棒式纖維增強塑料連接件在裝配整體式夾心保溫外掛墻板中的應用

儲安勤

上海建工七建集團有限公司 上海 200050

1 工程概況

上海市閔行區華漕鎮某地塊項目共有6幢高49.5 m的16層住宅樓、1幢地下車庫、2幢工房站以及物業、配套商業和垃圾房、門衛等13個單體。

本工程建筑外墻采用預制裝配整體式夾心保溫外掛墻體（厚60 mm鋼筋混凝土外葉墻＋厚30 mm預制夾心外墻板用擠塑聚苯板＋厚180 mm鋼筋混凝土內葉墻），采用棒式纖維增強塑料（FRP）連接件（圖1），連接件施工質量對外掛墻板體系的整體質量起著關鍵作用。

圖1 FRP連接件

2 工藝特點及難點

預制裝配整體式夾心保溫外掛墻板由PC構件生產廠家制作，在預制構件制作過程中對擠塑聚苯板（采用FRP連接）施工質量要求較高，連接件的間距、錨固長度均應符合設計和規范要求。在施工過程中會發生以下難點：

1）連接件采用矩形布置，間距按設計確定（圖2）。

2）連接件在墻體單側混凝土板葉中的錨固長度不小于30 mm，其混凝土保護層厚度不小于25 mm。

圖2 FRP連接件布置示意

3）擠塑聚苯板鋪貼前應進行放樣，確保拼縫少，鋪貼緊密，并保證平整度。

4）控制好混凝土的坍落度，確保振搗密實。第1次振搗抹平后，混凝土初凝前安裝擠塑聚苯板，檢查FRP錨固長度及擠塑聚苯板的平整度，符合設計要求后進行第2次振搗并復核安裝質量。

3 施工工藝流程及操作要點

3.1 施工工藝流程

模具設計→模具拼裝→鋼筋制作與安裝→預埋件及預留孔設置→隱蔽驗收→混凝土澆筑→初凝前安裝擠塑聚苯板→混凝土二次振搗→擠塑聚苯板質量檢查→構件養護→構件脫模→構件標識

3.2 操作要點

3.2.1 ?模具設計

模具設計應遵循“用料輕量化、操作簡便化、應用模塊化”的設計原則，并應根據預制構件的質量標準、生產工藝及技術要求、模具周轉次數及通用型等相關條件確定模具設計和加工方案。模具及配套部件應具有足夠的承載力、剛度和整體穩定性，并應滿足預埋管線、預留孔洞、插筋、吊件、固定件等的定位要求。模具構造應滿足便于鋼筋入模、混凝土澆筑、養護和脫模等要求，并應便于清理和隔離劑的涂刷。

3.2.2 ?模具拼裝

模具拼裝前，對模具底模（固定式鋼模臺）的平整度進行驗收，固定式鋼模臺的表面平整度允許誤差為2 mm；模具應安裝牢固、尺寸準確、拼縫嚴密、不漏漿，對模具和預埋件定位架等部位進行清理，嚴禁敲擊，模具與混凝土接觸的表面應均勻涂刷隔離劑。

3.2.3 ?鋼筋制作與安裝

鋼筋進場時，應按國家現行相關規范標準的規定抽取試件作屈服強度、抗拉強度、伸長率、彎曲性能和質量偏差的檢驗，檢驗結果應符合相關標準和設計的規定。鋼筋的品種、規格、數量和位置應符合設計要求，鋼筋的尺寸應準確，鋼筋綁絲甩扣應彎向構件內側，并確保鋼筋各部位的保護層厚度。

3.2.4 ?預埋件及預留孔設置

預埋件、連接用鋼材和預留孔洞模具的數量、規格、位置、安裝方式等應符合設計要求，固定措施應牢固可靠；預埋件應固定在側模或固定模臺上，預留孔洞應采用孔洞模具加以固定（圖3）。

圖3 鋼筋及預留孔洞模具

3.2.5 ?混凝土澆筑

混凝土澆筑成型前應進行預制構件的隱蔽工程驗收，縱向受力鋼筋、吊環、插筋、預埋件、螺栓接駁器以及撐桿連接件的品種、規格、數量和位置必須符合設計要求。模具各部位尺寸、定位、固定和拼縫應符合要求，箍筋、橫向鋼筋的品種、規格、數量、間距應符合設計要求，并檢查鋼筋的混凝土保護層厚度。混凝土布料高度應小于500 mm，并應均勻攤鋪，振搗應密實，振動器不應碰觸鋼筋骨架、預埋件等；混凝土澆筑應連續進行，應觀察模具、預埋件、連接件等的變形和位移，超過規定的允許偏差時應采取補強和糾正措施。

3.2.6 ?擠塑聚苯板安裝

擠塑聚苯板應符合設計要求，應對產品質量保證書、出廠合格證、中文說明書、型式檢驗報告等進行核驗，根據GB 50411—2007《建筑節能工程施工質量驗收規范》進行抽樣復驗，復驗項目有：密度、導熱系數、抗拉強度、尺寸穩定性、燃燒性能（B1級），復驗合格后方可使用。

混凝土澆筑振搗后，表面用木抹子抹平提漿，然后進行擠塑聚苯板鋪貼安裝。根據擠塑聚苯板鋪貼放樣圖進行聚苯板下料，合理布置板面，控制拼縫的縫隙，嚴禁出現小塊材料，防止施工現場進行內葉墻板混凝土振搗時出現聚苯板脫落的現象；FRP連接件的數量、位置、方向、間距等應符合設計要求，錨固長度不小于30 mm，其混凝土保護層厚度不小于25 mm。

FRP連接件安裝后，應順時針來回2次180°旋轉，以檢查安裝質量，確保FRP連接件一端與混凝土充分接觸，達到錨固長度要求，提高握裹力，然后進行二次振搗提漿。

3.2.7 ?構件養護

預制構件蒸汽養護應分為靜停、升溫、恒溫和降溫4個階段，并應符合下列規定：

1）混凝土全部澆搗完畢后靜停時間不小于2 h。

2）升溫速度不大于15 K/h。

3）恒溫時最高溫度不超過55 ℃，恒溫時間不小于3 h。

4）降溫速度不大于10 K/h。

3.3 質量控制要點

采用FRP連接件的預制夾心外墻板的內、外葉墻板厚度不宜小于60 mm。預制構件停止蒸汽養護拆模前，構件表面與環境溫度的差不超過20 K，拆模應根據模具的結構特點及拆模順序進行，嚴禁使用振動模具的方式拆模。構件脫模起吊應符合下列規定：

1）同條件養護混凝土立方體試塊抗壓強度應滿足設計要求，不應小于混凝土強度等級設計值的75%，且不應小于15 MPa。

2）預制構件吊點設置應滿足平穩起吊的要求，平吊吊運不宜少于4個吊點，并根據設計要求使用專用的吊裝扁擔進行吊裝；側吊吊運不宜少于2個吊點。

4 結語

FRP連接件作為裝配整體式夾心保溫外掛墻板體系中連接內、外葉墻板的受力構件，在預制構件制作過程中應合理安排工序，確保連接件在混凝土中的錨固長度和保護層厚度；施工現場在進行內葉墻板混凝土澆筑時，應提前確定混凝土澆筑和振搗順序，控制振搗時間，并密切關注外葉墻板的動態，防止爆模現象發生。本文結合工程實例，總結了FRP連接件的施工工藝與質量要求，可為同類工程提供借鑒。