外立面復雜造型采用GRC構件施工技術研究

朱朋沖　徐建坤　郭江濤　王穎

摘? 要：外立面裝飾的優化設計一直是工程中的重要問題之一。文章以玻璃纖維增強水泥構件（GRC）為研究對象，以某項目為工程實例，對采用GRC構件的物理特性、深化設計、施工流程、主要問題控制進行了研究分析。主要結論有：GRC構件具有輕質高強的特性，同時具有良好的抗滲等級及耐火特性;可塑性較好，能定制各種形狀，且易批量生產，安裝運輸簡單;采用GRC構件的外立面效果較好，使建筑物整體性較強，值得在工程中推廣使用。

關鍵詞：GRC;裝飾;施工;造型;工藝

中圖分類號：TU767? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）07-0144-02

Abstract： The optimization design of facade decoration is always one of the important problems in engineering. In this paper， glass fiber reinforced cement（GRC） component is taken as the research object， and a project is taken as an example to study and analyze the physical characteristics， in-depth design， construction process and main problem control of GRC component. The main conclusions are as follows： GRC component has the characteristics of light weight， high strength， good impermeability and fire resistance; it has good plasticity， can customize various shapes， is easy to produce in batches， and is easy to install and transport; the facade effect of GRC component is good， so that the integrity of the building is strong， which is worth popularizing in the project.

Keywords： GRC; decoration; construction; modeling; technology

引言

隨著社會的發展，人民生活水平的提高，過于簡單的外立面設計已經無法滿足人們的需求，人們對建筑物的安全、環保、高強、美感有了更高的層次要求。特別是近年來，快速建造的理念在我國的傳播，裝配式構件如雨后春筍一樣層出不窮，GRC構件便是其中一種。[1-2]

GRC構件是一種玻璃纖維增強水泥構件（Glass fiber Reinforced Concrete 簡稱GRC）。其基本組成材料為水泥、砂子、耐堿玻纖網和水，另外還添加有聚合物、外加劑等用于改善后期性能的材料。該材料具有可塑性強、抗沖擊能強、抗滲能力強、自重輕、抗凍融能力等特點，并且能長期使用不開裂，便于批量生產等特點。GRC材料制作的構件的種種特性與優勢，既符合裝配式建筑的發展理念，同時決定了此類構件的環保特性、科學特性、標準性，為快速建造提供了一定的思路。[3]

本文依托于工程實例，結合快速建造思想，引進裝配式構件，在施工過程中分析、研究外立面的不同造型，采用合理的裝配式GRC構件，代替原圖紙的砌體結構，達到快速施工和節約成本的目的。為GRC構件的安裝提供相應的總結與參考。

1 GRC構件的特性

1.1 GRC構件的物理特性

GRC構件的物理特性如表1所示。從表中可以看到其密度較小，體積密度1.7g/cm3換算，一平米的GRC構件，重量為25.5kg，而同時其抗拉強度達到7.0-9.0MPa，抗折強度達到12-20MPa。同時由于GRC中耐堿玻璃纖維的加入，使得構件的各個部位形成了網狀體系，減少了裂紋的出現，減輕了應力集中現象，延緩了裂紋的發展。[4-6]

1.2 GRC構件的特點

從以上材料的物理特性將GRC構件的使用特性總結如下：[2，7]

（1）自重輕、強度高、韌性好，抗沖擊能力、抗滲、抗凍融性能好。

（2）可塑性強、不受形狀的制約，能定制各種樣式。

（3）造價低廉，便于工廠大批量生產。

（4）運輸方便，安裝簡便，減少建筑物的負荷壓力。

（5）表面可采用各種處理方式進行美化，層次感更加豐富，使建筑物整體性較強。

2 GRC構件在實際工程中的應用效果分析

2.1 工程概況

某在建項目總建筑面積共計39萬m2，由12棟高層、12棟洋房、1棟綜合樓及2個地下車庫組成。本工程高層南立面向陽主臥室飄窗板兩側、北立面空調板兩側的圖紙設計由砌體裝飾造型組成，通過對各種不同節點位置的外立面裝飾造型進行分析，采用合理的GRC構件進行替換，確保施工安全和外立面的美觀。

2.2 GRC深化設計

GRC構件加工尺寸根據施工圖紙由GRC廠家、設計、施工、建設單位四方單位共同進行深化設。GRC深化時，GRC構件外輪廓已經與原圖紙設計的砌體造型輪廓尺寸一致，詳見下圖1。

2.3 GRC構件的安裝與施工流程

本工程中GRC構件預埋扁鐵由兩根鍍鋅扁鐵貫穿GRC構件，外露4個預留安裝固定點，在GRC內部主要依靠耐堿玻纖網增強GRC構件的表面強度，另增加配置4-6根A4羅馬絲以輔助增強邊角位置強度，使構件安全性牢固性更加可靠。

為保證工程質量及安裝需求對于不同位置的GRC構件采用不同的施工流程，如表2。

3 GRC構件現場主要問題與控制

在GRC構件安裝過程中，主要出現以下問題：

（1）GRC構件的固定，依附于主體結構。GRC構件尺寸精確，但外墻尺寸偏差較大。安裝完成后陽角位置出現豎向斜度，不美觀，此時需要對出現的縫隙，進行填縫處理。

（2）固定片外漏：要求掛網抹灰，對固定片進行遮蓋，保證美觀。

（3）與欄桿重疊位置：對欄桿進行深化設計，只設水平管，伸入GRC內，立桿只在GRC構件外側設置。減少GRC安裝時的施工難度。

（4）窗框收口：GRC構件為玻璃纖維薄壁結構，不適合粘貼保溫板在窗口外側補貼擠塑板進行窗框收口。

（5）防開裂措施：GRC構件外側統一抹5mm抗裂砂漿壓入一道網格布。

4 結束語

本文通過的GRC構件的物理特性進行分析，以某項目為實例，對GRC構件的深化設計和施工流程進行了闡述，對安裝過程中經常出現的問題進行分析。表明GRC構件能在外立面裝飾上取得很好的效果，使建筑物整體性較強，值得在工程中推廣使用。在快速建造及裝配式大力發展的今天具有極其前景，在現場應用中應不斷積累相關的經驗，為建筑業的發展提供相應的參考依據。

參考文獻：

[1]武文龍，李志亮.淺述GRC建筑裝飾構件特性及施工要點[J].河南建材，2009（05）：147-149.

[2]俞秀芳，李澤杰.GRC裝飾構件在龍港花園四期工程中的應用[J].建筑與預算，2013（02）：35-36.

[3]程家龍.關于GRC飾構件的發展和特點及性能與施工[J].山西建筑，2009，35（09）：169-170.

[4]沙丹.GRC材料在會展建筑裝飾工程中的應用研究[D].中南林業科技大學，2015.

[5]周文納，孟祥謹.GRC歐式構件在建筑工程中的應用[J].建筑經濟，2001（08）：46-47.

[6]游劍琦.采用GRC構件的工藝研究[J].城市建設理論研究（電子版），2012（4）.

[7]何景林.新技術、新材料GRC構件在建筑幕墻中的應用[J].廣東建材，2010，26（01）：64-66.