時間:2013年07月01日 分類:推薦論文 次數:
摘要:近年來隨著社會經濟水平的發展,人民生活的物質水平和審美水平不斷提高,對建筑外形有了越來越高的要求,玻璃纖維增強水泥裝飾產品(以下簡稱GRC)以其良好的性能被廣泛應用于建筑外墻的裝飾中。本文首先對GRC外墻裝飾板進行了概述,分析了其性能和應用,并從GRC外墻裝飾板生產工藝和安裝技術方面詳細探討了GRC外墻裝飾板的施工技術,最后對其質量控制要點進行了簡要說明。
關鍵詞:GRC,外墻裝飾板,施工技術,玻璃纖維增強水泥,質量
一、GRC外墻裝飾板概述
GRC是英文“Glassfiber Reinforced Cement”的縮寫,即玻璃纖維增強水泥。玻璃纖維增強水泥(GRC)是20世紀70年代出現的一種新型復合材料,它是一種水硬性的無機新型建筑復合材料,因具有輕質、高強、耐火、可塑性好等優良性能,已廣泛應用于眾多建筑物上,受到建筑設計界的青睞。在以前它主要用于建筑室內輕質隔墻,室外局部建筑———多見于歐式建筑風格。
GRC板是采用抗堿玻璃纖維無捻粗紗,混合高標號優質特種水泥以及多種輕質材料和預埋金屬件,經特殊工藝精鑄而成的一種復合型材料。此種材料主要是將玻璃纖維加入到水泥砂漿中即可大大提高其抗彎強度、抗拉強度和抗沖擊強度。另外由于玻璃纖維的柔韌性和多種使用方法,賦予了玻璃纖維增強水泥復合材料良好的工藝性能,使得其更加適宜制作各種形狀復雜的薄壁制品。常用的GRC復合材料的制作方法有:噴射法、預混法和布網法。
GRC外墻裝飾板具有高強、抗裂、耐火、韌性好、保溫、隔聲等一系列優點,特別適宜用于新型建筑的外墻裝飾板材,從而節約資源和能源,保護環境。生產中不使用石棉纖維,因此,作為環保型建筑材料在國際上應用比較普遍。
GRC 外墻裝飾板主要用于別墅建筑,樓宇裝飾,舊房改造以及大型的公共建筑(如樓堂、館所)的外墻裝飾等。其產品經過處理后完全可達到天然石材的外觀和手感效果,并可生產出各種天然石材的顏色,結實耐用、外觀華麗,綜合成本卻大大低于天然石材;產品集結構性、預制性、功能性和裝飾性于一體。其具有薄、輕等特點,可以制作出多種效果,造型豐富,尺寸任意,沒有大理石的輻射性,屬于綠色建材,完美體現建筑師的設計風格,大大減少了建筑物的建造周期,使整個的外墻裝飾作業,杜絕了濕法作業,最大限度地節省了建筑物的綜合造價。
二、GRC外墻裝飾板的施工技術要點分析
(一)GRC外墻裝飾板生產工藝簡介
1、GRC外墻裝飾板構件的生產流程圖
2、GRC生產過程質量控制
(1)原材料質量控制
①所用膠凝材料的水泥必須有合格證書及試驗報告、必要時需進行復試檢驗。
②所用砂控制含泥量、含水率及粒徑。
③對使用的抗堿玻纖紗、布應有出廠合格證,需抽樣檢查其抗堿性、硬挺性及噴射分散性。
(2)操作工藝
在GRC裝飾構件生產過程中,GRC 噴射質量是GRC 生產的關鍵工序,噴射過程關鍵技術有以下幾點:
①砂漿稠度控制
GRC噴射成型的新拌砂漿稠度可以根據自然環境溫度加以控制,一般在室溫25℃時為3~4cm,控制砂漿拌和配合比用砂漿稠度儀檢測控制。
②玻璃纖維含量控制
玻璃纖維是GRC的增強材料,其含量直接影響GRC面層的強度和耐久性。在生產前首先調整擠壓泵流量和短切玻璃纖維的噴射量,用水洗測試法與桶裝法。
具體的操作方法可參照(BSEN1170-2:1988T和BSEN1170-3:1998)之規定進行,然后按照以下公式進行計算:
Gc=篩網加干纖維(M3)-網重(M1)/篩網加濕纖維(M2)-網重(M1)*100%或Gc=纖維卷(M2)-余下纖維(M4)/桶加GRC混合料(M3)-空桶(M1)*100%。
③GRC厚度均勻性的質量控制
