装配式外墙板后挂法防渗创新技术

文/中国建筑第八工程局有限公司 韦志亚 刘明 冯 龙 梁海波

1 工程概况

深圳市某学院新校区建设工程项目占地面积87654m2，建筑面积80525m2。建筑共13栋，除2，3，11号楼为高层建筑外，其余均为多层建筑，框架结构，主要功能包括教学区、办公区、实验区、图书馆、师生生活用房等，5，6，7，8，10，12号楼外墙采用预制装配式外墙板，其中10号楼2层以上采用全预制装配式结构（见图1）。

图1 装配式安装部位BIM模型

2 预制挂板施工工艺原理

预制挂板工艺有先挂法与后挂法。先挂法是在主体结构施工前将预制挂板吊装到位并精确调节、稳固支撑后进行现浇结构施工，结构成形后挂板通过预留钢筋与现浇主体结构连接；后挂法是在主体结构完成后将预制挂板吊装到位并进行连接，主要采用焊接、螺栓等干式连接方式与主体结构连接（见图2）。

图2 外墙板后挂法部位

3 预制挂板施工特点

预制挂板属于外围护结构，不参与结构整体受力，其与结构的连接主要通过预留钢筋或埋件的形式与梁、柱结合，连接节点应具有一定柔性。采用先挂法时应将挂板精确定位与稳固支撑后进行现浇结构的钢筋绑扎、模板支设等工作，待现浇混凝土达到设计强度要求时可拆除临时支撑组件；采用后挂法时将挂板精确定位与稳固支撑后进行永久固定连接件的施工，然后可拆除临时固定组件。

4 工程质量控制重点与难点

1）桩基工程质量控制。

2）预制装配构件安装质量控制。

3）防渗漏质量通病防治。

4）大跨度现浇钢筋混凝土梁板施工质量控制。

5）预制构件的制作、运输、吊装质量。

6）预制外墙板构件安装施工质量。

5 后挂式挂板施工工艺流程

施工准备→外墙板预制→外墙板运输→预埋件安装、调节→接口防渗漏处理。

6 传统接缝处理

1）挂板室外侧直径30mm发泡聚乙烯棒可在挂板吊装时预先粘贴，接缝处理时以发泡聚乙烯棒作为靠材在外侧打建筑密封胶。打胶时为避免密封胶污染板面，应在板缝两侧粘贴美纹纸或防污胶条。密封胶填缝时应保证挂板“十字”缝处300mm范围内水平缝和垂直缝一次完成，保证胶缝厚度尺寸、板缝黏结质量及胶缝外观质量满足要求。挂板室内侧可填塞遇水膨胀止水条，并用钢尺严格控制填塞深度，然后进行耐火接缝材料作业（见图3）。

图3 外墙板之间后挂法接口处理

2）施工后对采用传统装配式外挂施工方法的6，7号楼外墙节点渗漏情况进行调查分析，共抽查182面墙，435个节点，其中预制板之间连接节点渗漏点数为46个，预制板与结构连接节点渗漏点数为21个，渗漏率为15.40%，渗漏表现为局部贯通式渗流痕迹。

7 外墙板后挂法防渗漏新工艺

预制混凝土外墙板不承重，作为分隔墙，类似传统的砌体填充墙。但不同于填充墙施工工艺，如砌体填充墙与主体混凝土接触可以在墙体中预埋钢筋，顶部可预留一定缝隙而砌筑封顶斜砖。装配式施工技术在国外较成熟，但在国内仍处于技术探索阶段。结合现场施工实际和效果，排查总结预制混凝土外墙板施工质量控制要点。

7.1 装配式后挂法外墙挂板与框架柱之间设置缝隙

预制混凝土外墙板施工分为先挂法施工和后挂法施工。先挂法施工时因后浇筑框架柱混凝土，因此可提前进行连接缝隙处理，后挂法施工时主体梁板、框架柱已完成施工，通过预制混凝土外墙板进行现场拼装成楼栋的外墙。

后挂法为外挂墙板与柱无钢筋连接，仅为素混凝土，在挂板室外侧与现浇柱预留宽20mm、深50mm进行材料防水（发泡聚乙烯棒+密封胶），在预制挂板中心粘贴20mm×30mm遇水膨胀止水条，预制外挂板与现浇柱仅有70mm素混凝土相连，主要考虑外挂墙板与柱节点防水和开裂问题。

综合考虑后挂法外墙板与主体混凝土之间地震作用下相互作用的影响，地震作用分为水平作用和竖向作用，一般考虑水平地震作用产生的碰撞问题。框架结构变形为剪切变形，底部水平位移较大，墙板与柱之间宜留出不小于层间位移的缝隙。

7.2 外墙板与框架柱之间的缝隙防渗漏处理质量

传统接口做法后挂法外墙板与柱之间未预留变形空间，在水平地震作用下柱的变形会与外挂墙板产生碰撞。考虑外墙板后挂法防渗漏质量通病下，改进外墙板与框架结构、外墙板与外墙板之间的做法，提高结构施工质量。

框架柱边浇筑构造柱，截面尺寸为外墙板厚的1/3～1/2，预制板端部设计成“L”形接口，预制墙板与框架柱形成卡扣式连接，缝隙填充柔性防水材料，如图4所示。

图4 预制外墙板与框架柱之间缝隙防渗漏处理构造

7.3 外墙板之间缝隙防渗漏处理质量。

外墙预制墙板与墙板之间设计成“L”形接口，增加缝隙长度，填充柔性防水材料，该方法可增加渗流长度，类似卡扣设计理念，方便安装精度调节和缝隙填充，如图5所示。

图5 预制外墙板之间缝隙防渗漏处理构造

7.4 施工质量控制重点

1）重点控制预制外墙板截面尺寸以及运输和吊装，墙板设计时重点考虑接口尺寸。

2）安装时重点控制外墙板的垂直度和整体平整度。

3）控制外墙板与框架柱、外墙板之间安装后缝隙防渗处理质量，特别是止水条、发泡聚乙烯棒的放置和固定。

8 技术创新实施效果

施工后对采用改进的装配式外挂施工方法的8，9号楼外墙节点渗漏情况进行调查分析，共抽查120面墙，356个节点，其中预制板之间连接节点渗漏点数为11个，预制板与结构连接节点渗漏点数为10个，总体渗漏率约为6.0%。

9 防渗漏技术创新

1）装配式外墙板后挂法板与框架柱之间的连接，考虑地震作用预留变形空间，减少水平地震作用下对预制墙板的不利影响。

2）外墙板与框架柱连接传统做法为端平式连接填充砂浆，存在严重的渗漏隐患。创新点是外墙板与框架柱之间形成“L”形连接，内外填充柔性防水材料，设计此连接接口增加了缝隙长度和空腔面积，延长渗透水“行走”路径并改变渗水流的方向，对防渗漏起到双重保险作用。

3）预制外墙板之间接口设计成“乙”形，内外接口填充柔性防水材料。渗漏情况下延长水流路径和改变水流直接渗进室内的方向。

4）预制外墙板与框架柱之间采用“L”形接口、墙板与墙板之间采用“乙”形接口，安装时通过调整空腔宽度便于调整整体墙板表面平整度。

5）空腔形成中空室，对于预防热桥效果较好。