装配式建筑ALC墙板内嵌固定式做法分析
2020-08-05纪家亮耿小东马壮中国建筑第四工程局有限公司江苏苏州215000
纪家亮,耿小东,马壮 (中国建筑第四工程局有限公司,江苏 苏州 215000)
1 引言
自2016年国务院办公厅印发《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,新的行业产业模式——预制装配式建筑应运而生。大量的建筑作品是由车间生产加工完成,构件种类主要有外墙板、内墙板、叠合板、阳台、空调板、楼梯、预制梁、预制柱等。
在建筑非承重墙体的预制装配上,ALC板(蒸压砂加气混凝土板)的应用较为广泛。ALC板是以粉煤灰(或硅砂)、水泥、石灰等为主原料,内含经过处理的钢筋增强、经过高压蒸汽养护而成的多气孔混凝土成型板材,它是一种性能优越的新型建筑材料。其材料本身优点有容重轻、保温隔热、强度好等。在施工方面,ALC板材生产工业化、标准化,安装产业化,可锯、切、刨、钻,施工干作业,速度快,工艺简便、效率高。
2 项目介绍
苏地2017-WG-44号地块项目为上海分公司首个装配式项目,整体设计采用新三板。为满足装配率大于20%的要求,该项目的外墙施工就采用了ALC板,具体设计见表1。
图1 ALC板实物构造
设计情况说明 表1
图2 项目鸟瞰图
在住宅工程中,施工的最终目的是满足建筑物本身的安全使用功能。ALC板在外墙上应用时,除了本身的结构安全之外,防渗漏就成为了重中之重,对此需要提高施工工艺及做法。
3 原方案
3.1 设计做法
根据本项目的图纸设计和图集要求,ALC外墙板的安装节点为钩头螺栓法(图3)。
图3 钩头螺栓法
3.2 施工工艺
清理→镀锌角铁安装→ALC板侧面批浆→立板(底部座浆、侧面对拼挤浆)→钩头螺栓安装→勾缝、补平、打胶。
3.3 样板施工
按照样板先行的管理办法,项目在施工前制作了ALC板外墙安装样板,经淋水实验发现,该节点做法存在明显渗漏,不能有效防止墙面细水渗入到隔墙板内(图4)。
3.4 不足
图4 传统工艺渗漏实景
此外墙轻质隔墙板安装节点中上下外侧的角铁将ALC板的安装位置已经限制住了,使其垂直度基本上无法调节修正,且在对ALC板进行安装时不能较好的对其进行定位,常规的ALC板在安装时基本采用互相连接的方式,导致整个外墙轻质隔墙板在安装之后稳定性较为一般,给实际使用带来了一定的影响。
4 优化探讨
4.1 原因分析
经项目探讨发现,施工中固定件角铁与结构梁、ALC板之间无法做到无缝契合,存在一定的缝隙。座浆立板之后,板材调整时导致浆料流出底缝不能严密塞实。
4.2 优化思路
经分析之后,项目决定从立板、封堵、防水加强三个环节对原安装节点进行优化,目标能够有效提高轻质隔墙板安装质量,采用拼装工艺,可以一次成墙,将轻质隔墙板的平整度、垂直度可轻易达到较小范围,最终满足操作简单、方便、牢靠,减少渗漏风险。
5 具体优化节点做法
优化的节点主要包含以下几个部分,斜口导墙施工、企口ALC板、角钢钩头螺栓安装、膨胀水泥砂浆塞缝、专用嵌缝剂封堵、外侧密封胶防水加强。
导墙施工时向外侧找坡(高差不低于1cm),安装的角钢固定在结构梁下沿中间位置,ALC板的上沿和下沿外侧均开设有企口,与角钢形成内嵌固定式,所留企口均嵌入膨胀水泥砂浆,内侧的上下缝隙用专用嵌缝剂塞密实,外侧所有的纵缝和横缝内打胶并涂覆有JS防水层,如图5。
图5 上口做法节点
图6 下口做法节点
图7 立面图
尺寸偏差 表2
尺寸偏差 表2
6 施工方案
6.1 材料准备
①固定件:角铁、螺栓镀锌处理,防腐防锈。
②膨胀水泥砂浆:补偿收缩有效抗渗。
③JS防水:施工方便,操作简单,可在无明水的潮湿基面直接施工。
④ALC板:进场尺寸检查(允许偏差见表2),加工企口。
6.2 施工步骤
