蔡尹似
(廈門鷺通勤水務工程有限公司,福建廈門 361000)
隨著社會的進步和環保要求的不斷提升,傳統建筑的建造方式已經不再符合時代發展的需要。裝配式裝修把傳統建造方式中的大量現場作業工作轉移到工廠進行,這種現代工業化生產方式解決了傳統建筑業“用工荒、高能耗、低效率”的問題,更好地實現了建設過程中“四節一環保”(節能、節地、節水、節材和環境保護)和提高施工質量、保證安全的目標,提升建筑品質。
傳統隔墻存在水電管線安裝復雜、隔音性能較差,占用空間較大及安裝效率低等問題。預制裝配式隔音墻系統是一種施工成本較低、操作簡單、安全環保、施工效率高的隔墻施工技術,做到了墻體、管線一體化,符合現代社會對于舒適、安全生活環境及環境保護的要求。對其施工技術進行研究具有重要意義。
某項目裝修工程,預制裝配式隔音墻系統工程總工程量約7 620 m2,主要用于室內分戶隔墻等。
原砌塊墻體屬于濕作業,施工速度慢,建筑垃圾多,成本高。將工廠預制好的聚苯顆粒水泥條狀板成品運至項目施工現場,現場作業人員僅需根據使用操作說明將條狀板進行拼裝施工即可。預制裝配式隔音墻施工一般采用干法施工,柔性連接,施工方便快捷,施工作業的效率可以有效提升。隨著建筑市場勞力日益缺乏、人工成本逐漸增加,預制裝配式隔音墻施工工藝能夠有效提高建造效率及人均勞動率,縮短工期,節約人工成本。有利于墻體施工向著標準化、規范化、集成化的方向發展。
在生活中,常常有各種噪聲來源,如由外窗傳入的城市噪聲、內隔墻傳入的相鄰房間噪聲、由樓板傳來的撞擊聲、衛生間及管道傳來的噪聲,因此,墻體隔聲好壞對居住的舒適度有重要影響。根據相關規程中的說明,鋼密度為B06級加氣混凝土砌塊墻的隔聲功能可以達到48~52 dB,而相較于砌塊墻體,聚苯顆粒水泥條狀板的隔聲功能會有明顯的提升。主要原因是隔墻中的聚苯顆粒材質較為稀疏,密度相對較小,表面氣孔較多,具有很好的和易性,并且因為其表面孔洞較多,可以很好地吸收噪聲,可吸收100~500 Hz的聲音[1]。本項目使用這種復合材料作為隔墻的組成部分,使住戶受噪聲影響的概率大大降低,居住舒適度有了明顯提高。
管線預埋龍骨內,該隔墻不易被破壞,整體隔聲性能穩定;砌塊墻體需要開槽,破壞了整體的隔聲性能。
根據功能布局不同,該隔音墻墻體厚度為100~199 mm不等,原采用砌塊的隔墻厚度則為190~338 mm,大大增加了室內使用空間,使每個房間約增加1 m2的使用空間。
水泥纖維板隔音墻墻體螺釘拔出力≤30 N/mm,可直接上自攻螺釘單點吊掛10 kg以下的物體。覆面材料為水泥纖維板,其屬于硅質和鈣質為主材,經高溫蒸養形成晶體結構,呈弱堿性,不利于霉菌生長,且為A級不燃材料,燃燒時不會產生有害氣體,燃燒指數、煙霧指數均為0,耐酸堿、耐腐蝕及不會出現受潮、蟲蟻等老化剝落、損壞現象。其含水泥基成分,正常使用壽命達30~50年,可用水泥膠濕貼瓷片、石材,與各防水層的結合性能良好,不會離層剝落,可直接用于潮濕位置,黏結強度>0.7 MPa。
式(1)為最小化t∈T階段船舶貝內橫傾力矩的目標函數,是t階段船舶貝左側集裝箱和右側集裝箱所產生的橫傾力矩之差,其中:k(t)∈N(t)為在t階段待裝箱編號;p=(i,j)∈P為船舶貝第i列第j層的箱位,i∈I,j∈J;wk(t)為集裝箱k(t)的重量; xk(t)p為集裝箱k(t)是否裝到船舶貝的p∈P箱位,為0~1決策變量;d為集裝箱寬度;Δ為相鄰集裝箱間隙;g為重力加速度。
