超高超長的建筑模網(wǎng)輕質(zhì)墻體加固結(jié)構(gòu)研究

冉 濤

(中國建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450000)

為實現(xiàn)節(jié)能減排目標，近年來各類新型技術(shù)開始引入我國建筑領域，建筑模網(wǎng)便屬于其中代表。在建筑節(jié)能、文明施工、建筑廢料利用等方面，建筑模網(wǎng)的表現(xiàn)較為突出。保證建筑模網(wǎng)更好服務于建筑工程建設，是本文研究的目標所在。

1 建筑模網(wǎng)機理和優(yōu)點

1.1 基本概念

所謂建筑模網(wǎng)，指的是一種負責混凝土墻制備的模板，建筑模網(wǎng)主要由加勁肋、模板壁、連接件構(gòu)成，實際應用中保溫層可基于具體需要設置于模板一側(cè)。對于多選擇鋼板網(wǎng)作為模板壁的建筑模網(wǎng)來說，其多數(shù)時候處于網(wǎng)狀形態(tài)，屬于帶有過濾性且能夠用于混凝土墻體制備的永久性模板，聯(lián)合現(xiàn)澆混凝土，即可滿足各類工程建設需要[1]。

1.2 增強機理

建筑模網(wǎng)的空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)由連接件、鋼板網(wǎng)及加勁肋組成，其能夠在一定程度上增強現(xiàn)澆混凝土，這種增強主要體現(xiàn)在三個方面：第一，提高強度。在澆筑混凝土環(huán)節(jié)，一般對混凝土坍落度存在一定要求，這會導致水泥水化所需水分顯著低于混凝土中的實際水分，混凝土凝結(jié)硬化后，這類多余水分會導致混凝土內(nèi)部形成孔洞或氣泡，也可能導致蜂窩麻面在表面產(chǎn)生。而通過應用具備滲濾作用的建筑模網(wǎng)，多余的混凝土水分能夠通過網(wǎng)孔排出，進而保證混凝土水灰比降低和強度提升；第二，提升密實度。對于密閉的傳統(tǒng)模板來說，澆筑混凝土過程中模板可以視作一種特殊容器，但其較高的密閉性會導致混凝土內(nèi)部空氣無法順利排出，這會對密實度造成一定影響，很多質(zhì)量缺陷也會因此出現(xiàn)。對于開敞式的建筑模網(wǎng)來說，混凝土內(nèi)部的空氣能夠順利排出，進而得到密實度更高的混凝土；第三，提高耐久性。對于約束作用較強的建筑模網(wǎng)來說，混凝土收縮可由此順利控制，進而有效預防混凝土開裂問題，提升其耐久性[2]。

1.3 優(yōu)點分析

結(jié)合上述分析可以了解到，建筑模網(wǎng)在建筑工程中的應用具備多方面優(yōu)點，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，結(jié)構(gòu)與節(jié)能一體化。基于不同地區(qū)的實際條件，建筑模網(wǎng)在應用中可將不同厚度巖棉板或聚苯板設置于外側(cè)，進而滿足現(xiàn)代建筑的節(jié)能需要，而通過結(jié)構(gòu)主體與保溫層的集成，一體化的結(jié)構(gòu)與節(jié)能可保證二者同壽命，外墻外保溫傳統(tǒng)工藝存在的不足也能夠有效彌補。第二，淘汰傳統(tǒng)模板。對屬于三維空間體系的建筑模網(wǎng)來說，其能夠?qū)崿F(xiàn)對部分鋼筋的替代，而作為永久性模板取代部分鋼模板和木模板，也能夠同時降低建筑工程造價，實現(xiàn)對資源的節(jié)約。第三，文明施工。在建筑模網(wǎng)應用中，傳統(tǒng)混凝土施工存在的支模、拆模等環(huán)節(jié)能夠省略，施工速度提升可同時實現(xiàn)。在建筑模網(wǎng)與自密實混凝土共同應用時，混凝土振搗環(huán)節(jié)也能夠省略，進而降低施工難度，施工現(xiàn)場的噪聲污染問題也能夠更好的預防。第四，高適應性。基于不同建筑的設計要求和使用功能要求，不同形狀構(gòu)件的建筑模網(wǎng)能夠在工廠中提前制成，進而滿足各類建筑的屋蓋、樓梯、樓板、墻體施工需要。第五，環(huán)保性能出眾。通過將粉煤灰等工業(yè)廢料用于混凝土制作，建筑模網(wǎng)在應用中能夠更好保護環(huán)境，在降低造價、提升工程環(huán)保性能方面也有著突出表現(xiàn)。第六，施工質(zhì)量佳。結(jié)合上文圍繞增強機理進行的分析可以發(fā)現(xiàn)，建筑模網(wǎng)在提升混凝土強度和密實性方面表現(xiàn)突出，且能夠有效預防各類質(zhì)量問題。此外，由于操作簡單，建筑模網(wǎng)在提升施工進度方面也有著突出表現(xiàn)，同時可實現(xiàn)建筑造價降低和工期縮短[3]。