步骤一:首先对ALC板进行加工,板材上部和下部均切割企口,主体结构上将角钢安装在梁中位置,通长设置(角钢尺寸为L63×6),待立板完成之后(注意立板时板的侧面需均匀涂满粘结剂),将钩头螺栓的弯起部位焊接在角钢上,且将钩头螺栓的较长的一端贯穿ALC板的上沿企口内侧,并在其一端利用螺帽进行固定,将螺帽拧紧。
图8 企口、角铁安装
步骤二:外墙还是按照常规要求设置混凝土导墙,不同点在于导墙的上沿设置成内高外低的斜坡面。立板安装时,ALC板(内侧)的上下部位分别与结构梁和混凝土导墙之间预留2cm~3cm的缝隙,并在缝隙内填充嵌缝剂填充层。在ALC板(外侧)的上下部位企口和拼缝内采用膨胀水泥砂浆进行填充。
图9 膨胀水泥砂浆封堵
步骤三:ALC板之间的纵缝挤出粘结剂为宜,被挤出的粘结剂抹平刮实,外侧在打密封胶并增加JS防水层(如图三)。最后膨胀水泥砂浆与ALC板、结构梁以及混凝土导墙之间横缝涂覆JS防水层,完成整个节点的施工。
6.3 关键技术
①斜面导墙:在配模时就将模板高度加工成一高一低,浇筑完成后收面自然向外侧放坡。
②企口设置:上大下小设置,200厚的ALC板内配双层网片,下部设置小口不破坏钢筋,保证立板的安全稳定。切割前需弹线,保证切口要平直,不影响ALC板安装后的垂直平整,与角钢形成内嵌固定。
③角钢安装:根据控制线居梁中安装,作为ALC板定位的参照。
图10 拼缝做法剖面图
图11 JS防水加强
④钩头螺栓:角钢与ALC板之间设置钩头螺栓来进行连接,螺栓外端焊接内端螺帽。钩头螺栓与角铁共同作用形成外撑内拉,保证外墙板的安全使用。
⑤塞缝:膨胀水泥砂浆封堵,分两次塞缝,保证密实不开裂。
⑥控制标准见表3
质量控制检查表 表3
7 试验记录
7.1 试验
试验是检验的最有效方法,淋水试验是通过加压水泵将水送至附设于外墙(脚手架)外侧的PVC喷淋管,从而对外墙进行加压喷淋以检验外墙渗漏情况的一种现场检验方法,。淋水试验一般自上而下进行。
7.2 淋水方案
为了检验优化做法的实际效果,在墙体顶部安装直径为20mm的PVC水平淋水管,每根淋水管设单排喷淋孔,喷水方向与水平方向成30°角左右或各设两排喷淋孔,方向成90°(分别斜向下45。及斜向上45°)。喷水孔用3mm 钻头在管上沿直线钻孔、孔距50mm,“喷嘴”对着墙体,在被检表面形成连续水幕。需保证PVC管每个小孔都有充足水量流出。
淋水试验记录表 表4
图12 淋水试验
7.3 淋水检查
安排专人对淋水试验全过程进行跟踪,每隔4小时对所有外墙进行一次检查,必须做好检查记录,经淋水24小时后,优化做法后的ALC板外墙面均没有出现渗漏现象。
7.4 检查记录
图13 检查无渗漏点
8 优化做法效益
通过将角钢安装在结构梁的下沿中间位置内侧,可以将角钢作为ALC板定位的参照,同时角钢位于内侧可以发挥止水钢板的作用,有效防止墙面毛细水渗入。
在角钢与ALC板之间设置钩头螺栓来进行连接,对钩头螺栓外端焊接,内端搭螺帽固定,通过控制螺帽的松紧,可以调整ALC板的垂直度。
通过将混凝土导墙的顶面设置成内高外低的斜坡面,外侧涂抹JS防水层,从而能够有效防止墙面水通过缝隙渗入到混凝土导墙与ALC板之间。
通过将ALC板的上下部位均设置成企口的形式,使多组ALC板之间在拼接时更稳定,提高了整个外墙轻质隔墙板安装之后的稳定性。
企口分二次使用膨胀水泥砂浆封堵,有效防止水渗入到ALC板,有效降低渗漏风险。
通过对ALC外墙的科技优化,在保证安全与使用效果的情况下降低了质量风险,得到了业主、监理、质监单位的一致认可,为公司获得了良好的口碑,增加了企业竞争力。
9 结语
此方案优化在保证ALC外墙板安全性的前提下,通过对图纸的深入理解以及现场施工情况的预判,对做法进行合理的优化,达到了降低质量风险的目的,实施效果良好,且普适性强,实施简单,值得大力推广使用。另外,ALC板作为装配式建筑重要组成部分,有效的提高施工进度,施工周期短,节省了人力和物力,降低了建筑的成本,所以建筑企业应在选用ALC板时,应根据现场实际情况以及自身管理及技术水平,综合考虑施工方法,做到既能够保证质量风险的规避又能实现降本增效。