欧式古典外檐GRC装饰构件安装施工工法

欧式古典外檐GRC装饰构件安装施工工法1．前言GRC即GlassFiberReinforcedCement的英文缩写,是国外七十年代发明的一种新型复合材料,以耐碱玻璃纤维作增强材料,硫铝酸盐低碱度水泥为胶结材并掺入适宜集料构成基材,通过喷射、立模浇铸、挤出、流浆等工艺而制成的新型无机复合材料。耐碱玻璃纤维的使用，提高了混凝土的结构强度，从而大大降低了构件的截面厚度和混凝土的使用量，达到减轻产品重量的效果。它将轻质、高强、高韧性和耐水、非燃、隔音、隔热、抗腐,易于加工等特性集于一体，在建筑上占有独特的地位。GRC技术生产的罗马柱、檐线、腰线、门套、窗套、顶套、窗边柱、栏杆,园林浮雕,藏式构件,仿古构件,山花、廊柱、文化石等构件外表光洁精致，花纹流畅逼真，定型完美，艺术感极强。***5#地综合楼（励骏酒店）工程巧妙地将南欧装饰风格6层高矮房的外观，与17层高的大楼完美地揉合在一起。使励骏酒店成为世界首创、独一无二的建筑艺术品。为充分体现南欧的风格效果，主要依托形态各异的欧式GRC预制构件。本工法为预制GRC构件安装技术，总结了一套施工质量高、整体效果好的施工工法，解决了在现浇框架剪力墙结构在外填充墙上安装大面积、大尺寸GRC预制构件的安装技术及平整度、牢固度、安装精度的控制问题。2．工法特点作为大面积及大尺寸的外墙GRC装饰工程，存在运输及安装难度大，吊装精度及质量控制困难，与外墙保温及室内精装修施工交叉作业各工序交叉相互影响大的特点。本工法通过合理的施工组织管理措施与有效的施工协调与安排，解决了述难题。施工中采过化学锚栓将GRC钢结构转接件与主体结构梁、柱、墙，外填充墙构造柱、过梁牢固连接，然后使用专用连接螺栓将GRC面板与转接件有效连接，调整固定，保证了GRC板的安装强度。预制GRC构件、转接件与金属屋面、外墙挤塑聚苯保温、断桥铝外窗以及外墙石材等特殊部位的节点处理，既满足了设计的功能要求，防止冷桥现象的出现，同时美观大方，营造了外墙整体的和谐效果。施工工艺安排合理、各工序衔接紧密，工效高。技术含量高、质量容易保证、并能产生明显的经济效益。施工速度快、精度高，受外界环境影响较小。3．适用范围本施工工法，适用于框架剪力墙结构，外檐采用大面积、大尺寸预制的GRC装饰构件安装施工，对其它大型外墙板装饰构件的安装有借鉴意义。4．工艺原理安装前对外墙造型利用计算机建立三维模型，并合理分解成每一块GRC板的三维尺寸，按照GRC板的尺寸及受力分析设计GRC转接件的尺寸。结构外檐立面控制网测量，逐个用墨线弹出GRC转接件定位线；安装转接件（使用化学锚拴与结构固定）；砌筑填充墙体安装窗框；外墙保温、面层抗裂砂浆施工；转接件与保温层节点密封处理；吊装GRC板并使用专业连接螺栓初步固定；通过转接件上的椭圆型定位孔及垫片调整GRC板的定位（包括水平及位置）并最终固定。5．施工工艺5.1工艺流程测量放线→化学锚栓安装→转接件安装→填充墙砌筑→外窗副框安装→二次结构上预埋板安装→外墙保温施工→安装插板件→选配GRC板及吊运→GRC板就位安装、螺栓连接→GRC板校正调整→测量检查→板缝打胶坎缝、修补→养护→分项验收。5.2操作要点5.2.1GRC板及转接件的运输由于本工程使用的GRC板及转接件尺寸重量都较大、数量多、各种规格型号多，由于工程工期短、现场场地非常有限，如何将GRC构件安全迅速保质保量，各规格型号必须满足现场吊装德需求是施工中的重大难题。