乐园项目主要外包装类型及施工工艺
2021-03-30莫庐生宋千军周娜娜
莫庐生,宋千军,周娜娜
(中建四局第六建设有限公司,江苏 苏州 215021)
0 前言
随着人民生活水平提高人们对精神文化的追求日益增长,主题乐园加商业的模式是发展的新趋势,主题乐园能很好地结合一个地区、一种文化特点并将其展现给游客。对于乐园的外立面主要有以下几种类型,对于不同单体、不同功能特点一般相对应地采用不同材料的外包装施工。
1 乐园外包装主要施工方式及特点
根据不同的包装工程材料类型主要分为三种:GRC(玻纤维增强混凝土)、FRP(玻璃钢)、TCP水泥直塑。
1.1 GRC(玻纤维增强混凝土)
GRC是一种由硅酸盐水泥、细砂、水、丙烯酸共聚物、抗碱玻璃纤维和添加剂制成的复合材料。主材造价较低,可工厂预制化,防火等级高但材料自身重量增加,次结构支撑件间距小。
1.2 FRP(玻璃钢)
FRP是一种热固性塑料的复合材料,由聚合物树脂、有机或惰性填料、玻璃纤维加强材料等多种组合材料构成,经过特别的模具挤压、拉拔而形成的高性能型材料。FRP为轻型材料,可作为B级防火材料使用,优点是材料自重轻,自身刚度大,次结构用钢量小,对主体结构负荷小,缺点是主材造价比较高。
1.3 TCP水泥直塑
利用专用的雕刻水泥喷涂在龙骨上,经过雕刻上色等工序达到形成景观物件的方式。优点是材料成本相对较低、材料获取容易且可以抵抗各种恶劣环境、结构坚固、时间越长,抗压程度越高;缺点是材料自身较重、施工工序复杂、效果难以把控。
2 选型原则
乐园的外包装的选型主要从结构特点、外立面效果和经济性三个方面选择。
2.1 结构选型
包装结构上部需要承重,由于FRP包装具有刚度大强度大的特点,可考虑采用FRP外包装。
2.2 外形选择
外形比较复杂,因此可以采用GRC或者TCP水泥直塑,当包装外形较为重复时,采用GRC可降低成本。
2.3 经济选择
三种材料中GRC相对材料价格较低,但当为单个异形结构需要开模时一般不考虑选用,可选用TCP水泥直塑。
3 施工工艺
3.1 GRC构件
GRC构件的生产步骤主要分为以下流程:模具加固及清理→脱模剂喷涂→浆料搅拌→浆料喷涂→预埋件及加固肋安装→产品脱模→养护修复→验收出场。
3.1.1 模具加固及清理
生产前检查和调整模具水平、检查挡板或拆边模具、收紧相关螺栓、清洁模具;模具边角部位存在模缝的需用玻璃胶或其他密封材料填缝处理。
3.1.2 脱模剂喷涂
在模具型腔表面涂刷脱模剂,以便成型后产品的脱模顺利,对保持成品及模具完整起到保护作用。涂刷脱模剂时,一定要涂均匀、周到,须涂刷2~3遍,待前一遍涂刷的脱模剂干燥后,方可进行下一遍涂刷。
3.1.3 浆料搅拌
打料时按规定配比,按加料顺序水、水泥、石英砂、乳液和外加剂进行加料,搅拌时控制搅拌时间不少于3min。
3.1.4 浆料喷涂
喷射砂浆前,调试喷浆机器,调节砂浆喷射速度,保证砂浆的抗碱玻璃纤维含量在3.5%~5%。水泥砂浆拌合均匀后,先使用表面浆喷枪于模具上喷布一层无纤维丝水泥浆,厚度约为2~3mm,等面浆开始初凝时,开始使用轻便的同轴喷检喷布背料层砂浆,每次喷布厚度需均匀。背料层根据规定的厚度而定,每层喷射厚度约为3~5mm,每层均要用滚筒加以滚压,以将气泡逐出,并压实以增加密度。
3.1.5 预埋件及加固肋安装
在产品喷浆到一定厚度时,将要连接件图纸要求固定在产品内侧,继续喷浆操作。连接件预埋处应增加砂浆喷布厚度,喷浆过程需逐层压实。连接件须先进行防锈处理,其8d后的黏结之抗拉强度需达1kN以上。无背负钢构的GRC产品,根据产品造型需要进行加肋的,应符合图纸尺寸。一般肋高小于等于30mm,肋厚不小于10mm;当采用夹心肋时,肋高不应小于60mm,肋厚截面不应小于10mm。
3.1.6 产品脱模
GRC浆料初凝后应静置养护,成品初凝前采取保湿措施养护,脱模后产品要求在相对湿度大于95%的湿度环境下连续养护,养护时间不应少于7d。
3.1.7 养护修复
脱模后GRC构件受损剥落,或一般部位超过2mm直径之气泡、蜂窝等,应加修补抹平,修补使用的材料,应与GRC构件使用的材料配比一致。
3.2 FRP构件
FRP构件主要工艺流程如下:模具加固及清理→脱模剂喷涂→胶衣喷涂→树脂刷涂及纤维毡铺设→预埋件及加固肋安装→脱模产品→养护修复。
(1)模具加固及清理、脱模剂喷涂同GRC。
(2)胶衣喷涂。
待脱模剂完全干燥后,用喷枪或胶衣专用毛刷将胶衣分两次喷涂,喷涂要均匀。或者胶衣掺和滑石粉及氢粉直接刷涂,胶衣层不能过厚,一般为0.5~0.8mm。
(3)树脂刷涂及纤维毡铺设。
