非常規條件下骨架隔墻飾面板裂縫的對策研究與應用實踐

焦 濤，袁新華

(河南建筑職業技術學院，河南 鄭州 450064)

1 輕鋼骨架隔墻施工質量現狀及其影響

輕鋼骨架隔墻是當前建筑裝飾工程中普遍采用的一種空間分割的隔墻形式。輕鋼龍骨隔墻具有質量輕、強度高、耐火性好、通用性強、安裝便捷、性價比高等特性，其設計標準化、施工裝配化、構配件生產工廠化程度高，能與多種輕質板材配合使用。常用的飾面板有紙面石膏板、玻鎂板、硅鈣板及各種吸音板等。

隨著城市建設提質及城鄉一體化的集約、高效發展，以裝配式為先導的建筑科學技術手段的推廣與應用，大型公共建筑、高層、超高層為主的民用建筑日益增多。輕鋼骨架隔墻作為建筑空間分隔普遍采用的隔墻形式，常規條件下的輕鋼骨架隔墻的施工工藝已經比較成熟。通過對多家建筑裝飾施工企業及其裝飾工程項目的實地調查發現，一般在施工過程中，框架結構建筑中輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫率在6%左右，鋼結構建筑中輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫率達到8%～10%左右。但是在一些復雜的非常規施工環境下，如超高層鋼結構建筑、層高較大或跨度較大，隔墻密集、施工空間狹小、作業面狹窄等，如果仍按照傳統施工工藝，施工難度較大；創新的諸多施工工藝中，由于工藝開發的成熟度尚需要大量工程實踐驗證，個體項目中飾面板裂縫問題突出，帶來大量的返工和修補工作。

2 非常規條件下骨架隔墻飾面板裂縫的成因分析與對策研究

2.1 工程概況

某市電視塔，建筑總高度286.57米。主體鋼結構由塔座3層、核心筒18層和塔樓4層組成。塔身一至十八層核心筒井道內主要有電梯、消防樓梯、管道井(強電、弱電、通風、給水、排水、消防等)及檢修平臺組成。

18層核心筒的檢修平臺以及部分管道井設計為輕鋼骨架隔墻封裝方式，構造方式采用75系列輕鋼龍骨、雙面12mm厚鎂加板，隔墻內填50mm厚100kg/m3巖棉板。由于主體結構在作業空間內承重柱較少，作業空間層高8.85m，加之隔墻自身的長度過大、轉角多等因素，都要求對隔墻的自身強度、剛度、抗傾覆性等要素的構造設計及關鍵施工工藝進行科學規劃，因此在門洞口兩側、丁字交接處、轉角處、端部、沿墻間距不大于4米及墻體高度3米等位置埋置60mm×40mm×2.5mm鍍鋅方管，以增加輕鋼骨架隔墻的整體強度、剛度和穩定性。

由于裝修施工現場條件限制，如果采用常規隔墻做法，施工難度極大，預期效果難以實現。因此，施工方案確定了定尺加工拼裝的施工工藝，即結合現場采用CAD輔助放樣、定尺式工廠化加工拼裝，配套組裝成單元體整體裝配式安裝。定尺加工拼裝工藝在一定程度上彌補了傳統輕質隔墻施工工藝的不足，有利于模塊化設計、生產與裝配，不僅可以有效克服施工場地狹小和大層高、大跨度帶來的施工難題，還可以提高作業效率。

2.2 存在的問題

作為城市的地標性建筑，本工程質量標準應高于現行國家標準。但由于現場作業條件限制多，構造復雜、施工難點多，在輕鋼骨架隔墻施工過程中發現飾面板出現了大量裂縫。

通過對現場輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫部位進行質量檢測，并與類似工程進行了裂縫率的比較，相關數據見表1。

表1 類似工程裂縫率比較表

從表1的比較結果來看，超高層鋼結構工程中的骨架隔墻飾面板裂縫率高于普通框架結構，而本項目中輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫率明顯高于同類型工程項目。因而項目部組織專項技術團隊對施工現場的施工情況及質量進行深入的檢查，并對檢查數據進行了統計分析，詳見表2。

表2 輕鋼骨架隔墻技術指標現場檢查統計表

影響輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫的主要技術因素有：支撐卡安裝、豎龍骨與頂地龍骨固定點、單元板塊固定點、鋼骨架焊接質量等。

2.3 輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫的成因分析

項目部組織專項技術團隊深入分析輕鋼龍骨隔墻設計、加工及施工過程，對照裂縫的多發部位，分析裂縫出現的原因。

通過對輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫成因分析，發現影響輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫的因素很多，主要有材料、主體結構、構造與施工工藝、施工操作、施工管理等方面的因素，每一方面又有諸多因素，非常繁雜。因此，必須根據本工程的具體情況，找出輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫的主要成因，才能有的放矢地加以防治。專項技術團隊通過施工現場檢查等技術手段，對輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫的主要成因進行了分析和確認。確認的方法、內容及結論見表3。

