陳 光
上海華桓建筑裝飾工程有限公司 上海 201700
隨著國家對建筑節能保溫的要求,但建筑外立面所用的保溫材料和施工質量參差不齊,導致眾多建筑外墻面出現開裂、空鼓、滲漏水等影響使用功能的現狀,更有甚者外立面出現掉落現象,造成嚴重安全隱患。傳統的外墻修繕方法主要采用鏟除置換法進行外墻修繕,在施工過程中容易產生眾多的建筑垃圾、也會對小區居民的正常生活產生較大影響,因此在項目推進過程中得不到居民的支持和配合。而且重新施工的外墻粉刷、保溫層等如施工質量把控不嚴后續還會出現新的缺陷。“PIN-NET免鏟除薄層原位加固技術”的出現,改變了施工過程中垃圾滿天飛,小區居民怨聲載道的現狀,而且該技術通過點面結合的修繕方案,可以解決建筑外墻后期再出現開裂、滲漏水現象。
該小區位于上海市寶山區羅店大居,建成于2018年,為市屬保障房,共有14棟建筑,建筑層次9-18層,總建筑面積約13萬m2。該小區外墻保溫采用35mm厚無機保溫砂漿+5mm厚抗裂砂漿(內掛玻纖網格布一道),外飾面采用彈性外墻涂料。建筑外立面出現不同程度的開裂、空鼓和滲漏水現象,嚴重影響了部分小區居民的日常生活,如不及時進行外墻維修,可能產生高處墜落的安全風險,給小區居民帶來一定的安全隱患[1]。為保障小區居民正常生活和消除安全隱患,對小區外立面進行整體修繕維修。整個維修工程分為四批次施工,本項目為第三期工程,共三棟18層建筑,建筑面積約35000m2。
小區建筑外墻保溫層采用無機保溫砂漿,出現眾多的開裂、空鼓問題。經研究分析后認為產生這些缺陷主要有以下兩大原因:
1、材料原因:無機保溫砂漿是一種由無機輕質保溫顆粒作為輕骨料,加由膠凝材料、礦物摻合料、保水增稠等材料組成,經現場加水拌合后分遍批抹在墻體表面成型為保溫層。因保溫層材料與基層和飾面層溫變系數差異較大,在冷熱循環后容易在保溫層出現開裂空鼓現象,加之南方地區多雨,雨水順著裂縫進入保溫層,從而加劇了開裂空鼓現象;
2、施工原因:近些年建筑工程工期一般較緊,建筑外墻又是最后一道施工工序,施工過程中受工人施工水平參差不齊影響,保溫層施工過程中未能嚴格按照規范要求分層施工,加之每道施工工藝間隔時間較短,底層含水率較大,后期內部水份蒸發過程中導致外墻出現空鼓、開裂現象。
顧名思義,“PIN-NET免鏟除薄層原位加固修繕技術”是通過專業的診斷檢測,對外立面缺陷部位進行定性、定量的數據分析,依據抗風壓、抗變形受力計算;采用釘、網、膠、注漿料等材料及工藝而進行的一種安全生態的修復技術。主要用于解決墻面空鼓、脫落、滲漏等問題,該工藝有:無需鏟除處理,點面結合,加固層薄等特點。
“PIN-NET免鏟除薄層原位加固修繕技術”是在外墻表面再造一層防水抗裂“硬殼”層,通過不銹鋼固定銷與基層墻體相連接,使“硬殼”層在外墻表面形成一個類似整體干掛體系,在硬殼層表面再進行飾面層施工。在硬殼層施工之前,需對墻面已經空鼓的部位進行局部置換或者注漿的方式來進行修復,減少墻面的空鼓率。與墻面連接的固定銷采用物理膨脹加化學錨固雙重連接的方式,確保連接的安全性和可靠性。在節點處理上,通過在樓層間設置應力釋放縫來釋放外墻裝飾層的應力,通過在女兒墻根部設置止水帶來阻止屋面水滲入外墻,通過窗邊防水加固來阻斷窗邊滲漏水。節點處理與外墻“硬殼”層形成一個完整的外墻保護體系來完全解決外墻存在空鼓、脫落、滲漏等問題。PIN-NET免鏟除薄層原位加固系統構造圖如圖1所示。

圖1 PIN-NET免鏟除薄層原位加固修繕系統構造圖
該外墻加固修繕技術的主要優點有:
