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GRC构件在建筑幕墙工程中的应用

2020-11-16文友良

装饰装修天地 2020年21期

文友良

摘    要:因GRC(玻璃纤维增强砼)构件具备一系列突出优点,遂广受人们的关注与喜爱,并大量实践运用于各类建筑幕墙工程中。本文首先全面分析了GRC构件的诸多特点,然后结合笔者既往幕墙施工实践经验,细致探讨了GRC构件的安装施工要点,并提出了一些GRC构件安装施工的注意事项,以期为广大建筑施工同仁在开展GRC构件的安装施工时有所裨益。

关键词:GRC构件;幕墙工程;安装施工要点;施工注意事项

1  GRC构件的特点优势

1.1 可塑性强

GRC产品是将一定配比的原料进行搅拌,通过模具浇筑成型,因而可以根据设计师的不同风格和客户的不同需要,任意发挥制出上佳的艺术造型,生产出形态丰富、质感多样的产品,完美实现设计师的设计理念。GRC产品的表面可以做成光面、磨砂面等,以获得不同的质感效果,也可以制成条形、镂空件和浮雕等,以取得不同的肌理效果。

1.2  造型美观

GRC构件可做成各种罗马柱、各式檐线、角线、装饰线条、门窗套、浮雕,GRC花瓶栏杆、仿真石材等,使建筑效果典雅高贵、形态秀美、古朴自然,别具一格,令人赏心悦目。如果配入同质透心矿物原料,还可以获得各种不同颜色与造型的艺术效果。

1.3  性能优良

GRC构件重量轻,标准GRC板仅重15kg,但抗压强度和抗弯强度却分别超过40MPa、34MPa,其变形能力大、抗裂性好,而且耐水防火、抗腐蚀老化、结实耐用,相对于其他材料其抗地震能力更强,一旦受到冲击破坏可以大量吸收能量,显示出极为优越的抗冲击性能。同时,GRC构件运输安全方便,一般不易受到损坏。

1.4  施工便利

按照设计图纸制成不同的模具后进行装模,注入配好的GRC材料,凝固成型后拆模即得到所需的GRC构件,所以它的成模性极好,加工十分方便,能很好地满足设计师的设计思想和客户的审美需要。同时,其具有良好的加工性能,可切割、能粘、能钉。另外,GRC可以实现工厂预制,按需分割,工艺简便,有利于现场施工安装,缩短建设工期。

1.5  耐火防水

GRC材料阻燃、耐高温,对温度、湿度适应性很强,不怕冷热骤变和干湿交替。经检测GRC构件为A1级防火材料,且长期浸水时,它的形状、结构、性能及安全系数变化极小。

1.6  耐用性强

GRC由于材料构成的原因,其强度半衰期超过100年,安全使用期可达到60年以上,因而具有极好的耐用性。

1.7  节能环保

GRC构件用天然无机材料制成,原材料不含放射性元素,无味无辐射,可以再生利用,生产过程节约能源,无“三废”排放情况,绿色环保,对人和环境没有伤害,且根据GRC材料厚度和表面处理方式的不同,可以取得十分良好的隔音、吸音效果。

2  GRC构件安装施工要点

GRC幕墙安装施工工艺流程大致为:施工准备(构件验收)→测量放线→埋件埋设→龙骨焊接(焊缝处理)→构件吊运→构件安装(清洁、防护)→密封处理→检查验收(如图1)。

2.1  前期准备

(1)有关技术负责人首先对安装施工图纸进行研读与熟悉,掌握设计施工要求,现场调查了解实际情况,制定GRC构件规格用量计划,对发现的问题及时与设计方联系沟通,施工前及早解决问题。

