淺析GRC裝飾件的使用

【摘要】近幾年來，國內高層建筑外裝飾工程中有的使用了“GRC”裝飾件，此種裝飾件，從原材料到安裝工藝尚無統一的國家標準，使用單位要引起足夠的重視。本文就應用中的一些重要問題提出了分析，有關科研部門應對其進一步研究，以便推廣使用。

【關鍵詞】“GRC”構件， 材料組成，固定安裝方法，檢驗指標

隨著近些年工程中使用新材料的多樣化，在高層建筑的外裝飾工程中，有許多工程使用了“GRC”裝飾件，常見的有檐口線腳、女兒墻線腳、窗套、窗柱、窗臺、欄桿、藝術柱等。對于這種裝飾件，目前尚無統一的標準和規范，因此使用單位必須引起足夠的重視，從原材料到施工工藝、固定措施等都要經過鑒定，建立完善的施工管理體系，并有完善的質量和安全控制措施。

一、原材料

“GRC”裝飾件為玻璃纖維增強水泥的英文縮寫，是以耐堿玻璃纖維為增強材料，以低堿度高強水泥砂漿為膠結材料，以輕質無機復合材料為骨料，即主要原材料的構成為玻璃纖維，水泥基材和骨架結構。通過水泥基材的填充和連接作用，將骨架與玻璃纖維結合成一個整體，共同承受拉、壓、彎、剪、扭應力及外界自然風霜雨雪侵蝕，冬冷夏熱晝夜溫差等溫度影響，具有構件薄，高耐伸縮性、抗沖擊性能好，堿度低，自由膨脹率小、防裂性能可靠，質量穩定，防潮、保溫、不燃、隔聲、可鋸、可鉆、可鑿、墻面平整、施工簡便、避免了濕作業，改善施工環境，節省土地資源，重量輕減輕自重荷載等優點。

1、玻璃纖維

玻璃纖維加入水泥基材中能提高水泥基材的抗拉強度，阻止水泥微裂縫擴張，提高基材的變形能力，從而改變其韌性與抗沖擊性。對玻璃纖維的要求是：有較好的抗拉強度，一般為1400-2500Mpa；與水泥基材彈性模量的比值愈高，則受荷時纖維所分擔的應力愈大，因此要求不宜大于0.40。水泥基材的含堿度將會產生對玻璃纖維的化學侵蝕，因此最好采用抗堿玻璃纖維。除此之外，要求玻璃纖維有一定的長徑比，高粘結強度，天然蘊藏的資源豐富和對人體無害等。

2、水泥基材

水泥基材的作用為粘結與保護玻璃纖維，將應力傳給纖維。對水泥基材的要求是：其拌合物有較好的工作性與玻璃纖維的粘結性；硬化體應具有較高的密實度；保證具有一定的抗滲、抗凍融、耐腐蝕和抗風化等性能。一般多采用早強型、低堿度的硫鋁酸鹽水泥。

3、骨架結構

由玻璃纖維和水泥基材按一定施工工藝制成各種形狀的“GRC”裝飾構件，要根據幾何尺寸和受力情況采用鋼筋或型鋼制成骨架。特別是當尺寸較大時，要對其整體進行力學、物理和耐久性的論證。

力學性能主要是“GRC”整體的抗拉、抗壓、抗彎、抗沖擊強度，在風荷、雪荷和地震荷載作用下的整體穩定性。

物理性能主要是吸水率、抗凍性、耐熱性、抗熱性和防水等性能。由于外裝飾“GRC”構件長期暴露在室外，受風、雨雪、凍融、日曬的作用，因此一定要提出上述物理性能需達到要求的根據。

耐久性是指玻璃纖維混凝土老化試驗結果，在此提出“GRC”構件在自然環境中使用壽命的可靠數據，此項工作現在亦需相關生產單位用大量實驗數據來不斷試驗驗證。

二、“GRC”裝飾件的固定

外墻裝飾件與主體結構（混凝土或磚墻）的聯結，是保證“GRC”構件穩定的關鍵。常用的工具有切割機、鉆機、電焊機、水準儀、卷尺、墨線盒、角尺、直尺、塞尺、麻線等，固定方法要根據經過鑒定的細部安裝圖紙進行。例如由中國建筑標準設計研究院出版的“住宅建筑構造圖集”。

