
• 防水性能有限:砖胎膜本身具有一定吸水性,需额外防水处理,否则可能因地下水渗透而失效。
• 施工速度较慢:相比预制模板,砖胎膜砌筑耗时较长。
• 承载能力有限:砖胎膜主要起辅助作用,无法完全替代混凝土基础的承重功能。
• 对水质较敏感:在酸性或高盐地下水环境中,砖胎膜易受腐蚀,需特殊处理。
• 现代替代技术:随着钢筋混凝土技术和预制构件的普及,砖胎膜在部分高端项目中的应用逐渐减少。
五、砖胎膜与现代替代技术的比较
1. 木模板
• 优点:安装灵活,适合复杂形状基础;可重复使用。
• 缺点:成本较高,需拆除和清理;对木材质量要求高。
• 适用场景:大型工程或形状复杂的基础。
2. 钢模板
• 优点:强度高,重复使用率高,施工精度高。
• 缺点:初始投资大,需专业操作;不适合小型工程。
• 适用场景:高层建筑或桥梁基础。
3. 预制混凝土构件
• 优点:工厂化生产,质量稳定;施工速度快。
• 缺点:运输和吊装成本高;对现场条件要求高。
• 适用场景:标准化程度高的项目。
4. 防水膜与排水系统
• 优点:防水性能优异,施工便捷;可完全替代砖胎膜的防水功能。
• 缺点:材料成本较高;需专业施工。
• 适用场景:高地下水位或对防水要求极高的工程。
砖胎膜在中小型工程和经济性要求高的项目中仍具优势,但在高精度、大型或特殊环境项目中,现代模板和防水技术更具竞争力。
六、选购与施工建议
1. 选购建议
• 材料质量:选择强度等级MU10以上的红砖或混凝土砖,砂浆标号不低于M5。
• 防水材料:优先选择SBS改性沥青卷材或聚乙烯防水膜,厚度不低于1.5毫米。
• 品牌选择:市场常见品牌如建华建材、东方雨虹(防水材料)等,质量有保障。
• 认证标准:确保材料符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB 50202)。
2. 施工建议
• 施工团队:选择有经验的砌筑工人,确保砌体平整度和稳定性。
• 环境评估:施工前测试土壤含水量和地下水位,确定是否需加设排水系统。
• 质量检查:砌筑完成后检查垂直度和砖缝质量,浇筑前确认防水层完整性。
• 后期维护:定期检查基础周围的排水系统,防止积水影响砖胎膜。
通过科学选材、规范施工和合理维护,砖胎膜能够有效保障基础工程的质量,为建筑的长期稳定奠定基础。