将树脂与固化剂搅拌均匀,将调配好的树脂胶液均匀涂刷到胶凝的胶衣上开始铺玻璃纤毡,玻璃纤毡需铺2~3层,在玻璃纤维毡上刷树脂,让树脂浸进玻璃纤维毡中,等整层纤维毡浸满树脂后,还要用刷子在纤维表面上刷动,将树脂和纤维毡之间的气体全部赶出,否则会影响FRP产品的质量和外观。
(4)预埋件及加固肋安装。
将要预埋的连接件固定在翻制产品内侧,按图纸尺寸间距放置,然后通过树脂和玻璃纤维毡重复翻制产品过程把连接件预埋固定到产品上。固定连接件的玻璃纤维毡面积需足够包裹连接件,且连接件要涂刷、浸满树脂,树脂厚度在4mm以上,以保证连接件与产品的粘结力。
(5)产品脱模。
放置12h后进行脱模,用木楔或塑料木楔从产品边缘钻敲,当产品与模具分离2mm时,脱模后QC初检。脱后在自然环境条件下固化1~2周才能使制品具有力学强度(熟化),其固化度达85%以上。
(6)养护修复。
脱模以后产品还需自然固化约1h左右,之后进行产品的除蜡工作,应将玻璃钢制品上的脱膜剂残迹统统洗掉。若表面有刮伤或对接不到位,需要用同一牌号的树脂进行粘补,固化后打磨修正。
3.3 TCP水泥直塑
TCP水泥直塑主要工艺如下:放样放线→后置埋件及钢结构安装→钢筋网片安装→喷浆拉毛→雕刻→上色。
3.3.1 放样放线
现场组织对墙体的垂直度、平整度、门窗洞口进行验收,以免影响后期施工。在龙骨及预埋件施工前利用弹线等方式,确定要施工的线路、尺寸并做下标记让施工人员能很直观地判断设置是否合理。
3.3.2 TCP后置埋件及钢结构安装
预埋件的安装可以采用预埋或者后置两种方法,依据现场情况而定,后置埋件是相对于预埋件而言,即没有提前预埋在混凝土中,在混凝土浇筑后再施工的埋件。
由于焊接型后置埋件涉及的施工工序比较直观,以下主要介绍螺栓型和植筋型后置埋件的施工方法。
螺栓型:测量放线→钢筋探测→钻孔→清孔→螺栓安装→钢板加工→钢板安装。
植筋型:测量放线→钢筋探测→剔凿、钻孔→清孔→植筋、拉拔试验→钢板加工→钢板焊接、打磨→焊缝无损检测→支模、灌浆→养护。
3.3.3 钢筋网片安装
(1)钢筋网片施工。
网片间采用符合设计要求的钢筋焊接方格网状布置钢筋;为保证网片不变形,可根据网片尺寸纵横向间距布置纵横双向加强筋。
(2)钢架与扎网间支撑施工。①在主结构底部与每个钢筋相隔约200~250mm需支撑一个塑料马镫,网与钢筋之间用镀锌钢丝或塑料扎带固定,以确保钢筋与网之间有25~30mm的间距;②完成整个扎网之后,使用水泥砂浆完全封装钢筋板架的每个位置,确保钢筋不外露,以防出现腐蚀现象;③用镀锌钢丝或塑料扎带,绑扎固定钢筋面板上的镀锌网,确保结构层、刻涂层结构的完整性,同时以便喷浆,特别是在倒挂和垂直的部位。
3.3.4 喷浆拉毛
(1)使用喷浆机和搅拌机进行喷浆时,确保钢丝网与钢筋之间间距有25~30mm的孔隙;钢筋与面层钢网有25~30mm的间隙,确保有50~60mm的厚度填充水泥砂浆。
(2)塑石面板的放置,在喷浆前须处理好,确保喷浆当天的工作运作顺畅、没有间歇停顿,以有利于结构层的坚韧和稳固性。
(3)当水泥硬度达到初凝的时候,要用刮子进行刮痕,最好用湿润麻布或其他同等的方法,进行湿润保养至少7d。
3.3.5 雕刻
(1)当结构层完全固化并养护足够时,进行雕刻水泥、面层喷涂。
(2)面层水泥根据技术标准要求,使用对应强化水泥砂浆,厚度满足技术要求。一般情况下,适合雕刻厚度范围为60mm,根据不同的塑石纹理和形状而定。
(3)完成雕刻喷浆后,用灰匙或其他工具抹平造型,为达到所需的纹理构造,也可以用小刷子和其他合适的工具。
(4)完成雕刻后,用气枪清除雕刻残渣,放置晾干。
(5)用湿润麻布或洒水,进行湿润保养至少7d。
3.3.6 主题上色
根据方案进行上色,油漆必须适合生产规范以及依据供应商的指示上漆。
施工顺序:上色前检查→底漆→面漆→保护漆。
上色前检查:检查上色前的资料(验收资料、上色方案、色卡色板)、施工单位上色团队、材料品牌型号、构件的接缝处理、施工面的清洁处理等。
底漆:构件表面油漆系统的第一层,用于提高面漆的附着力、增加面漆的丰满度、提供抗碱性、提供防腐功能等。
面漆:构件表面最重要的涂层,需具备很好的耐污染、耐老化、安全无毒、保光保色号等特点,具有装饰和保护功能,如颜色、光泽、质感等。
保护漆:又名共性覆膜,是一种特殊配方的涂料,用于有效期内保护包装构件免受环境的侵蚀,确保使用的安全性和可靠性。
4 结语
乐园的外包装工程作为乐园外立面的最重要的组成部分,合理的选型能有效节省工期、成本,过程中的施工工艺控制对成型质量影响很大,外立面涉及的工序需严格按要求验收控制才能在最终成型达到理想的包装效果。