GRC-PC多功能保溫節能墻板的制作與安裝*

李玲玉 朱敏濤

上海建工材料工程有限公司 上海 200090

1 工程概況

GRC（Glass fiber Reinforeed Cement，玻璃纖維增強水泥）是一種由低堿度高強水泥、精選骨料、水、化學添加劑及抗堿玻纖等材料經特殊的工藝組成的混合體，對化學堿、酸、氯均具有一定的抗腐蝕能力，常年暴露在自然環境下表面也不易龜裂、剝落。

上海某重要工程項目的小樣工程需要采用GRC多功能預制墻板構件進行制作。基于此，我們根據設計要求，為該工程一共生產了6塊預制墻板，墻板厚度為245 mm，其中包括厚15 mm的GRC面層，厚40 mm的保溫層（圖1）。

圖1 墻板設計示意

2 原材料

本預制墻板所用原材料包括GRC所用原材料和PC所用原材料。GRC所用原材料主要有水泥、石英砂、抗堿玻璃纖維、膠漿、減水劑、拌和用水等，PC所用原材料有水泥、粉煤灰、砂、碎石、外加劑、拌和用水、鋼材、預埋件、保溫板等，此外還需要脫模劑、防護劑等[1-3]。

3 制作工藝

GRC-PC多功能保溫節能墻板的生產，主要是利用預先設計生產好的模板，先噴射GRC材料，待GRC材料達到一定強度后，再將分塊綁扎好的鋼筋吊到模板內進行整體安裝，然后將保溫板、窗框和預埋件等安裝固定，再進行混凝土的施工及蒸汽養護，最后進行拆模吊運。

每個工序均采用工廠流水式作業，每個工種均由相對少數固定的技術嫻熟的工人操作實施。主要生產工藝過程如圖2所示。

圖2 生產工藝流程示意

3.1 高精度模具設計與組裝

制作GRC-PC功能一體化預制墻板的模具是由底模、內外側模組成，采用平躺的固定模臺結構。模具的高精度能使墻板裝飾面和側面與模板緊密貼合，從而使墻板外露面平整、光滑，保證了預制墻板的外觀質量。在墻板開始生產之前，對模板進行清洗、打磨、填平等處理，使模板在制作之前平整、干凈、無接縫。高精度模具效果如圖3所示。

3.2 GRC制作

GRC制作之前，在模板表面均勻地噴涂1層脫模劑，并用干凈的抹布抹平。脫模劑的選擇要保證脫模效果好，對構件不會產生污染，GRC分面層和結構層2層，分別進行噴射成型。在成型的過程中要不斷測試GRC的擴展度和纖維含量，保證GRC的性能能符合要求（圖4）。

圖3 高精度模具效果

圖4 噴涂GRC面層

GRC層厚1.50 cm，在成型過程中要不斷測試層厚，直至達到要求的厚度為止。待GRC成型后，在GRC結構層上制作加強肋以便鋪設鋼筋骨架[4-6]。

3.3 鋼筋骨架的放置

鋼筋骨架分2次放置，在GRC面層初凝后方可進行鋼筋骨架的放置，將底層綁扎好的鋼筋骨架放置在GRC結構層上，鋼筋骨架和GRC面層之間安裝厚15 mm的混凝土墊塊（圖5、圖6）。

圖5 綁扎好的鋼筋骨架

圖6 安放鋼筋骨架

3.4 窗框、保溫板與預埋件的安裝

待GRC面層初凝后，再安放窗框，窗框必須保證定位準確。

因為保溫板置于模具內會使其下面的混凝土難以被澆筑，故應將混凝土進行分層澆筑成型。根據保溫板在預制墻板中的放置位置，保溫板以下的混凝土應先澆筑，待此層混凝土成型完畢后，安裝平面保溫板，再澆筑成型保溫板上面的混凝土層。

底層混凝土的厚度和平整度直接影響保溫板位置準確性，底層混凝土的澆筑厚度應嚴格控制，且在確定厚度一致后才能鋪設保溫板。

保溫板尺寸大小需根據模板大小來進行剪裁，盡量使拼接縫最小，以避免熱橋的出現，造成保溫性達不到要求。保溫板上下2層鋼筋之間需要安裝連接筋，連接筋可以保證上下2層鋼筋的整體性。

