房 偉
(中鐵十八局集團第二工程有限公司,河北 唐山 064000 )
新型SJ 復合保溫結構體系是一種新型建筑節能結構體系,采用外保溫與結構一體化技術,具有建筑保溫與結構同步施工、結構本身防火、保溫與結構壽命同步等優勢,有效避免了易開裂、滲水,存在火災隱患等弊端[1]。新型SJ 復合保溫結構體系施工中,把新型SJ 復合防火保溫模板作為外模,通過找平層、飾面層和防裂層綜合構成外側保溫體系,在內側進行混凝土澆筑,并通過螺紋對拉螺栓等連接件把模板與混凝土進行錨固連接[2]。本文結合濰坊市奎文區白浪河片區南苑康城A 地塊一期4#樓工程,闡述SJ 復合保溫體系的基本結構、優勢、施工流程及注意事項。
本工程位于山東省濰坊市奎文區機場路以東藍翔街以北,建筑面積6 142.5 m2,地下兩層,地上十一層。一、二層層高分別為3.4 m、3.15 m,標準層、頂層分別為2.9 m 和2.78 m,高程47.70 m。
(1)保溫材料:選取A 級聚苯顆粒阻燃保溫板、玻化微珠板和B 級保溫板作為新型SJ 復合防火保溫模板保溫層材料。聚苯顆粒阻燃性保溫板、玻化微珠板為A 級防火板,抗壓強度和抗沖擊性能較好。擠塑板導熱系數低、熱阻大,吸水率低,抗老化性能強。
(2)膠凝材料:選取聚合物水泥砂漿作為黏結加強層,用水泥基纖維板作為加強肋的主要膠凝材料。聚合物水泥砂漿具有耐水性能好、強度高、耐久性強等特點。
(3)外加劑和膠粉:通過添入防水劑、減水劑、高分子聚合物等,可積極提升新型SJ 復合防火保溫模板綜合功能,特別是提升聚合砂漿的耐水性和粘結強度。
(4)耐堿網布:為增強新型SJ 復合防火保溫系統抗彎載荷、抗沖擊性,用耐堿網布在保溫模板兩邊進行布設。
新型SJ 復合防火保溫系統基本構造見圖1,加強肋構造見圖2~3。

圖1 新型SJ 復合防火保溫系統基本構造

圖2 新型SJ 復合防火保溫系統加強肋立面
(1)自重輕:新型SJ 復合保溫外模板面密度≤35 kg/m2。(2)防水抗凍:由于材料的特殊性,防水抗凍性強。耐水≥150 KPa,耐凍融≥150 KPa。(3)防火保溫效果好:新型SJ 復合保溫模板外側選取阻燃的25(45)mm 厚A 級材料,內側使用保溫性能更好的聚苯顆粒不燃保溫板和B級以上保溫材料復合作為芯內材料(確保7 cm 厚度),通過高分子聚合物砂漿包裹兩側,滿足相關防火阻燃規定。使模板現澆混凝土系統在滿足《建筑設計防火規范》(GB50016-2014)相關防火要求前提下,實現75%的建筑節能。(4)工序簡單:傳統模板被新型SJ 復合防火保溫模板取代后,由于兩者施工方式接近,保溫系統和主體結構一起設計、施工,現澆混凝土墻體和永久性外模板一起澆注,將復雜的工序簡單化。(5)質量優:有效避免了建筑主體結構保溫層過厚、保溫效果不明顯、易脫落等弊病,確保了建筑質量。(6)墻體強度高:新型SJ 復合模板借助螺紋對拉螺栓進行錨固,確保外側墻體與模板剛性連接,內外渾然一體。因為模板結構特殊,每塊模板可獨立承重,減輕了重力疊加效應,增強了保溫系統抗拉力、抗沖擊力、抗剪切力及抗撕裂力。抗沖擊強度≥10.0 J,拉伸黏結強度≥150 KPa,抗折荷載≥2 000 N。(7)黏結強度高:復合保溫外模板與水泥基料的互溶性好,黏結強度≥0.65 MPa。(8)節省成本:新型SJ 復合防火保溫模板可以一材兩用,特別是梁、柱、剪力墻的節能效果提高75%,無需對外墻單獨實施保溫措施,節省人工費約10%,節省木材20%。(9)壽命長:通過采用加強肋專利技術,新型SJ 復合保溫模板加強肋貫穿B級保溫芯材,使墻體與外側模板相連,內外一體,剛性連接,真正實現模板與建筑結構相同壽命。[3]