1.4 典型應用

結(jié)合實際調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，近年來建筑模網(wǎng)在我國建筑領域的應用極為廣泛，如替代加氣混凝土砌塊墻，輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)便屬于其中代表。圍繞輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)進行分析可以發(fā)現(xiàn)，其骨架為v字型的雙層輕鋼肋筋網(wǎng)，同時選擇水泥砂漿作為填料，屬于典型輕質(zhì)墻體，輕鋼肋筋網(wǎng)中設置有“一”字型肋筋，具體為等距離排列，相較于普通材料，輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)具備以下優(yōu)勢：第一，隨意調(diào)整墻體厚度。通過應用輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)，墻體厚度能夠隨意調(diào)整，不受形狀、尺寸限制，房間使用面積可有效利用。第二，隔音和保溫性能優(yōu)秀。由于隔音、保溫材料能夠在該建筑模網(wǎng)中隨意添加，這不僅能夠提升墻體隔音和保溫效果，同時能夠降低其自重。第三，抗震性能優(yōu)秀。由于輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)與水泥砂漿能夠在施工過程中形成整體，因此在抗沖擊力和吊掛力方面表現(xiàn)突出，抗震性能也較為優(yōu)越。第四，為管線預埋提供便利。對于采用V型設計的輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)來說，各類預埋管線的施工能夠更為便捷的完成，無須二次開槽，機械、材料、人工費用得以大量節(jié)約。第五，節(jié)約成本。在輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)的具體應用中，抹灰和墻體工程能夠深入結(jié)合開展，在節(jié)約工期、降低成本、保證施工現(xiàn)場整潔的同時，還能夠取得良好社會和經(jīng)濟效益。

在應用輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)的具體施工過程中，基本流程可以概括為：“放線→骨架固定→隔音與保溫材料填充→輕鋼肋筋網(wǎng)封面→預埋管線→底層砂漿施工→罩面層砂漿施工→驗收”，具體要點如下：第一，準備環(huán)節(jié)。在應用輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)的墻體施工中，需要準備的材料包括輕鋼肋筋網(wǎng)、輕鋼龍骨，以及保溫隔音、綁絲、膨脹絲、水泥砂漿等輔助材料，需要準備的工具包括電阻絲切割器、攪拌機、檢測工具、抹灰工具、計量工具、運輸工具等。為保證輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)的優(yōu)勢充分發(fā)揮，施工單位還需要做好技術(shù)準備工作，如在施工前細致研究圖紙、通過軟件明確網(wǎng)片及龍骨的具體參數(shù)、嚴格開展技術(shù)交底工作等，墻體施工控制線也需要在施工前由專業(yè)人員放出。第二，測量放線。測量放線直接影響輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)應用效果，因此需要準確彈出墻體控制線，具體以墻體軸線為基礎，向兩邊分別進行500mm偏移。為彈出肋筋網(wǎng)邊線和主龍骨位置邊線，需要以墻體寬度為依據(jù)。第三，主龍骨安裝。橫龍骨需基于墻體控制線進行安裝，具體通過射釘或膨脹絲進行固定，同時按照500mm控制固定間距。在橫龍骨安裝完成后，安裝豎龍骨和邊龍骨，邊龍骨通過射釘在墻、柱處固定，豎龍骨通過螺栓或電焊方式進行固定，射釘間距、豎龍骨間距均需要控制在500mm內(nèi)。第四，安裝肋筋網(wǎng)片。安裝肋筋網(wǎng)片屬于施工重點環(huán)節(jié)，安裝過程需要從柱、墻一邊開始，并將橫龍骨與肋筋網(wǎng)片扎牢，具體使用鍍鋅鐵絲。第五，管道預埋。在安裝輕鋼肋筋網(wǎng)后，需要進行管道預埋，具體包括水、暖、電，需要在V字型槽處敷設立管，綁扎同樣使用鍍鋅鐵絲。復數(shù)立管存在于相同V字型槽內(nèi)時，應分開布置，同時保證立管間距最小控制為10mm。在進行箱體和線盒安裝時，需要通過切割機進行肋筋網(wǎng)裁剪處理，按照箱體尺寸控制裁剪尺寸，前者比后者需要大30mm～50mm，如存在300mm以上的箱體尺寸，還需要將龍骨加設于洞口四周。早水平橫管的設置過程中，可基于V字形兩側(cè)進行開洞處理，橫向開槽不得在肋筋網(wǎng)片處進行。第六，填肋處理。該環(huán)節(jié)需要在肋筋網(wǎng)槽內(nèi)進行砂漿填筑，具體需要分2次或3次進行，多選擇水泥砂漿的比例為1∶3，完成填肋后不得擠壓、拍打，否則將導致砂漿脫落問題出現(xiàn)，影響輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)的應用效果[4]。