GRC外墻裝板的厚度一般分為兩個方面,其一是面層厚度(通常指的是效果面),根據噴射工藝特點,從理論上講,GRC 落到模板上面是呈正態分布,其厚度必然是不均勻的,只有通過多次噴射的方法,使波峰與波谷相疊加的方法在較大程度上克服這種不均勻,板厚度采用控針檢測法加以控制,標準的面層厚度應控制在2-3MM范圍內,超厚或超薄均會產生一些質量隱患。其二是結構層的厚度,這要根據設計師的計算才能加以確定,一般常規的做法是結構料的厚度應控制在12-20MM的范圍內,過厚則會增加產品的自重或增加建筑物的荷載,過厚又達不到設計的強度。
(3)養護
GRC成型后,需在10~15℃的溫度環境中存放,GRC連同模具水平放置,初凝后用塑料薄膜覆蓋養護。根據構件造型和強度要求,GRC的養護可分為兩個階段,一是模內養護,二是脫模后成品養護,兩個階段的養護均應根據自然環境溫度和所使用的膠凝材料及養護條件進行控制,一般夏天養護時間會短一些,如使用硬干性膠凝材料,則只需3-4小時便可脫模,而使用改性的膠凝材料則需12水時后才能脫模,在冬天,此時間會更長一些,但也可以采用加速養護的方法來加以控制(如蒸養等等)在養。脫模后的構件繼續養護,養護時間≥15d。
(4)儲運
成品構件采用插放架和靠放架進行存放,易于產品檢驗和修補。GRC板面存在毛邊、麻點、允許裂縫時可用環氧砂漿修補。產品檢測合格后在GRC的背面按照圖紙進行編號。運輸時采用插放架固定包裝運輸,防止磕邊碰角。
(二)GRC外墻裝飾板的安裝技術
1、工藝流程
施工準備→放線→連接件處理→龍骨焊接→保溫板安裝→窗間墻板→修補板面→板面清理→飾面層施工。
2、施工方法
(1)施工準備
①施工圖審核,有些設計非常完美,但在實際施工時卻經常安裝與結構沖突,比如檐線截面不能僅靠結構,梁柱節點沖突,構件交接處層次關系不清等,如發現此類問題是一定要及時與設計單位溝通,否則會嚴重影響工程進度,造成無法訂貨、無法確定安裝方案的兩難境地。
②根據新建(或改建)工程建筑基本線將構件安裝水平、垂直線標在建筑物上。某些大尺寸構件在安裝前還應預先在墻面上安裝構件內托架,以滿足安裝后的穩定性需要。但需注意的是在托架排列中一定要考慮墻面陰陽角處的合理布置,一般托架的水平距離不大于50cm,不易設置在構件與構件連接處,注意托架應與構件內部尺寸吻合,以免妨礙構件安裝。
③構件進廠應檢查構件的截面尺寸、長度、厚度、鋼筋間距等內容。一般情況下供貨方會承擔構件的運輸,構件到場后需專業質檢人員對構件進行質量檢驗,檢驗時用卡尺測量GRC構件的厚度,用卷尺檢查構件截面的各個尺寸是否與圖紙相符,檢查鋼筋內襯的間距,有時可抽樣對構件進行破壞性檢查。破壞檢查可直觀看到鋼筋內襯、材料、玻璃纖維、網格布等是否滿足要求,但須注意的是在合同簽訂時一定要注明每個批次運輸時需要多帶一個試件。有些檐線類的GRC構件需設置滴水線,我們在檢查時一定要注意它的位置、深度及貫通性。
(2)放線
檢查及補彈500m的標高控制線,安裝時根據此控制線,彈放構件的標高控制線,根據結構垂直控制線,利用線墜進行垂直定位線放線,根據平面控制線利用卷尺來決定構件的進出定位線。以上各線在對照原結構設計圖軸距尺寸,經核實無誤后,在各層樓板邊緣彈出豎向龍骨的中心線。核實主體結構實際標高是否與設計標高相符,同時把各層的樓面標高標在樓板邊,以便安裝構件時核對。
(3)連接件處理
根據構件定位線預先安裝連接角碼?連接角碼采用L40×40×4鍍鋅角鋼 ,用φ10×150鋼膨脹螺栓固定在主體結構梁板及二次結構窗邊過梁上。連接角碼豎向間距600mm?結構梁處水平間距150mm。
(4)龍骨焊接
主龍骨焊接完畢進行水平次龍骨的焊接,水平次龍骨的位置線必須準確,以保證GRC板安裝時固定孔位及螺栓能夠與水平龍骨準確連接。龍骨焊接完畢后需對焊縫進行二次防銹處理,并辦理隱蔽驗收。
(5)外保溫板安裝
龍骨驗收完畢后,安裝外墻保溫板,外墻保溫板一般選用防火巖棉板,防火巖棉板用錫箔紙包裹采用固定釘與結構墻體固定牢固。防火板的固定牢固,板縫需嚴密并將接頭用鋁箔紙封閉嚴密。