圖3 新型SJ 復合防火保溫系統加強肋切面構造
布置模板→分割模板→安裝連接器→畫線→進行鋼筋綁扎同時墊塊→模板搭設→搭設內模→安裝螺紋對拉螺栓→木方次楞立模→雙鋼管主楞立模→調整模板固定位置→混凝土現澆→主次楞拆模→砌體自保溫砌體→陰陽角處和接縫抗裂處理→水泥抗裂砂漿抹面→飾面層施工。[4]
使用手槍鉆在新型SJ 復合防火保溫模板的預定位置鉆孔,每平方米安裝5 個以上連接件,門窗洞口處可適當增添。在模板安裝前必須按照設計圖和布置圖復核尺寸,配置好控制線并彈出每個單板的安裝控制線。通過外墻尺寸部署隔墻施工方法,繪制安裝布置圖,盡量選取主規格新型SJ 復合防火保溫模板。安裝前檢查模板重點部位,對不能按規格安裝的部位應事先用切割鋸切割,使其符合要求。按照設計圖紙和施工方案安裝模板,借助鋼絲綁扎好連接件和鋼筋。先安裝外墻內外角板,再安裝主墻板。
依據傳統施工方法,按照墻、柱的實際高度,確定對拉螺栓的間距,用手槍鉆在模板和內模的相應位置進行開孔,將對拉螺栓穿入并初步調整好位置。綁扎外墻鋼筋并驗收合格后,在鋼筋兩側綁扎水泥砂漿墊塊(3~4 塊/m2,見圖4)。在模板頂部采用鍍鋅鐵扣進行固定,再澆筑混凝土。混凝土坍落度要符合相關要求,確保泵送混凝土具有一定流動性。立外墻外側豎向次楞40 mm×70 mm,間距200 mm ;橫向安裝水平向2 根φ48×3.5 鋼管為主楞,間距400 mm;對拉螺栓類型為M14,橫向間距500 mm ;柱小梁為豎向40 mm×70 mm,木楞間距200 mm。柱箍間距400 mm ;柱箍Ф48×3.5 鋼管2 根;兩側對拉螺栓類型為M14,2 根。固定模板、主次楞,調整模板寬度和垂直度,使之達到施工要求。安裝外模板主次楞見圖5。

圖4 綁扎鋼筋及墊塊

圖5 安裝外模板主次楞
在外墻內側按規范要求,用傳統方法將木(竹)膠合板、鋼管主楞、木方次楞作為內模仔細安裝。依據《模板安全技術規范》(JGJ162-2008)、《混凝土施工質量驗收規范》(GB50204-2015)要求,對內外側及主、次楞,內外模板,主次楞進行合理有序拆除。內外模及主、次楞拆除后的效果見圖6。用水泥抗裂砂漿對模板、自保溫砌體外側進行逐層抹灰處理,厚度20 mm,確保立面平整,符合驗收標準。根據相關設計要求和規范,周邊擋土墻自保溫砌體施工時,模板外側和自保溫砌塊的外側必須位于同一垂直標高位置。用聚合物砂漿對模板接縫、內外角、與自保溫砌體的交叉位置抹灰找平,另外鋪設耐堿網布(寬200 mm),提高抗裂能力。根據《建筑節能工程施工質量驗收規范》(GB 50411-2007)進行涂層表面施工。[5]

圖6 拆模后效果
薄抹灰外墻保溫系統等傳統建筑外墻保溫技術通常在外墻主體結構施工完畢后,再通過保溫板黏結進行保溫,這種傳統技術弊端很多,容易發生火災并產生有毒氣體,另外保溫層易開裂、滲水、影響節能等,嚴重影響工程安全和質量。而新型SJ 復合保溫系統具有防火保溫、隔音隔熱效果好、耐久性強、壽命長、施工方便、成本低等優勢。新型SJ 復合防火保溫模板與薄抹灰外墻保溫系統性能對比見表1。[6]

表1 新型SJ 復合防火保溫模板與傳統外墻保溫系統性能對比
本文結合濰坊市奎文區白浪河片區南苑康城A 地塊一期4#樓工程實際,對新型SJ 復合保溫體系的基本結構、優特點、物理力學性能、施工技術進行歸納總結,并與傳統外墻保溫系統性能進行對比。實踐證明,該體系具有防水防火防凍性、安全性高、壽命長、環保、強度高、施工工序簡單、維修方便等優點,值得推廣應用。