作為代表性的建筑模網(wǎng)，輕鋼肋筋建筑模網(wǎng)能夠較好用于建筑墻體施工，在節(jié)省人工費、節(jié)約材料成本、縮短工期方面均具備優(yōu)秀表現(xiàn)，同時在揚塵控制、場地整潔保持等方面也有著突出優(yōu)勢，具備較高推廣價值。

2 加固原理

2.1 基本分析

在傳統(tǒng)的混凝土墻體澆筑施工過程中，一般需要將模板面對面設置，混凝土澆筑在模板界定容積內(nèi)完成，同時通過連桿對模板進行連接，鎖定件在模板壁外負責連桿的橫穿鎖定?；谀毯蟮幕炷?，模板可以回收并將鎖定件取出，連桿也可以取出或留在墻內(nèi)，但連桿本身會導致墻體強度出現(xiàn)一定降低，無法發(fā)揮提升強度作用。建筑模網(wǎng)屬于新型材料，可基于墻體高度在工廠進行成片模網(wǎng)的定制生產(chǎn)，混凝土澆筑可在現(xiàn)場完成建筑模網(wǎng)拼裝后進行，該工藝在小高層及多層建筑施工中有著較為廣泛應用。在應用建筑模網(wǎng)完成混凝土澆筑后，施工人員無須拆除建筑模網(wǎng)，在墻體內(nèi)的建筑模網(wǎng)能夠提升墻體強度，施工效率也能夠同時提升。所謂超高超長的建筑模網(wǎng)，指的是長度在6m以上及寬度在4.5m以上的建筑模網(wǎng)，這類建筑模網(wǎng)施工如選擇常規(guī)方式，墻體很容易出現(xiàn)變形問題，如墻面漲模變形，整體強度也會同時受到深遠影響，二次處理需要耗費大量時間和成本，因此這類超高或大跨度墻體無法滿足抗震高烈度地區(qū)要求，在應用方面受到很大程度限制。為保證建筑模網(wǎng)能夠在我國各地實現(xiàn)更廣泛應用，必須設法強化主體結(jié)構(gòu)與墻體的構(gòu)造連接，進而提升墻體的抗震性能和整體強度。

