新型SJ 复合保温体系施工技术探讨
2022-05-07房伟
房 伟
(中铁十八局集团第二工程有限公司,河北 唐山 064000 )
新型SJ 复合保温结构体系是一种新型建筑节能结构体系,采用外保温与结构一体化技术,具有建筑保温与结构同步施工、结构本身防火、保温与结构寿命同步等优势,有效避免了易开裂、渗水,存在火灾隐患等弊端[1]。新型SJ 复合保温结构体系施工中,把新型SJ 复合防火保温模板作为外模,通过找平层、饰面层和防裂层综合构成外侧保温体系,在内侧进行混凝土浇筑,并通过螺纹对拉螺栓等连接件把模板与混凝土进行锚固连接[2]。本文结合潍坊市奎文区白浪河片区南苑康城A 地块一期4#楼工程,阐述SJ 复合保温体系的基本结构、优势、施工流程及注意事项。
1 工程概况
本工程位于山东省潍坊市奎文区机场路以东蓝翔街以北,建筑面积6 142.5 m2,地下两层,地上十一层。一、二层层高分别为3.4 m、3.15 m,标准层、顶层分别为2.9 m 和2.78 m,高程47.70 m。
1.1 原材料
(1)保温材料:选取A 级聚苯颗粒阻燃保温板、玻化微珠板和B 级保温板作为新型SJ 复合防火保温模板保温层材料。聚苯颗粒阻燃性保温板、玻化微珠板为A 级防火板,抗压强度和抗冲击性能较好。挤塑板导热系数低、热阻大,吸水率低,抗老化性能强。
(2)胶凝材料:选取聚合物水泥砂浆作为黏结加强层,用水泥基纤维板作为加强肋的主要胶凝材料。聚合物水泥砂浆具有耐水性能好、强度高、耐久性强等特点。
(3)外加剂和胶粉:通过添入防水剂、减水剂、高分子聚合物等,可积极提升新型SJ 复合防火保温模板综合功能,特别是提升聚合砂浆的耐水性和粘结强度。
(4)耐碱网布:为增强新型SJ 复合防火保温系统抗弯载荷、抗冲击性,用耐碱网布在保温模板两边进行布设。
1.2 基本构造
新型SJ 复合防火保温系统基本构造见图1,加强肋构造见图2~3。
图1 新型SJ 复合防火保温系统基本构造
图2 新型SJ 复合防火保温系统加强肋立面
2 新型SJ 复合保温体系优势
(1)自重轻:新型SJ 复合保温外模板面密度≤35 kg/m2。(2)防水抗冻:由于材料的特殊性,防水抗冻性强。耐水≥150 KPa,耐冻融≥150 KPa。(3)防火保温效果好:新型SJ 复合保温模板外侧选取阻燃的25(45)mm 厚A 级材料,内侧使用保温性能更好的聚苯颗粒不燃保温板和B级以上保温材料复合作为芯内材料(确保7 cm 厚度),通过高分子聚合物砂浆包裹两侧,满足相关防火阻燃规定。使模板现浇混凝土系统在满足《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)相关防火要求前提下,实现75%的建筑节能。(4)工序简单:传统模板被新型SJ 复合防火保温模板取代后,由于两者施工方式接近,保温系统和主体结构一起设计、施工,现浇混凝土墙体和永久性外模板一起浇注,将复杂的工序简单化。(5)质量优:有效避免了建筑主体结构保温层过厚、保温效果不明显、易脱落等弊病,确保了建筑质量。(6)墙体强度高:新型SJ 复合模板借助螺纹对拉螺栓进行锚固,确保外侧墙体与模板刚性连接,内外浑然一体。因为模板结构特殊,每块模板可独立承重,减轻了重力叠加效应,增强了保温系统抗拉力、抗冲击力、抗剪切力及抗撕裂力。抗冲击强度≥10.0 J,拉伸黏结强度≥150 KPa,抗折荷载≥2 000 N。(7)黏结强度高:复合保温外模板与水泥基料的互溶性好,黏结强度≥0.65 MPa。(8)节省成本:新型SJ 复合防火保温模板可以一材两用,特别是梁、柱、剪力墙的节能效果提高75%,无需对外墙单独实施保温措施,节省人工费约10%,节省木材20%。(9)寿命长:通过采用加强肋专利技术,新型SJ 复合保温模板加强肋贯穿B级保温芯材,使墙体与外侧模板相连,内外一体,刚性连接,真正实现模板与建筑结构相同寿命。[3]