相較其他輕質隔墻采用石膏板,石膏板以石膏漿料為夾芯,兩面用紙作為護面而成的一種材料,雖然防潮紙面石膏板有一定的防潮性能,但遇潮濕會變形,長期浸泡會產生離層,會溶爛。其本身為B1級難燃材料,與輕鋼龍骨組合在一起視為A級不燃,但燃燒時會產生煙霧和氣體。一般使用壽命為5~10年,且不可濕貼瓷片、石材,與水性防水層結合度低。
可見,水泥纖維板的材料性能遠遠好于采用石膏板的輕質隔墻,在選擇使用輕質隔墻時,優先使用水泥纖維板。
根據《綠色建筑行動方案》(國辦發〔2013〕1號)中指出“要通過更加綠色、環保、經濟的建筑建設理念,來指導建筑產品今后的生產和發展”。企業采用聚苯顆粒水泥條狀板的材料作為隔墻,正是順應了國家對綠色建筑的發展政策。
聚苯顆粒水泥條狀板主要材料為聚苯顆粒,該材料為可再生材料。其相較于傳統紅磚、蒸壓加氣磚,聚苯顆粒水泥條狀板生產過程無須高溫高壓,產品無毒、無害、無放射性,屬綠色環保新型節能建材。
目前,中國的裝配式隔音墻的施工工法適用于裝配式節能型建筑,如商場、住宅、酒店等。尤其適用于高層建筑及位于高烈度區的建筑,也可用于既有建筑的空間重新分割,滿足建筑室內功能劃分要求。
預制裝配式隔音墻系統主要由3部分組成:核心為聚苯顆粒水泥條狀板,主要起隔音、隔熱及保濕的作用;外層為增強水泥纖維板,主要起裝飾基層作用;兩板中間設置空氣空腔及輕鋼龍骨,并以石棉填充,起隔音、隔熱的作用,同時降低了墻板體系的自重。
因為聚苯顆粒層是由聚苯顆粒和水泥砂漿混合而成的,當聲波傳播到聚苯顆粒層時,有一些聲波進入材料內部,又由于材料內部孔洞較多,壁面較為凹凸不平,相互之間會有一些摩擦,可以使聲波的能量轉化為其他能量(如熱能)而被消耗掉,而其他材料無法有較多的摩擦,從而無法降低噪聲。如聲波已進入材料內部,在材料內部的表面進行反射或者折射之后,聲波會被材料內部吸收,轉化為其他能量,而無法再次傳播出聚苯顆粒層。其次,因為存在聚苯顆粒,會使振動系統受到阻滯使得能量隨著時間而耗散,即物體相對運動受到阻礙,物體的動能消散,物體的振動減少。聚苯顆粒水泥條狀板易發生脆性破壞。除此之外,石棉為無機纖維吸聲材料,材料從表面到內部都有相互連通的微小孔洞,聲波入射到多孔材料表面,會使孔洞內部的空氣振動,空氣和固體材料產生相對運動,再次使聲能被耗散,全面提高了隔聲性能,同時改善低頻共振對其隔聲性能的影響。
隔音墻體系因為采用不同隔音材料,而各個材料有其特有的性能,為了達到滿意的隔音要求,各種材料復合使用,發揮各自的優勢,使整體的隔音性能提高,達到“剛柔結合,多道隔音,綜合防護”的效果。
1)檢查現場安裝作業面是否達到并滿足作業條件,確保施工作業環境安全。
2)作業人員根據圖紙進行墻體定位,對墻板安裝部位進行測量定位,確保標記基準線與樓板底或梁底基線垂直,從而保證安裝墻板的水平度和垂直度。
3)根據現場放線與圖紙進行對照,發現問題及時反饋,及時改正。
4)材料進入現場后,根據現場提供的堆放場地,用叉車進行水平運輸,再安排工人用人力車和工地施工電梯送到各施工樓層放置。
5)墻板材料及輕質龍骨放置于室內平整地面或樓面上,避免雨水沖刷。
6)運用BIM技術對各材料及線管進行預排布,避免材料浪費。