通过分析和比较最终采用从东莞到蛇口码头采用公路运输，然后从蛇口码头转乘水运到达天津港，最后从天津港采取公路运输到北京施工现场的方案。为了避免运输过程中的损坏和污染采用以下措施。构件作防水包装后，放进槽钢架内，软木衬垫并加固，吊装货物进柜，加铅封。在构件外包装附上起吊装卸示意图（过膜），标明货物的重心位置与吊柜位置单件货物均用防水材料完全包裹捆扎，防止雨水海水等侵蚀造成损坏，或阳光照射造成的阴阳色；货物均盛放在钢框内，单件之间有横梁隔开，与铁架接触部位用软木衬垫，并将货物与铁架绑定；钢框尺寸恰当，以免装卸柜困难，而对货物或柜壁造成损伤；钢框与箱体以及钢框之间用卡板等支撑，用铁丝绳索等加固；根据装载计划起吊装货，用专用起吊工具设备，固定有经验的操作人员进行操作；货物装好后，拍照留存记录；柜顶用雨布遮盖并用绳索与箱体捆扎考察运输线路，制定运输线路图，限高位置或特殊位置在地图上标明。进场每批构件严格按施工现场进货单，避免现场货物堆积且满足日吊装需求。转接件安装测量放线：结构外檐立面控制网测量，将其用墨线弹在外墙、外梁上，并复核其结构偏差。依据图纸在外墙表面或混凝土结构上墨线弹出转接件化学锚栓孔的中心十字线。转接件立面定位图（局部）化学锚栓采用“Hilti”HVA-ER-M12或M16不锈钢（A4-70），使用电锤进行钻孔，孔洞清理干净，螺栓表面洁净、干燥、无油污，确认玻璃管锚固包无外观破损、药剂凝固等异常现象，将其圆头朝内放入锚固孔并推至孔底。使用电锤或电钻及专用安装夹具，将螺杆强力旋转插入直至孔底，以达到击碎玻璃管并强力混合锚固药剂的目的。电锤或电钻的转速应调至慢速档，且不应采用冲击方式。当旋至孔底或螺栓上标志位置时，立刻停止旋转，取下安装夹具，凝胶后至完全固化前避免扰动。超时旋转将导致胶液流失，影响锚固力。24小时固化后外观检查固化是否正常。重要部位的螺栓需进行现场抗拔试验，检验其锚固力是否满足设计要求；合格后方可进行转接件安装。首先安装首尾部位的转接件，将同一施工面上转接件的首件与末件先于其他件安装，要求准确无误，并经专人复查此件。参照首尾件安装位置，拉通线作为控制线，逐一安装同一施工面上其他转接件，要求逐个安装后，复查其整体平水度。转接件安装完成检测每一个转接件的水平和垂直偏差，确保每一个转接件的定位均符合图纸要求，为GRC板安装创造良好条件。GRC板安装GRC板安装前外墙砌筑完成，安装在二次结构上的埋件安装完毕，专业预留预埋管线完成，外窗副框安装完成，保温层施工完成，转接件与保温层细部打胶完毕，同时在墙的相应位置上标注板的型号。安装插板件：依据插板平水控制线位置焊装插板，严格控制相临插板件的水平度与垂直度。选板：派专人负责GRC板型号的选用，把预先加工好的各组GRC构件用塔吊二次搬运，放置于安装位置。清理现场，检查构件规格、尺寸，确定平面标高位置、挂线找中，选取合格的构件，进行编号试排。测量板上孔位、与实际转接件位置安装位置：在GRC板安装前，应用尺量转接件上固定板位置与GRC板上螺栓孔位置是否符合安装条件，避免上板后发现问题的反复操作。GRC构件就位安装GRC构件安装顺序：5层～顶层：半壁柱安装自腰线开始至顶层→安装顶层窗口窗套装饰线、窗口花饰构件、弧线装饰板→顶层腰线装饰条→安装各层窗口窗套装饰线、窗口花饰构件→安装各层阳台、栏杆装饰构件→腰线装饰条1层～5层：半壁柱安装→首层门套装饰线→2层顶腰线装饰条→2—5层顶柱面装饰板，有色墙板→5层腰线装饰条半壁柱的安装找准标高，弹好垂直控制线，先固定、紧固好柱脚，然后安装、焊接、固定柱身，同线板安装一样，在柱身拼装时一定要注意肋条齐正，不能错位。