(2)安装好所需的脚手架和安全防护网,并根据施工需要合理安排现场用水、用电。

(3)按需要搭建好所需的临时库房等设施,配备好所需机电设备,准备好所需原材料,现场做好检查验收工作,同时组织好施工队伍,确保施工人员持证上岗。

(4)对施工人员进行安全教育和技术交底,组织他们看图识图,熟悉GRC构件,使其掌握GRC施工工艺及方法,知晓安装顺序避免发生施工错误。

(5)向生产厂商购进GRC幕墙板和其它GRC构件,根据施工进度有序运抵施工现场,组织人员按图纸要求和工厂标准对GRC幕墙板及其它GRC构件的材质、尺寸规格和造型外观等进行严格检查、清点和验收,确保构件质量、形态符合设计要求,并根据门类规格安排定点存放,专人保管,存放场地应足以适应GRC板面大的特点。注意杜绝使用不合格产品,对于运输过程中发生损坏的要及时更换补充。

(6)施工所需的各种型钢、型材运抵现场后,要按图纸规格和数量的要求有计划地安排工人进行加工,制作备足骨架支座,认真进行质量验收。制成的骨架支座要合理堆放,根据施工进度要求及时搬运至安装点。骨架支座安装时注意核对其承面轴线尺寸、平整度与标高,保证符合规范要求。

2.2  测量放线

GRC幕墙面积大,平整度要求高,为保证各构件板块尺寸的精确定位,必须在幕墙板正式安装前进行测量放线,并在构件板面试安装后进行复测。因外墙施工一般用双排脚手架,对仪器测量会有一定的影响,且幕墙施工与外墙装饰往往同步展开,所以宜选择关键层来进行分层控制,统一测量点,以钢丝作吊线进行测量,做好数据记录。测量放线中要注意对交接部分、顶口的收口进行恰当处理。随后,质检员要对基准点线和构件垂直、水平、标高等各项要求进行核验,以有效满足后续施工的相关要求。

2.3  构件运储

(1)GRC构件成品的包装运输。GRC幕墙板块、单元窗框等在工廠制作完成后,以气泡薄膜包裹,边角加保护塑套,进行保护处理后捆扎打包,细心装车,使构件的方向与车厢长度一致,摆放整齐紧密,避免车辆行驶中前后窜动,对高度高于车厢的型材要注意捆牢。

(2)玻璃材料的放置运输。考虑到玻璃板的受力特点,装车时应立放,放置前垫好草垫等防震物品,玻璃板间隔垫,十块左右捆扎在一起。

(3)车辆行驶要求。运载车辆运行时速度适当,平稳行驶,避免颠簸,转弯或路面不平时尤其要注意慢行,避免颠簸而导致GRC构件受损。

(4)构件卸载置放。构件运抵后可根据施工进度决定库存或堆放到现场,放到现场的构件可卸至机井架旁,通过卷扬机分发到各楼层待用。

2.4  预埋锚固件

2.4.1  埋设预埋件

根据设计图纸及施工相关标准要求,将连接砼结构与幕墙主杆的预埋件在砼浇筑前放置好。锚板选用经热浸镀锌处理的Q235B中厚钢板,锚筋采用HRB400级热轧钢筋,锚板与锚筋采用穿孔塞焊,焊缝应符合焊接作业的相关规范要求,焊接完成后需进行除渣打磨,并刷涂两道防锈漆。其它后置预埋件的埋设要根据放线结果和施工实际情况逐一确定,预埋件埋设的误差应控制在标高偏差不大于10mm、轴线偏差不大于2mm、单个埋件水平偏差不大于20mm。预埋件埋设完毕要抽样进行拉拔试验,以检验预埋件的稳固程度。

2.4.2  焊接龙骨

将主龙骨用焊接方式与预埋件和相关连接件进行牢固连接,焊接完成后需按要求进行龙骨位置和垂直度的检验,确认符合图纸要求、没有差错后,根据放线定位结果对次龙骨予以焊接,并根据设计图纸及定位线校核确保次龙骨位置精准无误,且孔位与连接螺栓位置均满足要求。龙骨焊接完毕后须按要求对焊缝进行除渣处理,确保焊缝质量符合规范,之后做好刷漆防锈处理并对隐蔽工作及美观性进行检查验收。

