某裝配式鋼結構住宅ALC外墻板施工技術

郭 本 余

(巢湖市建設工程質(zhì)量監(jiān)督站，安徽 巢湖 238000)

1 項目概況

該項目建設內(nèi)容包括安置住宅房及地下車庫等，總建筑面積98 812.38 m2，其中地上74 968.28 m2，地下23 844.1 m2；由8棟住宅樓組成：1號、2號、4號、6號住宅19層，建筑高度55.4 m；3號住宅27層，建筑高度78.6 m；5號住宅21層，建筑高度70.2 m；7號住宅25層，建筑高度72.8 m；8號住宅23層，建筑高度67.0 m。鋼結構主要由鋼管混凝土柱、鋼管柱、H型鋼梁、鋼支撐組成。樓板采用無立桿支撐系統(tǒng)的現(xiàn)澆樓板。±0.00以上外墻圍護采用200厚蒸壓加氣混凝土條板(ALC板材)+保溫裝飾一體板，內(nèi)墻用ALC砌塊和ALC板材，各擬建建(構)筑物概況如表1所示。

表1 各擬建建(構)筑物概況表

項目擬用ALC板材性能見表2。

表2 ALC板性能指標一覽表

2 重難點分析

1)排版設計過程中需要考慮板材墻體的高度、門窗洞口的處理、陽臺處相應狹小空間的構造處理、水電預留管線空間以及預留的縫隙寬度等。如果排版設計不合理，將會出現(xiàn)現(xiàn)場裝配精度低、墻體穩(wěn)定性不足、防水性能差以及增加現(xiàn)場板材切割的工作量。

2)ALC板材為條板形式，需要逐個拼裝，樓板混凝土的完成面、反坎完成面的平整度都會影響其安裝精度控制，同時，拼裝過程中容易產(chǎn)生誤差，導致墻面平整度和垂直度不滿足要求，因此需要綜合考慮施工安裝和裝飾裝修，制定出合理的安裝工藝和連接技術[2]。

3)ALC板材外墻的窗洞口需要進行加固處理，由于ALC板材自身強度不高，對于門窗框的安裝以及后期使用具有不利影響，因此必須對ALC墻體的洞口進行科學合理的加固。

4)因ALC條板的施工特點，在現(xiàn)場切割會大大降低此種墻板安裝便捷快速的優(yōu)勢，故需要借助BIM技術對外墻進行深化排版設計，ALC外墻的排版深化設計工作難度大且工作復雜。

5)在ALC外墻深化設計的過程中，設計方、施工方、承擔BIM工作的管理方、進行生產(chǎn)及材料供應的供貨方都應參與進來，為BIM的建模工作提供必要的信息，讓深化設計的模型更加準確。并且，在轉(zhuǎn)角部位、窗下等位置的墻板尺寸變化需要切割時，供貨方可以提供準確的方案，避免由于切割方向、位置等不明晰所導致的材料浪費。

3 施工工藝及要求

3.1 施工工藝流程

工藝流程圖見圖1。

3.2 工藝要求

1)排版設計應從門窗洞邊開始，拼板不宜放于門窗洞邊和與結構拼接處。對于內(nèi)墻，拼板寬度不應小于200 mm，對于外墻，拼板寬度不應小于300 mm。ALC墻體上端和鋼梁之間、下端和樓板之間、兩端和墻柱之間均留有20 mm縫隙。2)ALC板材的含水率要嚴格控制在15%，現(xiàn)場通過試驗測得含水率高于15%時，不能上墻安裝，試驗設備為含水率檢測儀。3)相鄰板材拼縫之間的砂漿為薄層砌筑砂漿(又稱粘結劑，由專業(yè)廠家生產(chǎn)提供)，涂層厚度3 mm～5 mm，粘結劑灰縫應飽滿均勻，飽滿度應大于80%。板材下端和樓板之間縫隙用1∶3水泥砂漿填塞，板材上端和樓板之間縫隙的表面也用1∶3水泥砂漿填補抹平，相鄰板材之間拼縫表面應用專用嵌縫劑(由專業(yè)廠家生產(chǎn)提供)填實抹平。4)板材安裝好后板縫要后續(xù)粘貼耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布。將網(wǎng)格布壓入聚合物砂漿中。耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布拉伸斷裂強力均不得小于1 250 N/50 mm，耐堿拉伸斷裂強力保留率不得小于90%，每平方米重量不小于160 g。5)開槽時沿板的縱向切槽，深度不大于1/3板厚(不能切斷鋼筋)。當特殊問題必須沿板的橫向切槽時，外墻板槽長不大于1/2板寬，槽深不大于20 mm，槽寬不大于30 mm，內(nèi)墻板槽深度不大于1/3板厚。6)對于板材邊角破損，根據(jù)要求使用ALC專用修補材料進行缺角的修補，原則上在安裝前先檢查板材的破損位置和破損程度，對影響板材結構耐力的破損做報廢或切割破損處理，修補時應進行板材破損部位基層清掃，每次修補厚度不宜大于7 mm，修補完成后等修補板材強度達到后用鋼齒磨板和磨砂板進行外觀尺寸的修正。板材安裝過程中的邊角破損，順序上可以等安裝完成后進行修補，修補時注意不要污染周圍的墻面。