1、無需進行外墻大范圍鏟除,無施工安全墜落風險,無建筑垃圾、對環境影響較小,對居民影響很小;
2、改變外墻原有的連接方式,通過點面結合的方式在墻體表面再造一層防水抗裂加固層,杜絕水泥基類產品在外墻面老化引起的一系列問題;
3、“硬殼”層總厚度不超過1mm自身重量輕,對外墻無其他負重,不改變外立面原有的效果;
4、可以繼續保留外立面保溫層,可以起到節能效果;
5、施工便捷,施工周期短,質保年限長。
針對本項目外墻主要存在的開裂空鼓部位,在施工前結合紅外勘測報告在建筑外墻上通過人工復核的方式將空鼓缺陷部位標注在建筑外墻上。空鼓缺陷修復主要采用空鼓注漿工藝,根據空鼓標記范圍采用無塵無燥無振動自清潔的鉆機進行開孔。鉆孔完成后,利用專用手動注漿工具自下而上往注漿孔內注入注漿膠,邊注漿邊敲擊,以注漿孔周圍敲擊聲音變密實和注漿膠微微滲出為準,完成注漿后及時封堵注漿孔,向上再進行注漿。對于空鼓變形比較嚴重部位采用局部置換法進行修復,先沿空鼓邊緣各向外側至少外擴100mm進行切除,鏟除至基層,置換材料選用輕質粉刷砂漿分層進行粉刷,并在表層壓入耐堿玻纖網布。
對于建筑外立面容易產生滲漏水部位(如:門窗洞口四周、外墻分格縫、女兒墻壓頂等部位)需進行預加固,不同類型部位采用不同處理方式。①門窗洞口四周:根據目前門窗四周是否滲漏,分別采用開槽和不開槽做法。滲漏門窗四周,首先鏟除原有密封膠,并清除窗框與基層墻體間的填充物,再用柔性膠泥將縫隙分次填充密實,干燥后用滲裂涂+抗裂布將窗四周包裹,形成完整的防水層,并在飾面層完成后,沿窗四周重新打密封膠進行密封。對于暫未滲漏的門窗洞口四周,先鏟除窗邊密封膠后,用滲裂涂+抗裂布將窗四周包裹,形成完整的防水層,在飾面層完成后,沿窗四周重新打密封膠進行密封。②外墻分格縫:原外墻分格縫中嵌入塑料分隔條,日曬雨淋后塑料分隔條出現粉化現象,沿分格縫兩側有水滲入。同時,保溫層受溫變影響會產生較大應力,如應力無處釋放,會引起保溫層空鼓和起殼現象。為防止后續從分格縫處滲漏水,也為給整個外立面保溫層釋放溫變應力,在整體墻面加固前,沿原有分格縫部位用V型切割機切15mm×15mm槽,切穿保溫層至基層,將保溫層斷開。清理干凈后,先沿縫兩側先涂刷專用界面劑,再用滲裂涂+抗裂布進行防水封閉,抗裂布上下口在大面氈膠復合層施工時與氈膠層形成上壓下的搭接,形成一道防水層又防止雨水自上而下沿搭接部位滲入,最后在飾面層完成后,在縫內打入硅酮密封膠,起到防水和應力釋放的作用。③女兒墻壓頂部位處理:建筑外墻滲漏點除了外立面門窗洞口、開裂處、分隔縫處外,有很多因屋面滲漏水沿女兒墻滲到外墻。為了阻止屋面雨水滲漏至外墻,在大面施工前,沿女兒墻與屋面相交處切割60mm×60mm的止水帶,止水帶沿建筑女兒墻四周貫通,切穿保溫層至結構層。清理干凈后先在槽內涂刷專用界面劑,再用滲裂涂+抗裂布沿槽上下口進行包裹,形成防水層,干燥后用重質砂漿分層填平,止水帶表面與大面再一起施工氈膠復合層和飾面層。全部施工完成后,在女兒墻與屋面交界處形成一圈完整封閉的止水帶層,完全切斷因屋面水通過女兒墻部位滲漏至外墻,引起外墻滲漏、空鼓等問題的產生[2]。