最后安装柱头，附墙半圆一般采用空挂，不灌填充料。花瓶及栏杆的安装线板的安装找准标高，弹好水平线，根据外装饰效果图及线板预埋件间距，进行试排、紧固好螺丝紧固件，与线板预埋件进行调整、固定，所有预埋件均为热镀锌。节点处理GRC幕墙与外墙挤塑聚苯板保温节点处理由于金属转接件直接与主体结构连接，且范围广、数量大，所以易形成冷桥，降低外墙保温效果。在保温施工中将外露转接件的四周包裹严密，且用硅酮耐候封闭，阻断传热途径。GRC板与外墙挤塑聚苯板的板缝同样也使用硅酮耐候胶全数封闭，防止雨水沿板缝进入GRC板内部造成渗漏。GRC幕墙与金属屋面的节点处理本工程中屋顶采用的是圆弧结构的金属屋面，须解决屋面排水与外墙GRC的收口问题。施工中最上层周圈的GRC板采用带有与雨水槽及金属沟盖板的结构，将圆弧金属屋面的金属板下口落到GRC板上，在金属板的下口与雨水槽设置金属批水板，并且自然找坡，使雨水从金属屋面顺金属批水到达雨水槽，通过雨水槽下连接的外排雨水管顺利排出。GRC幕墙与外窗的节点处理GRC窗套于与外窗主窗框平齐，外窗副框的外的防水胶皮塞入与GRC板的缝隙中，并且填塞泡沫棒及结构胶密封，保持外窗的密闭性。GRC幕墙与外墙照明的节点处理生产GRC板根据灯具的尺寸时预先在GRC板上预留出灯槽及电管的位置，待GRC安装完成后，将灯具嵌入灯槽中，固定，灯具与GRC板间的缝隙采用硅酮耐候胶封闭严密。6．质量标准由于本工程外檐装饰采用的欧式造型GRC板幕墙，是国内首例如此大面积、大尺寸的GRC板幕墙工程，目前在北京及国内均没有成熟的施工工艺及国家验收标准，根据设计要求参考《金属与石材幕墙工程技术规范》（JGJ133-2001）、《建筑装饰工程质量规范》（GB50210-2001）以及GRC生产厂家的企业标准（04569LEGENDPALACEHOTEL-OUTLINESPECIFICATION），结合工程实际，与建设单位、监理单位、GRC生产厂家共同制定质量验收标准，依照执行。6.1一般规定GRC幕墙工程验收时应检查下列文件和记录:GRC幕墙工程的施工图结构计算书设计说明及其他设计文件。建筑设计单位对幕墙工程设计的确认文件。GRC幕墙工程所用各种材料五金配件构件及转接件的产品合格证书性能检测报告。进场验收记录和复试报告。GRC幕墙工程所用硅酮结构胶的认定证书和抽查合格证明进口硅酮结构胶的商检证国家指定检测机构出具的硅酮结构胶相容性和剥离粘结性试验报告；GRC用密封胶的耐污染性试验报告。后置埋件的现场拉拔强度检测报告。检测防水工程试水检查记录经雨季观测。打胶养护环境的温度湿度记录双组份硅酮结构胶的混匀性试验记录及拉断试验记录。防雷装置测试记录。隐蔽工程验收记录。GRC幕墙构件和转接件的加工制作记录GRC幕墙吊装施工记录。GRC幕墙工程应对下列隐蔽工程项目进行验收:预埋件(或后置埋件)。构件的连接节点。变形缝及墙面转角处的构造节点。幕墙防雷装置。检验批应按下列规定划分:相同设计材料工艺和施工条件的GRC幕墙工程每500至1000m2应划分为一个检验批不足500m2也应划分为一个检验批。同一单位工程的不连续的GRC幕墙工程应单独划分检验批。对于异型或有特殊要求的GRC幕墙检验批的划分应根据GRC幕墙的结构工艺特点。检查数量应符合下列规定:每个检验批每100m2应至少抽查一处每处不得小于10m2。幕墙及连接件应具有足够的承载力、刚度和相对于主体结构的位移能力。