(6)窗間墻板安裝
安裝前需要對照圖紙編號,將所對應的GRC墻板運至所安裝部位,板的安裝從下向上順序安裝,需先將GRC板吊裝試拼,根據板面固定孔位置,在次龍骨上焊接固定螺栓,如果螺栓位置與次龍骨有偏差時,需要在龍骨上焊接轉接角鋼,嚴禁螺栓焊接完畢后,外力調節扳動螺栓。將GRC板吊裝在螺栓上,用螺帽臨時固定,然后調節GRC板,將GRC板按照安裝固定控制線調整到位,并用垂直尺檢測板面垂直度,經確認無誤后用套筒扳手擰緊螺帽固定板塊。
(7)修補面板
所有GRC板安裝完畢后,進行自檢,保證板體安裝牢固,縫隙寬窄一致,板面垂直及平整度滿足規范要求。對 GRC 板的安裝孔位進行填補,因外墻設計為仿石涂料,為防止孔洞修補完畢后,后期開裂或因吸水率不同在外墻面形成點狀斑塊,影響觀感質量,孔洞填補采用聚合物砂漿,然后用外墻防水膩子填補至板面高度,并用砂紙打磨平整。
安裝過程中出現的磕碰、缺棱掉角會影響觀感質量, 板面安裝完成后用聚合物砂漿修補。
(8)板面清理、飾面層施工
板面施工完成后,對板面整體清理,進行面層施工。
3、幾種常用的固定系統
固定系統的主要作用是確保連接在結構上的GRC板的使用壽命,同 時允許板的溫度變形和濕度變形以及結構與GRC板之間存在變形差。
(1)封裝固定(圖1)
固定件設在GRC材料內。 封裝固定的錨固件通常為具有錐形端部或十字銷端部的內螺紋管,圖1為具有錐形端部的內螺紋管。封裝固定件的GRC材料的長度和寬度應為螺紋管外徑的10倍~15倍,最小部位GRC材料的邊緣應為螺紋管外徑的8倍~10倍。按照板的規格尺寸選擇螺紋管規格,最常用的螺紋管為M8~M16。 用預混料澆注和手工密實螺紋管周圍的GRC材料,用夾具對螺紋管進行定位以確保其位置的準確性。噴射后應立即進行封裝,螺紋管應露出GRC頂部5mm。
(2)粘結固定
通過使用粘結盤將固定件附著在GRC表面。固定件附著在新成型GRC表層的稍高位置,用GRC粘結盤連接,粘結盤采用預混料并用手工制作。粘結盤的尺寸和厚度隨著固定件變化,粘接盤應避開柔性錨固件的彎曲部分,如圖2所示。在對GRC層密實后,應立即制作粘接盤以保證粘結強度。
(3)隱藏固定
將GRC板的底部邊緣或內部支托支撐在托架上。通過銷釘或連接在托架上的垂直鋼板提供橫向約束,將其放入超尺寸孔中或GRC板的開槽內。垂直偏差用馬蹄形墊片控制;橫向偏差用托架和結構之間的墊片控制,也可用超尺寸孔和長槽進行控制。
三、GRC外墻裝飾板施工質量控制要點
(一)墻面垂直偏差控制
墻面垂直偏差控制主要從測量、龍骨焊接、板面安裝時隨時校核控制。嚴格每道工序質量控制,不形成累積偏差。
(二)板面平整度偏差控制
板面平整度偏差控制主要加強對GRC成品板控制,保證GRC板的厚度及強度符合要求, 防止板面自身加工及應力變形影響平整度。安裝過程中禁止隨意板面開洞,或切割GRC板材, 每塊板材安裝好后都要與相鄰板面進行測控,及時消除誤差。
(三)安裝間隙的控制
GRC板的安裝間隙取決于它的設計、框架的尺寸精度或GRC板被連接的其它結構和被連接細節所允許的調節限度。 GRC板與預制混凝土構件之間至少需要38mm的間隙,GRC板與現澆混凝土之間的最小間隙為51mm,GRC板的背面與鋼框架之間的最小間隙為38mm,在高層不規則結構中至少需要51mm的間隙。柱面板和柱子之間的最小間隙應該為51mm,優先選擇76mm。
結語
GRC外墻裝飾板作為一種新型的建筑裝飾材料,相對混凝土、石膏件、石材等具有質輕, 施工方便,變形小,強度高,阻燃等憂點被廣泛運用。但如不注意其施工方式,便會弄巧成
拙,影啊外飾面效果,甚至造成安全隱患。因此,必須注重對GRC外墻裝飾板施工技術的完善,對其施工環節嚴格把關,從而真正發揮GRC外墻裝飾板的功能。
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