胡本国 （中核华纬工程设计研究有限公司，江苏 南京 210019）

1 引言

在建筑工程室内装饰装修的施工中，大理石或人造饰面板的墙柱面、地面普遍采用干挂安装和湿贴施工方法，也是装饰装修工程施工极其重要的工序。

干挂工艺是在石材侧边开槽，用金属挂件安装在基层钢架上；常用的湿贴方法是用含建筑胶的水泥砂浆把天然大理石或人造石饰面板粘贴在墙柱面上，或用胶粘剂把天然大理石或人造石饰面板粘贴在墙柱面上。工程装饰完成后一段时间，很多大理石板会产生起鼓、弯曲变形开裂，墙柱的高处石材饰面板变形开裂后产生坠落，有的地方造成了人体伤害的质量安全事故；地面铺贴的大理石板会空鼓、开裂，在踩压后破坏，需要拆除返工，造成装饰工程质量事故；变形较小部分石材饰面板也需打磨，再做晶面处理，打磨时产生环境污染，增加成本。维修更换后的石材饰面板还会继续产生变形，还会继续存在质量安全隐患。

鉴于此类大理石饰面板的变形品质，根据项目多次产生的质量问题分析，结合有关技术措施，研发并应用了大理石饰面板变形控制定位件，彻底解决了大理石饰面板起鼓变形、损坏问题，并获得了国家专利，专利号：ZL20202208787 72。

2 产生变形原因分析

2.1 板材特性分析

设计师为了突出建筑的室内装饰效果，经常选用灰色系、黑色系，以及砂岩类大理石饰面板，此类大理石品质较为松软，弯曲强度＜7MPa的标准值，吸水率＞0.5，当平面尺寸较大时，会在环境的温、湿度交替变化时吸湿膨胀，干燥收缩，进而产生起鼓、弯曲变形，局部产生应力集中后开裂，地面铺贴的石材饰面板起鼓被踩压后碎裂。

2.2 安装工艺分析

2.2.1 干挂

常规的干挂施工，是在横向的大理石板的上下两端侧边开槽，用金属挂件固定在基层钢架上，相对于一块大理石板只是固定了四个点，其大面在温湿度变化时，会起鼓变形。

2.2.2 湿贴

室内地面和部分墙柱面采用湿贴工艺，其大理石板材吸湿后会产生膨胀，粘贴砂浆干燥后收缩，有的地暖地面在冬季供暖，夏季制冷，会导致热胀冷缩而变形、开裂。

综上所述，大理石饰面板产生起鼓变形的主要原因是板材的品质较为松软，弯曲强度达不到标准值；施工工艺不能控制板材变形应力，从而造成湿胀干缩，热胀冷缩，大理石饰面板起鼓变形，开裂损坏。

3 解决措施及创新做法

针对弯曲强度较低、吸水率较高的大理石饰面板的材质特性和施工工艺，要防控大理石的起鼓变形、开裂，主要是需增加大理石饰面板的刚度和强度，提高大理石饰面板抗平面变形能力。

3.1 变形防控措施

为提高大理石饰面板的刚度和强调，防控安装变形和温湿度变化产生的应力变形，需对大理石饰面板进行增强。大理石饰面板的正迎面不能再做增强处理，只能在大理石饰面板的背面做增强处理，需保证饰面板双面应力基本均衡，不能简单地在背面的表面做增强，为此，研制了大理石饰面板控制变形的T形多孔定位件，如图1、图2、图3所示。

图1 构造、安装示意图

图2 T形多孔定位件

图3 抗变形大理石饰面板

3.2 基本构造

大理石饰面板变形防控的基本构造（如图1所示），确定饰面板背面凹槽的位置，在大理石饰面板（1）背面开凹槽（2），在凹槽内涂抹胶粘剂后，安装有T形多孔定位件（3），如图1所示；T形多孔定位件（如图2所示）的竖直板（3-1）插入凹槽中通过胶粘剂固定连接，胶粘剂在T形多孔定位件的挤压下从T形多孔定位件的水平板（3-2）通孔溢出，经压平、固化后形成胶钉帽（6），从而形成稳定的、抗变形的大理石饰面板（如图3所示）。