預埋件在安放上層鋼筋時一起安裝，并通過外接固定板準確定位在模板上。預埋件須保證垂直，在后續操作中應避免觸碰預埋件，防止其錯位（圖7～圖10）。

圖9 吊裝上層鋼筋

圖10 預埋件定位

圖7 放置窗框

圖8 放置保溫板

3.5 混凝土的澆筑

澆筑混凝土前，應逐項檢查模板、入模鋼筋網及各預埋件等，且應重點注意鋼筋表面有無油污污染、預埋件安裝位置正確與否等，檢查驗收合格后，方可進行混凝土澆筑。

混凝土澆筑應連續，邊澆筑邊用振動器振搗混凝土，振搗至混凝土不再下沉，沒有顯著的上升氣泡，混凝土表面呈薄層水泥漿狀態且平坦一致為止。振搗混凝土時，應保證振動器不碰到GRC面層，不破壞保溫板，不改變預埋件、模板和鋼筋的位置。在混凝土澆筑完成后，需要經過二次收光。

3.6 蒸汽養護

混凝土澆筑完畢之后，對GRC-PC構件進行蒸汽養護，蒸汽養護分為靜停、升溫、恒溫和降溫4個階段。靜停一般可從板體混凝土全部澆筑完畢開始計算，升溫時段的升溫速度不得大于15 K/h，恒溫時段溫度控制在55 ℃±2 ℃范圍內，降溫時段的降溫速度不宜大于10 K/h。蒸養流程為：

3.7 脫模 、起吊、表面處理及堆放

脫模前應先通過混凝土留置試件進行試壓，確定GRCPC預制混凝土墻板的強度是否達到脫模強度的要求，待達到脫模要求后方可拆除模板。拆模順序為：先將側模完全拆除，再將內模采用分散拆除的方法進行拆除，最后將底模采用整體脫模的方法進行拆除。拆模時不能使用蠻力，并注意對窗框的保護。

GRC-PC預制墻板在吊運過程中，鋼絲繩與水平方向的角度應大于45°，在構件的4個吊鉤上分別安裝好收縮螺桿，待鋼絲繩拉緊后，通過同時擰緊螺桿的方法，使構件和模板分離，待構件完全脫離模板后，方可通過起重機將構件整體吊起。起吊時應保持構件的平衡，避免不必要的碰撞對構件表面產生破壞。

GRC-PC預制墻板底部兩端設有柔性擱置點，利用槽鋼制作的三角支架豎直堆放，堆放場地應平整、結實，堆放好以后要采取臨時固定措施。

GRC-PC構件預制后要進行表面的效果處理，包括打磨、酸洗、修補等工序，確保構件的GRC表面層平整、無缺陷，最后要對表面進行防水處理[7-9]。

4 預制墻板現場安裝

用起重機將墻板吊裝到指定位置，通過連接在吊繩上的手拉葫蘆來微調墻板的高度和水平度，通過預先準備好的角鋼將基礎結構和墻板上的預埋件進行連接，在連接過程中通過垂直度儀來調整墻板垂直度，待墻板定位準確后方可擰緊螺絲，并完全固定好墻板（圖11）。

圖11 吊裝中的墻板

2塊預制混凝土墻板拼接處采用若干完整的預制后蓋板后裝的方式，將相鄰2塊墻板上各自的半塊面磚隱藏而形成1塊完整的面磚，從而遮蓋住2塊墻板的拼縫，使得2塊預制混凝土墻板之間的明縫變成暗縫。在最終的效果上，2塊預制墻板安裝成的1塊整板具有裝飾的完整性，無安裝明縫存在，后裝預制板材質與墻板一致，可通過連接件和結構膠安裝（圖12）。

圖12 樣板樓最終呈現效果

5 結語

本工程在實施過程中基本按照設計要求進行，預制墻板生產進展順利，原材料和生產產品符合環保要求[10]。

從整體來看，GRC-PC多功能保溫節能墻板具有以下優勢：

1）本墻板采用高精度模板制作，構件的尺寸和表面平整度相比傳統工藝有很大提高。

2）預制墻板內預埋夾芯保溫板，很好地滿足了當前建筑市場上對墻體保溫的要求，具有很好的建筑節能意義。

3）該墻板面層為厚1.50 cm的GRC材料，通過GRC材料的調色和后期打磨、彩繪等工藝，建筑外墻具有古樸的天然藝術效果，具有很強的建筑裝飾作用。

4）本墻板通過一次性成型的工藝，兼具裝飾、結構、節能一體化的多項功能，大量節省了人力和生產成本，為建筑行業在資源節約型與環境友好型方向的發展提供了一種很好的選擇。