2.5  构件安装

2.5.1  外墙装饰柱安装

(1)墙基为承重墙时,根据GRC构件上钢筋孔位置确定墙面上膨胀螺栓的钻孔位置,嵌入膨胀螺钉作锚固件,将预埋件焊接固定,焊点质量要好,没有夹渣、裂缝等不良现象,焊牢后刷漆防锈。对于两块GRC板合缝处的处理,则是将两块板的埋铁各引出2mm~3mm,板侧对应位置切槽,用焊接的方法把它们连接起来。

(2)墙基为非承重墙时,为确保构造的安全性需进行钢骨架安装,在上部的砼结构框架梁后置埋设相应规格的方钢埋件以化学锚栓固定,下部用角码转接挑梁,以膨胀螺栓固定,竖向以方钢为垂直龙骨。GRC构件安装时的预埋铁件与龙骨焊接连接,焊牢后刷漆防锈,两块GRC板合缝处的处理同上。

(3)外墙装饰柱安装要点:①外墙装饰柱安装时要注意校核装饰柱的中心线,同时把握好该构件安装的边线定位。②柱身安装要保证装饰柱整体垂直度,柱身接头无错缝扭曲,凹槽吻合。③柱头上部若无遮盖物,为防止水侵害,应以细石砼现浇一个内模,抹平压光,干后再安装装饰柱。如果柱头上有伸出的屋檐等构造,柱头可不另行处理,补缝修整即可。④注意预留伸缩缝,伸缩缝的宽度可根据设计要求掌握,一般不小于20㎜,伸缩缝尽量与墙面分隔缝配合一致,伸缩缝用耐候胶填塞。⑤所有外露的预埋铁件、钢筋、铁质连接件、焊点焊缝等均要涂刷红色防锈漆进行防腐处理。有铁件露出墙面的,须用角磨机切割打磨,不能捶打。⑥按照装饰工程规范和砼预制构件的安装要求,密切结合施工现场实际,在满足装饰挂件安全性的条件下,把控好锚固用膨胀螺钉的嵌入深度,不要出现松动,特殊情况下要对埋入的膨胀螺栓进行拉拔试验,以验证其安全性。

2.5.2  外墙装饰板安装

(1)预埋连接件整理。安装GRC幕墙板前对预埋连接件再次进行检查,确认连接件上的铁锈污渍和其它附着物等是否清理干净,涂漆防腐是否做好,如果工作不到位的要处理完善。

(2)幕墙板吊运到位。要根据设计图纸和施工方案合理调运GRC构件,按其编号顺序用塔吊或其它方式载运至确定的安装位置,幕墙板要从下到上依次进行安装。

(3)幕墙板定位安装。各块GRC幕墙板须严格按照图纸规定确定其具体安装位置,安装时保持墙板中心线垂直,板边到位,两块幕墙板拼接时可用葫芦吊吊运GRC板进行试拼接,要注意调整控制板间缝隙、各板的水平度与垂直度,使之满足设计要求。拼接满意,取得经验,找到基准后再逐步展开大面积安装。GRC幕墙板展开安装前要根据各块墙板的固定孔洞位置,在次龙骨上确定相应的固定螺栓位置,焊牢后作防锈处理,然后再进行墙板的固定安装。

(4)幕墙板调整检测。GRC墙板试拼满意、定位无误后,将板孔套进龙骨上的螺栓,拧螺帽作临时固定,按设计要求和先行测量放置的基准控制线进行调整,使之达到技术要求,随后仔细检测GRC幕墙板的标高和垂直度,检测合格后拧紧螺帽,将GRC幕墙板可靠固定。其余的GRC幕墙板也按此方法步骤一一安装就位,直至整个幕墙安装完毕,各GRC幕墙板板间约留15㎜缝隙。