主体结构与连接件的各种连接及GRC面板的安装必须符合设计要求，安装必须牢固。GRC幕墙工程特殊节点处理应保证使用功能和装饰的效果。6.2主控项目6.2.1GRC构件必须符合设计要求，保证整体效果。转接件：使用Q235钢，设计抗拉强度≥215N/mm，设计抗剪强度≥125N/mm表面热镀锌，除非标示，所有角焊脚最少4mm高，设计焊缝强度为=160N/mm。检验方法:观察尺量检查检查产品合格证书性能检测报告材料进场验收记录。GRC装饰构件：产品尺寸误差，符合企业标准。序号项目允许偏差1厚度≤±2.0mm2长、宽≤±5mm3直径≤5mm4对角线≤3mm5连接件中心距≤±2mm纤维含量：产品总重的4%～5%。密度：干密度≥1800kg/m3。28天LOP（标准比例极限）≥7MPa。28天MOR（标准抗弯强度）≥18MPa。颜色：按建筑师的样板标准。检验方法:观察尺量检查检查产品合格证书性能检测报告材料进场验收记录。GRC的造型立面分格颜色、光泽、花纹和图案应符合设计要求检验方法:观察GRC板卡槽的数量深度位置尺寸应符合设计要求。检验方法:检查进场验收记录或施工记录GRC幕墙主体结构上的转接件的位置数量及固定的化学锚栓的拉拔力必须符合设计要求。检验方法:检查拉拔力检测报告和隐蔽工程验收记录。GRC幕墙的转接件与GRC面板的连接必须符合设计要求，安装必须牢固。检验方法:手扳检查检查隐蔽工程验收记录连接件的防腐处理应符合设计要求。检验方法:检查隐蔽工程验收记录GRC幕墙的防雷装置必须与主体结构防雷装置可靠连接。检验方法:观察检查隐蔽工程验收记录和施工记录各种结构变形缝墙角的连接节点应符合设计要求和技术标准的规定。检验方法:检查隐蔽工程验收记录和施工记录GRC板表面和板缝的处理应符合设计要求。检验方法:观察GRC幕墙的板缝注胶应饱满密实连续均匀无气泡板缝宽度和厚度应符合设计要求和技术标准的规定。检验方法:观察尺量检查检查施工记录GRC幕墙应无渗漏。检验方法:在易渗漏部位进行淋水检查6.3一般项目GRC幕墙表面应平整洁净无污染缺损和裂痕颜色和花纹应协调一致无明显色差无明显修痕。检验方法:观察GRC板接缝应横平竖直宽窄均匀阴阳角石板压向应正确板边合缝应顺直上下口应平直石材面板上洞口槽边应套割吻合边缘应整齐。检验方法:观察尺量检查GRC幕墙的密封胶缝应横平竖直深浅一致宽窄均匀光滑顺直。检验方法:观察GRC幕墙上的滴水线雨水槽流水坡向应正确顺直。检验方法:观察用水平尺检查每平方米GRC面板的表面质量和检验方法应符合下表的规定。每平方米GRC面板的表面质量和检验方法项次项目质量要求检验方法1明显污染和尺寸＞＞10mm的轻轻微磕伤不允许观察2尺寸≤10mm的的轻微磕伤≤2条用钢尺检查3污染总面积≤100mm2用钢尺检查GRC幕墙安装的允许偏差和检验方法应符合表下边的规定。GRC幕墙安装的允许偏差和检验方法项次项目允许偏差（mm）检验方法1幕墙垂直度幕墙高度≤30mm10用经纬仪检查30m＜幕墙高度度≤60m1560m＜幕墙高度度≤90m20幕墙高度＞90mm252幕墙水平度3用水平仪检查3板材立面垂直度3用水平仪检查4板材上沿水平度2用1m水平尺和钢直直尺检查5相邻板材板角错位位1用钢直尺检查6幕墙表面平整度3用垂直检查尺检查查7阳角方正4用直角检查尺检查查8接缝直线度4用钢直尺检查9GRC构件平面位位置6（每3米）非累积计算用经纬仪、水平仪仪检查10GRC装接件锚固固点和洞口位位置3用经纬仪、水平仪仪检查11GRC板接缝间的的平整度1用水平仪检查12GRC板拼缝宽宽度6用钢直尺检查13GRC转接件埋件件位置6用经纬仪、水平仪仪检查7．