1)在施工前,作業人員應根據排板情況及現場實際部位凈尺寸對聚苯顆粒水泥條狀板進行初步測量及預拼裝,完成后,報相關技術人員核驗后,即可用手提機切割所需的寬度或高度,降低墻板損耗率。需要注意在進行預拼接時,樓層高度內豎向接縫不超過1次;相鄰條狀板之間接頭位置錯開應>300 mm,錯縫位置應>300 mm且<500 mm,隔墻最小寬度應>200 mm。
2)運輸及存放:運輸過程中為防止墻板受到撞擊,每塊條板需平放或側立貼實,墻板存放場地應堅實平整,進入樓層的墻板應側立或平放,側立的板面與鉛垂面夾角≥15°,下部墊木不得少于2根,墊木距板端以400~500 mm為宜,嚴禁丟擲或承受其他荷載[2]。
3)上漿:將聚合物砂漿抹在墻板的凹槽內和地板基線內。
4)墻板安裝:墻板在安裝部位就位后,用鐵撬將墻板從底部撬起,用力使板與板之間靠緊,使砂漿聚合物從接縫擠出,用木楔將其臨時固定。墻板初步拼裝好后,用2 m的直靠尺檢查平整度和垂直度,并用鐵撬校正。
5)固定、抗震處理:墻板校正后,用木楔臨時固定墻板。相鄰兩塊墻板、墻板上下連接等除用抗裂砂漿黏結外,還應用200~250mm長,φ6 mm或φ8 mm“7”字形鋼筋做加強處理。根據項目要求設置抗震卡件,與建筑結構梁及樓板處用射釘固定,間距按600 mm設置,位置安裝在墻板縫處。墻長超過6 m居中設置構造柱。
6)勾縫:墻板安裝好后,刮去凸出墻板面接縫處砂漿,并勾出接縫口,一般低于板面2~4mm。
1)安裝邊框沿地、沿頂龍骨:沿彈線位置安裝邊框沿地、沿頂龍骨。龍骨端部固定點距端部應≤800mm,在不同方向的墻的交匯點,沿頂沿地龍骨之間應留一個與板厚相同的空隙。
2)安裝橫、豎龍骨:在沿頂、沿地龍骨之間插入豎龍骨(其長度比天花板與地面的高度小10 mm),豎龍骨中心間距為408 mm(有特殊要求時,按設計圖紙要求布置)。豎龍骨應垂直,側面在同一平面上,不得扭曲錯體。為增加強度,安裝橫龍骨(按設計圖紙要求布置),橫龍骨應水平,和豎龍骨在同一平面上。在板材的水平接合處必須安裝橫撐龍骨,以固定板材。龍骨與龍骨之間用專用的龍骨鉗固定。
3)埋設線管:根據施工圖,在龍骨層內鋪設安裝線管。
1)填充巖棉:在龍骨驗收合格,管線等設備安裝完畢后,于龍骨間填充巖棉。主要注重控制該巖棉的厚度、密實度,確保隔墻防火、隔音效果。
2)切割、安裝:作為該隔墻的覆面板,在控制好該水泥纖維板的質量的情況下,根據圖紙及實際情況切割水泥纖維板,由下至上鋪設水泥纖維板,采用縱向排布,即板的長邊落在龍骨上,錯縫安裝。用自攻螺釘固定水泥纖維板,固定時,應從板的中部向周邊固定,且所有螺釘頭均應沉入板面1 mm。
3)防裂處理:將100~200 mm寬的防裂無紡布帶(或纖維網格帶)用石膏粘貼在縫口上,并用刮刀順著接縫處壓實,刮去多余的黏結料即可。
通過裝配式隔音墻施工技術的應用,本工程展示出很好的施工成效,不僅大幅提高了施工效率,而且提升了住戶的居住體驗。在順利通過工程驗收的同時,也成為諸多項目考察交流的優秀示范工程,獲得了各界好評。由于聚苯顆粒水泥條狀板利用工業、礦山等工業垃圾,減少了環境污染,節約了能源消耗。相較于傳統實心黏土磚,此預制裝配式隔音墻系統還節約了大量的耕地和資源。經過本文的分析,加深了對裝配式隔音墻施工技術的認識,明確其技術應用優勢和在裝修工程中的關鍵作業要點,對類似工程有參考價值。