(5)构件安装偏差控制。GRC构件安装时相邻构件的装配间隙以及同一平面高低差允许偏差均应小于1mm,具体如表1所示。

2.6  密封处理

(1)封前检查。GRC墙板全部安装完成后,由施工方技术人员进行自检,自检的内容包括GRC幕墙板安装是否稳固,墙板缝隙宽度是否保持一致,标高、垂直度、平整度等指标是否符合规定要求,板面是否存在色差、破损,整个GRC幕墙墙面是否达到美观的要求等,对达不到要求的要及时处理完善。

(2)填塞封闭。在自检合格的基础上,对幕墙板缝进行打胶处理,并以同类材料填补幕墙板板孔。填塞材料可选用聚乙烯泡沫棒,其直径应略大于板缝宽度,挤满板缝并压平压紧,使之无缝隙且深浅相同,再用耐候硅酮密封胶最后封闭板缝。注胶前应将板缝内的尘土、污物清理干净,并用美缝纸贴于板缝两边,防止多余的胶料污损板面。注膠后要注意刮平,注胶厚度应不小于3.5mm,胶面略低于构件板面1mm~2mm。

2.7  成品保护

(1)幕墙安装施工时要注意防止幕板受到碰刮、污染和出现受压变形的情况,以避免对幕墙的质量和观感造成影响;另外,要及时清理板面粘附的灰尘杂物,以免影响GRC幕墙板的装饰效果和原貌风格。

(2)幕墙安装施工完毕后要及时清扫,防止污染,幕墙表面和连接件上有污渍的,要以中性清洁剂清洗,再用清水冲洗,晾干。

3  GRC构件施工注意事项

(1)生产厂商须严格控制GRC构件的原料成分和幕板质量,对制成品按要求严格进行避震防损包装,包装好的墙板再以背靠背的方式捆扎打包,用专门钢架固定后装运到施工现场,吊装运输过程要稳妥。

(2)GRC幕墙板运抵工地后按编号顺序平稳摆放,做好防护,出库时认真核对编号,安全无损地运送到施工位置,安装时严格按图纸和编号有顺序逐一进行。

(3)在幕墙测量放线准确、龙骨定位满足标准且焊接牢固的基础上进行GRC墙板的安装,边安装边校核,尽量避免或减少安装的累积误差。钻螺栓埋孔时要掌握好孔的直径与深度,避免过大过小、过深过浅,锚固螺栓的埋入深度要合适,承受拉力要符合要求,經拉拔试验合格后才能施行后续工序。

(4)幕墙安装时分成若干施工段,首先从主要立面开始施工,施工时从下向上按一个方向展开,为减少安装偏差,不宜交叉作业。为保证整条板缝的顺直,做完一个分段要对安装尺寸偏差进行测量校正,校正后再拧紧螺帽固定GRC幕墙板。

(5)幕墙安装完毕可揭去保护膜,发现板面有污染的可用细砂纸轻轻打磨,或用中性溶剂消除再用清水冲洗干净,注意不能用力擦洗,不能用刀刮。板面有破损的,用水磨、酸洗、喷砂等办法修补,修补后打磨抛光,按幕板原色补色,去除色差。

(6)处理好幕墙板缝的填塞工作,做好后续清理,面层密封胶没有硬化时要予以保护,防止受到污染,下雨潮湿的天气不宜进行注胶填缝工作。

4  结语

近年来,GRC构件凭借其具备诸多特点优势,而于各地区的各类幕墙工程中极为广泛实践运用,为保障建筑外观质量、提升建筑品位发挥了积极作用。而要想确保GRC幕墙的施工质量与施工成效,务须于GRC构件的设计、预制、安装全程均严格遵循有关规范、标准要求,精心设计,精细施工,全力把好各环节作业质量,精益求精,力求更好,竭力打造质量上乘、美轮美奂的幕墙工程。

参考文献:

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