預制花格墻的生產施工問題及改進措施

陳曉祥

（福建建工集團有限責任公司，福建 福州 350000）

0 引言

近年來，我國建筑行業發展迅猛，建筑工程施工技術及模式也發生了巨大轉變。在建筑施工過程中，預制構件得到了越來越廣泛的應用[1]。在預制廠（場）或建筑工地加工制成供建筑裝配用的加筋混凝土板型構件，簡稱墻板或壁板。預制裝配式建筑的特點即通過工業化生產方式進行建造房屋，在工廠中預先制造房屋的部分構件或者全部構件，再將其運輸至施工現場，通過設定好的連接方式將組件組裝成型。裝配式施工模式就是其中的一種，在施工中應用裝配式模式，不僅能降低現場綜合施工的難度，還能優化項目施工效果，為建筑行業向著產業化方向發展提供助力。該文結合天津大學福州校區（一期）工程，對預制花格墻在生產施工過程中產生的問題提出改進措施與建議，以期為后續類似工程建設提供一定的技術參考。

1 預制花格墻簡介

在中式建筑風格中，花格墻是一個特有的元素，在鋼筋、水泥等建筑材料被應用前，磚砌花格、花墻一直是我國用來裝飾建筑屋面、墻面的主要材料。在北方，尤其是山區、半山區，常常砌花墻、花門臉、花欄桿等，而南方多用于砌筑花墻和漏窗等。而隨著鋼筋、水泥材料性能被開發與應用，水泥花格墻成為用來裝飾建筑面的主要材料。

水泥花格墻功能主要體現在2個方面[2-3]。1）展現中式建筑風格，當前中式風格最大的特點為古典元素與現代元素相結合，具體來說，是以傳統文化為設計主線，同時充分利用西式家居的舒適性功能；2）將居住空間進行層次分隔，依據住宅、院落、公園等使用人數的不同，分隔出不同的功能性空間。。

目前，預制花格墻在工廠生產施工過程中存在一些問題，嚴重影響結構物建筑物的外觀裝飾與正常使用功能，該文將從花格墻的生產、施工過程等方面，對其所面臨的問題進行探討并提出建議措施。

2 工程概況

該項目位于福州濱海新城東南快速通道北側、學府路南側、新城路東側、嶼中路西側。用地面積約29 333.33 m2，辦學規模為2 000名學生，總建筑面積約3.2萬m2，造價約2.43億元，工程內容為宿舍樓B座地下室、宿舍樓A座地下室及上部，用途主要為學生宿舍、食堂及部分公共生活區等。宿舍樓A座主體結構為鋼筋混凝土框架結構，上部樓層采用鋼筋混凝土疊合板、疊合梁，其中預制范圍為首層至頂層，單體預制率約30%，主要預制構件類型包括預制疊合樓板、疊合梁、預制花格墻。

3 預制花格墻生產與施工

預制花格墻合作廠家的選擇需要考慮以下7個方面：生產廠家的資質、實驗室試驗能力、生產能力、排產計劃、質量管理體系、協作運輸能力、售后維修服務等，綜合考后再選擇合適的廠家供應該項目所需的預制花格墻。同時與合作的生產廠家在花格墻的施工與安裝方面建立良好溝通渠道。

3.1 預制花格墻的工廠加工與生產流程

預制花格墻的生產流程如下。1）支模，將制作好的模板平放在場地上，檢查模板連接是否牢固，在模板上刷脫模劑。2）安放鋼筋，將鋼筋置于模板當中，鋼筋不可直接接觸地面，需在下方做砂漿層或混凝土層后在放入，這樣可以使鋼筋具有一層保護層，免受腐蝕。3）灌注細石混凝土，將細石混凝土注入模板中，用鋼筋搗實，待注滿后抹平表面。4）拆模，在混凝土初凝后即可拆模，需要按時澆水養護。5）施工安裝，在工廠制作完成后，將構件運輸至現場，經驗收合格后進行吊裝施工。

3.2 預制花格墻施工安裝

3.2.1 預埋件施工

3.2.1.1 材料準備

將制作好的預埋件根據編號用塔吊吊至相應施工區域。

3.2.1.2 預埋件安裝

根據現場引測的垂直標高及水平控制線，確定預埋件安裝位置，并使用電焊機焊接固定在鋼筋上，保證預埋件焊接牢固不會移動。

3.2.1.3 混凝土澆筑控制

在混凝土澆搗過程中，嚴禁使用振搗器直接振搗預埋件，防止預埋件偏移。在澆筑混凝土時，嚴禁混凝土覆蓋預埋件表面。

3.2.2 花格墻定位與調節

3.2.2.1 吊具準備

在進行預制花格墻吊裝時，為了避免因局部受力不均造成預制花格墻開裂，故每塊板起吊至少用4個吊點，吊點位置位于花格板縱筋加強肋的位置。

3.2.1.2 花格墻的吊裝

將花格墻直接從運輸構件車輛上掛鉤起吊至卸料平臺，再由半自動液壓堆高機運輸至操作面，部分較大型花格墻需采用半自動液壓堆高機+板車的形式進行水平運輸，再使用手扳葫蘆豎立花格板，待構件穩定后，方可進行摘勾和校正。

3.2.1.3 花格墻的定位與校正

完成吊裝后，采用鉛垂和靠尺進行檢查，確定構件定位是否存在偏差，如果超出質量控制要求，應對花格墻進行重新起吊落位，直到通過檢驗為止。

具體的定位和校正方式如下。1）根據水平控制線及豎向板縫定位線，校核花格墻水平位置及豎向標高，允許誤差為±5 mm。2）通過撬棍調節花格墻水平位移，保證花格墻滿足設計要求。