3.3 设置规则

不同尺寸的大理石饰面板需安装多条变形控制定位件。当天然大理石或饰面板的宽度不大于600mm时，一般设置两条，凹槽和控制定位件的走向为沿着天然大理石的饰面板的长边方向，对称分布在天然大理石的饰面板背面上下两端；当天然大理石饰面板的宽度大于600mm，长度不大于900mm，接近于正方形时，设置四条定位件，四条凹槽和定位件组成井字形；当天然大理石饰面板的宽度大于600mm且小于900mm，长度大于1000mm时，设置三条凹槽和定位件，其走向为沿着天然大理石饰面板的长边方向，等距分布在天然大理石的饰面板背面上中下部位。

3.4 凹槽和定位件的构造

每条凹槽距离最近的天然大理石饰面板边距离为50mm～100mm，井字形凹槽之间的间隔为300mm～500mm，凹槽的槽宽为5mm～8mm，槽深为5mm～10mm。

定位件构造：材质为铝合金、高强塑料或不锈钢，竖直板（3-1）的高度为10mm～15mm，水平板（3-2）宽度为20mm～30mm，竖直板（3-1）下端两侧对称设置有锯齿（7），竖直板（3-1）的末端为三角尖端；定位件上的通孔（4）和通孔（5）交错分布，位于竖直板和水平板（3-2）的不同平面上，直径均为3mm～5mm，间隔为10mm～20mm。

3.5 安装工艺

3.5.1 工艺流程

大理石饰面板开→槽选择T形多孔定位→件槽内填胶、槽口涂胶压入T形多孔→定位件压平→溢出的环氧树脂结构胶铺贴或安装大理石饰面板。

①大理石饰面板开槽

根据天然大理石饰面板的厚度、宽度尺寸和面积大小，依照3.3设置规则，确定天然大理石饰面板的背面凹槽的条数，并按照大理石饰面板的变形情况确定位置、大小和开槽深度，开槽。

②选择T形多孔定位件

根据天然大理石饰面板的厚度、宽度尺寸和面积大小，选择与其匹配的T形多孔定位件。

T形多孔定位件定制加工可以按照工厂型材的机械化生产模数，结合现场大理石饰面板需要长度，在厂定制成长条，使用时再剪切为大理石饰面板需要的单根长度。如：大理石饰面板背槽长度为800mm，为便于包装、运输，现场的二次搬运和电梯的垂直运输，可在T形多孔定位件的生产车间加工成2400mm长进行多根打包，到石材厂使用前再剪切成需要的800mm长，可以有效降低运输成本。

③槽内填胶、槽口涂胶

把大理石饰面板背槽内清理干净，在槽内、槽口补涂防护剂，待防护剂晾干后，再对石材的六面进行全面的防护剂涂刷，以对大理石饰面板的防护剂在背槽处能进行加强，保证防护剂对大理石饰面板整体的完整保护，防止大理石饰面板的吸湿而造成的饰面板泛碱等病变。

在槽内填入氧树脂干挂结构胶，槽内填平压实后，根据T形多孔定位件水平板（3-2）宽度，在背槽的槽口两边满涂氧树脂干挂结构胶，胶面略宽于T形多孔定位件水平板宽度。

④压入T形多孔定位件

将T形多孔定位件的竖直板按压进凹槽内，凹槽内的环氧树脂干挂结构胶在T形多孔定位件的挤压下，依次经过竖直板（3-1）的各通孔、水平板（3-2）的各通孔，并从各通孔溢出。

⑤压平溢出的环氧树脂结构胶

将溢出的环氧树脂干挂结构胶压实、压平，使大理石饰面板的背部凹槽和凹槽两边通过环氧树脂干挂结构胶与T形多孔定位件粘接成一体；背面的胶经压平、固化后，在T形多孔定位件水平板的通孔处形成胶钉帽。