4 關鍵節(jié)點技術要點

4.1 鉤頭螺栓法連接

如圖2所示，ALC外墻在水平風荷載和地震作用時需保證與主體結構的可靠連接。墻體上下均采用M12的鉤頭螺栓進行連接，安裝鉤頭螺栓時，板材上下端穿入鉤頭螺栓并擰緊，將鉤頭螺栓彎鉤部分和角鋼焊接，雙面焊，焊接長度25 mm。角鋼通過M12的膨脹螺栓與鋼筋混凝土樓板連接，此時，對混凝土樓板的完成面平整度要求較高，上部的鉤頭螺栓與角鋼焊接與鋼框架梁進行連接。鉤頭螺栓直徑及角鋼規(guī)格均應滿足風荷載計算和地震作用的設計要求。

4.2 底部和樓板的縫隙處理

如圖3所示，該圖主要表達ALC墻板與地面的縫隙處理建筑做法，起到防水防開裂的構造作用。墻體安裝時，必須保證頂部批漿密實，下部用木楔塞緊，下口預留30 mm縫隙。待墻體靜置最少7 d以后進行退木楔，填塞底部1∶3水泥砂漿坐漿料，靜置期間，墻上不得進行任何作業(yè)。

4.3 頂部和鋼梁的縫隙處理(柔性連接)

如圖4所示，該圖主要表達ALC墻板與頂部鋼梁的縫隙處理建筑做法，起到防水防開裂的構造作用。頂部鋼梁和ALC墻體之間預留20 mm左右的空隙，從內(nèi)到外依次填充專用修補砂漿、PU發(fā)泡劑、PE棒和耐候膠(室外側(cè)密封防水處理)。在細部構造層面，它屬于剛性連接，將結構和墻體進行有效連接；在整體結構層面它又屬于柔性連接，保證了在地震等外荷載作用下的柔性變形，有效稀釋地震作用，減輕震害。

4.4 兩端和鋼柱的縫隙處理(柔性連接)

如圖5所示，該圖主要表達ALC墻板側(cè)面與鋼柱縫隙處理建筑做法，起到防水防開裂的構造作用。考慮到ALC輕質(zhì)隔墻板墻長大于6 m，小于12 m，依據(jù)相關規(guī)范要求應在中部設置構造柱。水平排版的其他構造如下：

1)轉(zhuǎn)角門垛：a.轉(zhuǎn)角墻及T型墻體處的銷釘必須按圖施工，靠板材專用修補材連接。b.小于100 m的板材盡量使用二次結構澆筑完成。c.戶內(nèi)門安裝采用型鋼進行加固安裝。小于1 500的門采用板材擱置100，用對拉螺栓加固，大于1 500的門洞采用型鋼進行加掛，進戶門采用鋼筋混凝土門框。

2)門洞處理：a.門洞上方宜采用下掛結構板形式。b.管井、衛(wèi)生間等經(jīng)常受水浸的樓地面應有反坎。c.隔墻板轉(zhuǎn)角或T型連接應用φ6銷釘固定。銷釘位置宜距隔墻頂和底各300～400。銷釘間距為700左右。銷釘錨入兩塊不同方向板材的總深度不得小于一塊板厚再加150 mm。

4.5 板縫處理

如圖6所示，該圖主要表達兩塊ALC墻板側(cè)面縫隙處理建筑做法，起到防水防開裂的構造作用。

由圖6可知，ALC板與板之間榫卯自然咬合，無擠膠粘形成變形縫；安裝后穩(wěn)定期一周以上貼網(wǎng)格布膠粘封閉板面裝飾作業(yè)必須在板縫處粘結耐堿玻纖網(wǎng)格布抗裂，網(wǎng)格布寬度不得小于300 mm，沿板縫居中設置。面層裝飾材料宜采用彈性材料進行裝飾施工。如有粉刷層，建議采用石膏砂漿粉刷，收縮性小，減少墻體開裂的風險。裝飾抹灰應與水、電、暖、衛(wèi)和通訊等密切配合，各部位的預埋、預留要全部完 成并經(jīng)檢查驗收合格后才能進行，禁止事后鑿洞、打眼和剔槽。面層施工后應及時養(yǎng)護，3 d內(nèi)禁止一切碰撞。

5 結語

ALC板材是一種匹配性很強的裝配式建筑材料，在新興的裝配式建筑領域用途廣泛。但是，能否利用好板材自身的優(yōu)勢，充分發(fā)揮裝配式建筑相較于傳統(tǒng)鋼筋混凝土建筑的優(yōu)點，不僅僅取決于現(xiàn)場安裝施工過程的標準化、精細化程度，合理的節(jié)點方案設計和完善的施工工藝同樣至關重要。本文針對該領域迫切的技術需求，結合實際項目中遇到的種種問題，經(jīng)過一系列的驗證性實驗，分析了ALC條板外墻施工的重難點，通過總結與分析形成了如排板方式、安裝工藝和連接技術、關鍵節(jié)點縫隙處理、標準化安裝流程工藝等多項成果，大大提高了ALC外墻板安裝施工的施工質(zhì)量和標準化程度，為同類工程提供了重要的參考意義。