3.2.3 花格墻構件與現澆結構及預制疊合梁連接

預制花格墻構件與現澆混凝土接觸面采用內外雙面焊接且保證焊縫飽滿，預制花格墻構件上部與預制疊合梁接觸面因留有30 mm的縫隙，所以需采用黏鋼或L型鋼進行焊接及栓接，并符合設計圖紙要求。

3.3 預制花格墻在生產施工過程中出現的問題及相應的解決措施

3.3.1 脫模困難形成的缺棱斷角

所需制作的花格墻體積大，長邊長度為2 m～3 m，脫模操作難度大，且花格墻中部有上百個孔洞存在，玻璃鋼模具和鋼模具均會在構件脫模時發生磕碰，從而造成構件缺棱斷角。

針對該問題，解決措施是如下。如果采用玻璃鋼一體模具，對花格孔洞進行深化設計，提出將孔洞外側設計為有一定傾角，如圖1所示。如此既有助于脫模，又可因為墻體對外一側向下傾斜，保證了雨季時雨水不易流入室內。

如果采用鋼組合模具，對花格孔洞進行深化設計，提出將鋼盒子模具尺寸優化為傾角設計。如此既有助于脫模，且花格從外向室內看孔洞是變大的，立體感好，更符合設計想達到的感觀要求。

3.3.2 玻璃鋼模具底面不平

玻璃鋼的彈性模量比鋼彈性模量（E=2.1×105MPa）小10倍，因此，在產品結構中常感到剛度不足，容易發生較大變形。而所需要制作的花格墻體積大、重量高達2 t～4 t。所以，玻璃鋼模具容易造成凹陷，導致花格墻的成品的外觀難以達標。

圖1 花格孔洞優化示意圖

針對玻璃鋼模具底面不平整易變性的問題，提出使用鋼組合模具的建議，鋼模具整體剛度高，可防止在澆筑時出現明顯的凹陷變形。

3.3.3 花格墻在澆筑后出現較多氣孔

花格墻中部有上百個孔洞存在，混凝土振搗效果不佳，鋼盒子模具上大下小，氣泡不易被振搗出，導致脫模后，墻體表面存在氣孔。

針對花格墻在澆筑后出現較多氣孔的問題，提出應在混凝土拌合、澆筑和養護3個階段采取措施。首先，應在澆筑前加強配合比的試驗管理，保證混凝土的密實度，并充分考慮現場材料質量波動的影響；其次，選擇合理的砂率，細集料能夠填充粗集料的空隙，使混凝土有良好的工作性；最后，選用化學成分品質優良的外加劑和水泥。在澆筑時，首先，應及時振搗，采用小功率振搗器或者人工振搗，盡量減少因澆筑產生的氣泡。其次，在養護階段，對外側明顯的氣孔進行修補、打磨、噴漆，解決其表觀的氣孔問題，構件降低氣孔后的效果如圖2所示。

3.3.4 漏漿導致表面觀感差

鋼模具不同于玻璃鋼模具，其重量大，若采用一體式鋼模具，搬運、脫模將十分困難。所以將鋼模具設計為組裝式的模具，但因其可拆卸性能，鋼模具構件之間的縫隙易漏漿，造成花格墻的菱角邊起砂、色澤不均勻，觀感差，如圖3所示。

針對鋼模具漏漿導致構件表面起砂、色澤不均勻的問題，建議對鋼組合模具之間的接縫處預先涂刷玻璃膠，使其形成彈性密封帶，從而防止漏漿的發生，使預制花格墻的平面色澤均勻，平整后的效果如圖4所示。

4 預制花格墻吊裝質量控制與措施

4.1 構件吊裝質量控制措施

構件吊裝質量控制措施有5個。1）構件頂視圖中的吊裝預埋件均作為起吊吊點，不可缺少吊點。2）構件吊裝應采用慢起、快升、緩放的操作方式，保證構件吊裝平穩。3）構件吊裝時，起吊、回轉、就位與調整各階段應有可靠的操作與防護措施，以防止構件發生碰撞與變形。4）構件吊點采用吊鉤或者吊環，也可采用可拆卸的埋置件形式，在構件內預埋接駁器。5）吊具應安置在構件的重心位置，找到平衡點上，保證其能平穩起吊。

圖2 降低氣孔后的效果

圖3 組合鋼模具漏漿導致構件表面觀感差

4.2 焊接部位質量控制措施

焊縫高度應與鋼板接近，采用斷續焊時，焊縫長度和間隔應保持均勻。焊接時焊縫要求平滑，如果存在氣孔夾渣等焊接缺陷應及時修補。焊接時要求焊縫高度不能小于母材（焊件）的厚度。不同厚度的母材（焊件）焊接時，焊縫高度不能小于最薄母材的厚度。制作件要求密封連續焊接時，要求焊縫處不得出現氣孔沙眼的現象。

圖4 平整后的效果

5 結論

預制花格墻是一種有效提高裝飾建筑物施工效率的預制構件，通過在工廠預制，其不但有效縮短了施工周期，同時還對環境無污染、無施工噪聲。該文結合天津大學福州校區（一期）工程中花格墻的施工部分，對預制花格墻從生產、施工至安裝過程進行了詳細介紹和描述，并為花格墻在生產施工過程中產生的問題提出改進措施與建議。經工程實例表明，所提出的建議措施可為類似工程項目提供參考。