由此可見，本工程中影響輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫的主要因素為以下5個方面：

(1)變形縫設置數量、位置、構造設計不當；

(2)制作工藝不完善，CAD放樣后下料精準度、制作工藝關鍵細節待調整；

(3)模塊骨架制作工藝不規范；

(4)施工人員技術成熟度低而導致操作不當；

(5)自攻絲數量、固定位置、緊固方式不到位。

2.4 對策研究

2.4.1 對策研究與優選

針對輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫5個主要成因，專項技術團隊研究制定了相應的方案，并運用價值工程方法等進行科學分析和比較優選，從而確定出最行之有效的對策。詳見表4。

表3 輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫主要成因的確認分析表

表4 相應對策要素分析表

2.4.2 制定措施

根據輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫的5個主要成因的對策研究，進一步制定出切實可行的具體措施，詳見表5。

表5 對策研究與具體措施

3 非常規條件下骨架隔墻飾面板裂縫的對策實施與實踐效果

3.1 對策實施

針對輕鋼骨架隔墻飾面板裂縫的5大要因，技術團隊制定出針對性技術改進實施措施，從資料到現場全面技術交底，并技術跟蹤支持。

針對變形縫設置不當問題，在各單元板塊之間相應位置均設置10mm變形縫，并采用修縫補膠滿縫修補、外封加封裝飾木線條的方式解決。

針對制作工藝不完善問題，完善關鍵構造節點圖、進一步精確細部設計與構造尺寸、定尺放樣、再加工制作，設專業技術人員編制施工技術指導書，同時挑選專業精細施工人員進行制作，技術人員跟蹤指導，緊盯關鍵環節、關鍵細節、關鍵尺寸，整體提高工程質量。

針對骨架制作不規范問題，一方面加大對施工人員的技術培訓，提高其技術成熟度；另一方面加大對作業者的技術指導，同時結合技術參數不定點進行抽查，促使后期隔墻骨架制作標準化，要求合格率達到98%以上。

針對施工人員操作不當的問題，對施工人員進行詳細的技術交底，細化關鍵施工工藝、規范關鍵工藝流程，突出關鍵環節，確保施工人員完全領會技術參數要求，并現場指導其規范化精準操作。

針對自攻絲固定不到位的問題，重點分析飾面板安裝時關鍵工藝的問題，主要是飾面板采用兩邊飛邊的制作形式，加長自攻絲固定后板子是否仍然存在晃動現象。因而采取的解決辦法是在現場加工制作時增加飾面板加固支撐點點數，明確自攻絲數量、固定位置及間距、緊固方式及要求，使飾面板與主骨架結合嚴密，并對施工人員進行詳細的技術交底。

3.2 實踐效果

項目部技術評估團隊對輕鋼骨架隔墻施工質量進行現場施工抽樣檢測，對檢測數據進行了統計分析，詳見表6。從表中可見，進行針對性整改后，輕鋼骨架隔墻制作合格率從原來的70.5%上升到92%。項目中飾面板板縫裂縫率由15%下降到8%。

表6 輕鋼骨架隔墻施工質量抽樣檢測數據分析

通過上述一系列技術措施的實施，骨架隔墻飾面板裂縫這一難題得以解決，提高了整體建筑裝修工程項目的質量和觀感效果。核心筒隔墻單價由原來的200元/平方米下降到170元/平方米，總成本節約20余萬元。同時，促進定尺加工拼裝工藝的完善和技術推廣，創新了標準設計，精化了裝配式施工工藝，改進了技術措施，縮短了工期，積累了施工經驗，促進了管理手段的提升，也帶來了一定的經濟效益和社會效益。

4 結論

“十三五”乃至未來一段時間內，隨著城鄉一體化推進、最美鄉村建設及“百城提質”戰略的實施，綠色建筑、裝配式建筑等建筑科技技術的應用與推廣，一定區域空間內高層、超高層、大跨度、大體量、民生類公共建筑越來越多，輕鋼骨架隔墻的非常規條件下的運用逐漸增多。傳統的輕鋼骨架隔墻施工工藝在作業復雜的情況下無法滿足質量及觀感要求，因此，必須加強定尺加工式的標準化設計、工廠化生產、裝配化施工等環節技術創新，深入研究施工工藝關鍵細節，才能不斷拓展新工藝的推廣應用，提高管理和施工水平。

在一系列項目中，應綜合分析骨架隔墻飾面板裂縫的材料原因、構造與設計原因、加工制作原因、規范施工原因、施工管理原因等系列問題，找準原因制定相應措施。在非常規作業條件下，由于施工難度增加，施工技術創新的成熟度尚需大量工程實踐驗證，加之不可預見的問題較多，尤其需要針對具體情況深入分析，科學合理地查找要因并制定對策，而不能簡單套用傳統工藝或以往工程經驗來解決問題。

在同類的工程實踐中，應充分認識大跨度建筑和高層超高層鋼結構建筑的主體結構變形要素產生的影響，以及對后期實施的骨架隔墻衍生的約束條件。具體輕鋼骨架隔墻施工工藝的創新項目中，充分深入研究施工工藝關鍵細節，制定詳細的施工技術指導書，規范施工操作流程，詳細充分地技術交底；同時應規范設計、制作、安裝等關鍵環節技術標準和驗收規范，設立放樣制度。在此基礎上，加強標準化設計、工廠化生產、裝配化施工等環節的工法、實用新型專利技術研發、應用與推廣。