图3 新型SJ 复合防火保温系统加强肋切面构造
3 新型SJ 复合保温体系施工流程及注意事项
3.1 施工流程
布置模板→分割模板→安装连接器→画线→进行钢筋绑扎同时垫块→模板搭设→搭设内模→安装螺纹对拉螺栓→木方次楞立模→双钢管主楞立模→调整模板固定位置→混凝土现浇→主次楞拆模→砌体自保温砌体→阴阳角处和接缝抗裂处理→水泥抗裂砂浆抹面→饰面层施工。[4]
3.2 施工注意事项
使用手枪钻在新型SJ 复合防火保温模板的预定位置钻孔,每平方米安装5 个以上连接件,门窗洞口处可适当增添。在模板安装前必须按照设计图和布置图复核尺寸,配置好控制线并弹出每个单板的安装控制线。通过外墙尺寸部署隔墙施工方法,绘制安装布置图,尽量选取主规格新型SJ 复合防火保温模板。安装前检查模板重点部位,对不能按规格安装的部位应事先用切割锯切割,使其符合要求。按照设计图纸和施工方案安装模板,借助钢丝绑扎好连接件和钢筋。先安装外墙内外角板,再安装主墙板。
依据传统施工方法,按照墙、柱的实际高度,确定对拉螺栓的间距,用手枪钻在模板和内模的相应位置进行开孔,将对拉螺栓穿入并初步调整好位置。绑扎外墙钢筋并验收合格后,在钢筋两侧绑扎水泥砂浆垫块(3~4 块/m2,见图4)。在模板顶部采用镀锌铁扣进行固定,再浇筑混凝土。混凝土坍落度要符合相关要求,确保泵送混凝土具有一定流动性。立外墙外侧竖向次楞40 mm×70 mm,间距200 mm ;横向安装水平向2 根φ48×3.5 钢管为主楞,间距400 mm;对拉螺栓类型为M14,横向间距500 mm ;柱小梁为竖向40 mm×70 mm,木楞间距200 mm。柱箍间距400 mm ;柱箍Ф48×3.5 钢管2 根;两侧对拉螺栓类型为M14,2 根。固定模板、主次楞,调整模板宽度和垂直度,使之达到施工要求。安装外模板主次楞见图5。
图4 绑扎钢筋及垫块
图5 安装外模板主次楞
在外墙内侧按规范要求,用传统方法将木(竹)胶合板、钢管主楞、木方次楞作为内模仔细安装。依据《模板安全技术规范》(JGJ162-2008)、《混凝土施工质量验收规范》(GB50204-2015)要求,对内外侧及主、次楞,内外模板,主次楞进行合理有序拆除。内外模及主、次楞拆除后的效果见图6。用水泥抗裂砂浆对模板、自保温砌体外侧进行逐层抹灰处理,厚度20 mm,确保立面平整,符合验收标准。根据相关设计要求和规范,周边挡土墙自保温砌体施工时,模板外侧和自保温砌块的外侧必须位于同一垂直标高位置。用聚合物砂浆对模板接缝、内外角、与自保温砌体的交叉位置抹灰找平,另外铺设耐碱网布(宽200 mm),提高抗裂能力。根据《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB 50411-2007)进行涂层表面施工。[5]
图6 拆模后效果
4 新型SJ 复合防火保温模板与传统外墙保温系统性能对比
薄抹灰外墙保温系统等传统建筑外墙保温技术通常在外墙主体结构施工完毕后,再通过保温板黏结进行保温,这种传统技术弊端很多,容易发生火灾并产生有毒气体,另外保温层易开裂、渗水、影响节能等,严重影响工程安全和质量。而新型SJ 复合保温系统具有防火保温、隔音隔热效果好、耐久性强、寿命长、施工方便、成本低等优势。新型SJ 复合防火保温模板与薄抹灰外墙保温系统性能对比见表1。[6]
表1 新型SJ 复合防火保温模板与传统外墙保温系统性能对比
5 结语
本文结合潍坊市奎文区白浪河片区南苑康城A 地块一期4#楼工程实际,对新型SJ 复合保温体系的基本结构、优特点、物理力学性能、施工技术进行归纳总结,并与传统外墙保温系统性能进行对比。实践证明,该体系具有防水防火防冻性、安全性高、寿命长、环保、强度高、施工工序简单、维修方便等优点,值得推广应用。