固定方法一般有三種：即預埋件法、膨脹螺栓固定法和結構膠粘結法。預埋件法，是根據安裝圖紙的要求，在外墻主體施工中預埋鐵件，與“GRC”的連接點相焊接。膨脹螺栓和結構膠粘結法是在已施工完的主體外墻上用膨脹螺栓或結構膠粘結的方法人為作出聯結件，再與“GRC”的聯接鐵件相焊接，這兩種方法要控制好鉆孔直徑和深度，嚴格控制膨脹螺栓的埋入深度。

對于人為做的聯接件即膨脹螺栓和結構膠粘結的鐵件，都要按有關規定做拉拔試驗。主體結構上的連接鐵件與“GRC”件上的鐵件相焊接時要嚴格按焊接規范進行。聯接件是保證“GRC”構件安全穩定的關鍵，因定后接縫處采用水泥砂漿加丙烯酸型膠粘劑拌勻后分三次嵌滿接縫，每次嵌縫間隔24小時以上方可。制品與基層交匯處可用密封膏嵌逢。所用的緊固件需鍍鋅處理以防生銹，埋件外露部分、連接鐵件、鋼筋及焊縫等均就做防腐處理，通常為紅丹防銹漆。

由于此部分分項工程尚無國家標準或地方標準，可參考混凝土預制構件和裝飾工程有關規范。其中主要的項目有構件、配件和連接件的型號、規格和技術條件要符合設計和有關規范要求，GRC構件強度要符合設計要求，表面無裂縫。構件安裝方法和安裝質量，安裝牢固無松動，接縫砂漿強度，防水構造和做法符合設計和有關規范要求。

三、“GRC”安裝中的注意問題

1、嚴格控制“GRC”原件的質量。由于沒有全國統一的質量標準，因此在使用時一定要按地方或經過鑒定的企業標準進行嚴格檢驗。對于各檢測項目達不到標準的嚴禁使用。

2、預埋件必須牢固。由于“GRC”件有的尺寸和重量都比較大，因此不論是先留的或是后做的連接件和主體結構必須連接牢固，不能簡單從事。所調查了解到：有一種固定方法非常簡單：在混凝土外墻上鉆眼（約∮14），釘上∮12鋼筋桿，與在構件上的鐵片焊接（鐵片厚2.5mm，寬18mm，外露40-50mm），這種固定方法只是靠鋼筋與墻體間的摩擦力，在風荷、雪荷、地震荷載的作用下是不穩定的。更嚴重的是經過一段時間，當雨水緩慢滲入鉆孔，會引起鋼筋的銹蝕，鋼筋與墻體間的摩擦力大大降低，使“GRC”的支撐點受到影響。另一方面，由于連接鉆孔向室內傾斜，雨水經鉆眼緩慢滲入室內，將會形成大面積水痕，有的經過1-2年才出現這種現象。此種固定方法，是嚴重的安全和質量隱患，應嚴禁使用，對于已按此方法安裝的“GRC”件，應采取有效的處理措施。

3、連接件的防銹處理。不論是“GRC”件的連接鐵件和主體結構上的鐵件，以及兩件焊接后的焊接部分，都必須做防銹處理，這一點往往被忽視，特別是焊接后，對焊接部位的防銹很困難，有時漏掉。在雨雪的直接作用下，將會加快銹蝕的作用，降低“GRC”件的使用壽命。設計單位在設計類似建筑圖紙時，應畫出細部節點或引用相關圖集的細部節點，施工過程中應編制詳細的施工方案，重點是具體操作工藝、控制措施要詳實。

小結：“GRC”（玻璃纖維混凝土）外墻裝飾件是當前我國正在開發的新型復合材料制品，與玻璃鋼相比有較好的耐火性；與石棉水泥相比有較好的抗沖擊性。但是，就其長期耐久性還有待于進一步研究，在制作安裝工藝等環節還缺少統一的規范，因此在使用時必須引起足夠的重視。

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