在墻面缺陷部位和節點部位全部施工完成后,將進行氈膠復合層施工,氈膠復合層由界面劑、氈膠、氈網和固定銷組成。在氈膠施工前,先在墻面上施工一次界面層,界面層起到承上啟下和增加粘結力的作用,一般采用滾涂施工,先將材料按照配比調制好后,再均勻地滾涂在建筑外墻表面。界面層干燥后,施工第一遍氈膠,氈膠采用滾涂施工,先用拉花滾筒將氈膠均勻地滾涂在墻面,再將抗裂氈貼在氈膠表面,用不沾料的壓花滾筒,從中間向四周呈米字型壓入氈膠上,以第一遍氈膠從氈網滲出為準。氈網在施工前根據墻面尺寸事先裁切好,施工時自下而上進行粘貼,上部施工的氈網壓住下部氈網,所有搭接口全部向下,從而避免雨水沿墻滲入氈膠復合層中。在上述工序施工完成并干燥后,開始布置固定銷,固定銷采用空心不銹鋼材質,根據設計要求需設置4-5個/m2,先在氈網表面彈線確定固定銷位置,采用無塵無燥無振動自清潔的鉆機進行開孔,開孔深度以進入基層墻體不少于20mm為準(本項目實際開孔75mm),開孔完成后放入固定銷,用沖針沖擊膨脹,再在空心固定銷內注入加強膠,采用物理和化學雙重錨固,固定銷錨固后,對釘頭完成防水處理后,再整體滾涂一遍氈膠層,用氈膠將氈網和固定銷完全封閉在一起。在建筑陽角處因負風壓比較大,為確保氈膠層受力,陽角處氈膠層氈網需進行雙包,固定銷數量在陽角處增加20%,以增加陽角處強度來抵擋負風壓。在氈膠復合層干燥后,形成一張干掛在建筑外墻的“硬殼”層。該“硬殼”層通過釘帽壓住氈網,釘頭物理膨脹,釘孔四周化學錨固地方式,將氈網與基層墻體有效連接,起到防水、抗裂的作用[3]。
氈膠復合層施工完成后,再整體恢復建筑原有飾面層,為確保飾面效果和氈膠復合層與飾面層的有效過渡,先在氈膠復合層表面整體施工一層復層中涂。復層中涂層可以起到墻面找平、抗裂、過渡的作用,施工可采用披刮施工也可采用滾涂施工,干燥后按照飾面要求一底二面施工外墻彈性面涂層。
“PIN-NET免鏟除薄層原位加固修繕技術”對施工質量要求比較高,在本項目施工過程中針對該技術工藝的特點主要采取以下質量管控措施:
1、基層空鼓缺陷部位復核:空鼓缺陷部位是建筑已經產生的缺陷問題,必須先進行處置,施工過程中,空鼓部位根據缺陷圖進行復核后,對缺陷標注大小范圍進行二次復核,確保所有缺陷部位均標注。在注漿或局部置換完成后,再對處理效果進行驗證,以確保所有缺陷全部處理完成。
2、節點部位驗收:節點部位均為建筑外墻易滲漏點,施工質量出現問題會對整體加固效果產生較大影響,在施工管控過程中,所有節點做法全部按圖紙和規范要求施工到位,質量管控人員在事前、事中和事后跟蹤施工做法,留取影像資料,全部完成后再請技術經理進行復核驗收,確保所有節點均按圖按規范施工。
3、氈膠復合層固定銷檢查驗收:氈膠復合層中除氈膠復合層施工厚度、氈膠施工均勻度等常規質量點外,固定銷是否有效膨脹,拉拔力是否滿足要求,對整個體系質量影響更大。固定銷沖針膨脹后注漿前要求質量檢查人員按照不少于30%的復查比例對固定銷膨脹情況進行復查,并在全部強度達到要求后,每個立面至少選取一組(每組3只)進行現場拉拔測試,拉拔值需達到1500N(混凝土墻面)或900N(砌體墻面),方為合格。如出現拉拔值不滿足要求和固定銷檢查膨脹不到位情況,需按照2倍數量進行補固定銷。
建筑外墻修繕是一項專業性很強的技術,在施工過程中除加強質量管控外,還應結合建筑本身的特點,分析找到建筑容易產生問題的部位,通過預加固預處理的思路來設計建筑外墻修繕方案。“PIN-NET免鏟除薄層原位加固修繕技術”是一種突破性外墻修繕技術,不僅適用于有建筑外保溫結構的外墻修繕,同時也可運用在無外墻保溫結構的外墻修繕中。本工程項目在施工完成后,除得到小區居民和相關政府一致認可外,還被評為2021年度全國優秀修繕項目。該技術方案在較多的工程實踐中,能有效地解決建筑外立面存在的缺陷問題,施工中不產生眾多建筑垃圾、對居民生活影響小,具有環保、安全、不擾民、施工便捷、經濟等特點,非常適用于城市建筑外墻修繕項目。