2.2 原理分析

本文研究的建筑模網(wǎng)輕質(zhì)墻體加固結(jié)構(gòu)不僅繼承了建筑模網(wǎng)簡單的結(jié)構(gòu)，同時可實現(xiàn)牢固連接，而且施工也便利，在提升超高超長墻體抗震性能和整體穩(wěn)定性的同時，還可以提升墻體平整性和美觀性，能夠滿足各類工程建設需要。建筑模網(wǎng)輕質(zhì)墻體加固結(jié)構(gòu)由膨脹螺栓、地腳螺栓、方管梁、方管柱、豎龍骨、橫龍骨、角鐵、金屬拉伸網(wǎng)構(gòu)成，通過地腳螺栓焊接方管柱兩端，框架柱內(nèi)預埋的膨脹螺栓負責焊接框架柱和方管梁，方管柱與方管梁間也需要進行焊接連接，二者需要使用角鐵進行底部焊接。對于框架柱和框架樓板，方管柱和方管梁將二者之間細分為四個框架，需要將橫龍骨安裝在各框架內(nèi)，同時豎龍骨安裝于橫龍骨內(nèi)。在豎龍骨和橫龍骨的兩側(cè)，金屬拉伸網(wǎng)固定由抽芯鉚釘實現(xiàn)，泡沫混凝土需要灌入豎龍骨、橫龍骨、金屬拉伸網(wǎng)組成的空腔內(nèi)，灌漿孔設置于金屬拉伸網(wǎng)上。具體采用熱鍍鋅鋼帶經(jīng)龍骨成型設備對豎龍骨和橫龍骨進行加工，同時保證二者寬度相同，鋼帶形狀為C型，厚度分為三個規(guī)格，包括0.8mm、0.7mm、0.6mm，由主面和2個折邊構(gòu)成，主面和折邊上設置有壓痕，豎龍骨主面設置于圓孔，圓孔邊長為50%～75%主面寬度。

3 具體應用

圖1、圖2為建筑模網(wǎng)輕質(zhì)墻體加固結(jié)構(gòu)的具體組成，圖1中的1、7、4、5分別為橫龍骨、膨脹螺栓、方管梁、角鐵，2、3、6、10、9分別為豎龍骨、方管柱、地腳螺栓、框架柱、框架樓板，圖2中的2、8分別為豎龍骨、金屬拉伸網(wǎng)。

圖1 建筑模網(wǎng)輕質(zhì)墻體加固結(jié)構(gòu)1

圖2 建筑模網(wǎng)輕質(zhì)墻體加固結(jié)構(gòu)2

本文研究的建筑模網(wǎng)輕質(zhì)墻體加固結(jié)構(gòu)適應再生輕骨料混凝土，該混凝土由增稠劑、減水劑、穩(wěn)泡劑、物理發(fā)泡劑、生態(tài)纖維、再生輕骨料、膠凝材料、水組成，再生輕骨料包括細輕骨料和粗輕骨料。通過破碎初篩建筑垃圾，可得到輕骨料，其容重處于1 000kg/m3內(nèi)，對不同容重和粒徑的粗細骨料進行篩分，需保證輕骨料中粗輕骨料存在25%～50%的堆積體積比，輕骨料存在35%～60%的堆積體積比，具體安裝300kg/m3～800kg/m3、50kg/m3～350kg/m3范圍分別進行粗輕骨料、細輕骨料堆積容重篩選，粒徑應分別控制為4mm～10mm、0.2mm～4mm。金屬拉伸網(wǎng)向外沖出收縮，采用梅花型網(wǎng)孔設計，如金屬拉伸網(wǎng)在應用的部位需要進行搭接，具體將水平內(nèi)扣搭鉤設置于其左側(cè)。干W型肋縱向設置于金屬拉伸網(wǎng)中，按照100mm～200mm控制間隔，為保證其在輕鋼龍骨折邊上順利錨固，施工過程需要使用抽芯鉚釘，保證輕鋼龍骨與W型肋固定緊密。

4 結(jié) 語

綜上所述，超高超長的建筑模網(wǎng)輕質(zhì)墻體加固結(jié)構(gòu)具備較高推廣價值。在此基礎上，本文涉及的原理分析、具體應用等內(nèi)容，則直觀展示了該加固結(jié)構(gòu)的具體應用路徑。為更好服務于建筑工程建設，建筑模網(wǎng)輕質(zhì)墻體加固結(jié)構(gòu)在應用中還需要關注新型材料選用、智能模擬優(yōu)化、技術(shù)全面交底等方面內(nèi)容。