⑥铺贴或安装大理石饰面板

通过胶钉帽、大理石饰面板背面，再与墙柱面、地面粘贴施工用的粘贴剂配合，使天然大理石饰面板与基层紧密粘结；或按照干挂工艺，进行墙柱面的大理石饰面板干挂。

3.6 工艺特点

在凹槽内的T形多孔定位件（3）的竖直板（3-1）透过通孔（4）与天然大理石饰面板（1）凹槽两侧壁穿透性粘结，固化后形成紧密的一体。T形多孔定位件（3）是T形几何体，有很强的抗平面变形能力，与大理石饰面板深入粘结后形成一体，可以提高大理石饰面板的整体刚度和强度，解决平面变形问题。

T形多孔定位件（3）的竖直板（3-1）下端突出的锯齿可以实现增加胶与大理石饰面板（1）侧壁的握裹力和摩擦力。

环氧树脂干挂结构胶透过T形多孔定位件（3）的水平板（3-2）上间隔性设置的通孔（5）溢出后，压平、固化后形成的钉帽状锚固胶钉帽（6），通过胶钉帽（6）和大理石饰面板（1）背面与墙柱面、地面粘贴施工用的粘贴剂，可与基层紧密粘结，以保证天然大理石饰面板（1）和基层有足够的粘贴面，不会产生空鼓。

4 效益分析

按照本项技术措施和构造处理，其T形多孔定位件材质为铝合金或高强塑料，或性能稳定的不生锈金属等材料制作，单位面积内使用量较少，价格较低。

在大理石饰面板背面开凹槽、填胶，安装T形多孔定位件均在石材加工厂内完成，机械化作业，成本增加有限，也可以减少现场加工的环境污染。

增强后的大理石饰面板整体强度、刚度和韧性均有很大的提高，能有效降低运输和二次搬运损耗，相比较普通大理石饰面板的运输、二次搬运、安装的高损耗率，本技术处理后的单块大理石饰面板的综合成本基本上未增加。

由于从根本上做到了大理石饰面板的抗变形，无空鼓，不返工，无质量和使用安全隐患，能保证参建方的经济效益，不会产生因质量、安全使用方面的负面影响，投资与参建方均可达到和提升经济效益和社会效益的目的。

5 结语

通过对大理石饰面板的分析计算，在天然大理石的饰面板的背面开设合适的凹槽，并安装T形多孔定位件，大大降低了天然大理石的饰面板因吸湿、失水、温湿度变化造成的翘曲变形等问题，同时使天然大理石饰面板在运输和储存过程中不会变形、损坏，安装后结构稳定性更好，可以保证大理石、花岗石等饰面板的质量可靠性。

大理石饰面板通过胶钉帽与墙柱面、地面用粘贴剂铺贴，使大理石饰面板与基层紧密粘结；或在大理石板侧边进行开槽，或在大理石饰面板背面开孔，通过金属挂件、锚栓挂装在墙柱面基层钢架上，形成稳定的、可靠的、抗变形的大理石饰面板体系。

其技术特点：可以解决易变形的大理石、花岗石、人造石等饰面板材，在环境的温湿度交替变化、雨雪浸湿下，不会产生起鼓、弯曲变形后的开裂，较高的墙柱面石材不会产生变形开裂后的脱离坠落，不会因此造成人体伤害等质量安全事故。同时也可以杜绝地面铺贴的石材空鼓、开裂，在踩压后碎裂破坏，杜绝或减少拆除返工，减少环境污染，降低维修成本。

本项技术并不局限于上述实施内容，还可以在本项技术的思路下再进行若干改进和研发，为建筑装饰装修工程的天然大理石饰面板、花岗石饰面板、人造石饰面板等饰面板材提供更多的降本增效的技术解决方案。