主要机械设备、材料及劳动力由于本工程GRC预制构件吊装工期仅为270天，预制构件共计9967块，转接件数量25456件，施工中需于外檐各工序交叉作业，外脚手架的配合，且跨2007-2008年春节，有效工期不足，为确保奥运会期间酒店投入使用，施工必须加大机械、人力、物力的投入，调配现场的组织能力，确保外檐按期完成。7.1主要机械设备及测量仪器配备表序号机具名称型号规格单位数量1塔吊ST70/30台12塔吊QTZ60/211台13塔吊FO/23B台14汽车吊200吨台85电焊机BX3-120--1台306电锤350V台307电子经纬仪TDJ2E台38水准仪DZS3-1台69胶枪把607.2主要材料配备表序号材料名称规格型号单位数量1转接件近1万多种规格型号件254562预制GRC构建150种规格型号号件99673化学锚栓M12条94000M16条55004硅酮结构及密封胶胶西卡SikaflexxR-Connstrucction((J)支86007.3劳动力组织配备表工种人数职责项目经理1负责全面施工组织织、现场指挥挥协调项目工程师1负责各项施工技术术工作及技术术方案技术员3负责技术交底、现现场验收、资资料收集整理理质量员3负责施工质量安全员3负责施工安全、安安全资料材料员9负责组织材料进场场及管理工长6负责具体的施工放线工6负责施工测量和放放线塔吊司机9负责塔吊吊运信号工9负责指挥吊运工作作转接件安装工150负责转接件安装操操作GRC装饰板安装装工180负责GRC板安装操作作打胶清理工120负责板缝打胶操作作架子工40负责脚手架拆改和和日常维护电焊工10负责电焊工作暂设电工3负责现场的临时用用电工作壮工20负责材料运输和现现场清理8．安全管理8.1认真贯彻执行建筑施工安全检查标准（JGJ59－99）安全管理的各项要求，坚持“管生产必须管安全”的原则。8.2建立健全现场安全专职机构和配备足够的安全管理人员，施工中时刻有专职人员监督、检查、指导，并及时排除安全隐患。8.3为实现安全文明施工，各专业工种按公司统一要求保证现场安全防护设施及安全防护用品的投入。8.4施工机械进进场必须经过过有关部门的的安全检查，合合格后方能使使用，建立机机组责任制，操操作人员必须须经培训并考考试合格后上上岗，非机电电人员不得动动用机械设备备，所有操作作环境要有足足够的照明。8.5现场的施工工用电线路，用用电设施的安安装和使用必必须符合安装装规范、安全全操作规程及及“现场施工用用电施工组织织设计”的有关要求求，严禁任意意拉线接电，特特别对于现场场的电焊机等等焊接设备，由由于流动性频频繁，安全隐隐患多，必需需设专人严格格管理，随用用随接，使用用完毕及时拆拆除并统一管管理存放。8.6无安全防护护的施工项目目不得施工，防防护必须走在在施工的前面面，其中施工工的外墙脚手手架栏杆必须须满挂密目安安全网封闭，并并设置护身栏栏及档脚板。8.7各层外脚手手架按规定搭搭设，最下层层架子与楼层层间要用木板板封严，，每每四层设置一一道水平安全全网，防止掉掉物伤人，其其它各层内脚脚手板紧靠墙墙面以便施工工，原则空隙隙不得大于220cm。8.8消防措施由于在GRC转接接件及GRC板安装及固固定过程中，需需大量采用电电焊施工，而而外墙保温采采用的是挤塑塑聚苯板的保保温工艺，所所以施工必须须严格遵守各各项施工规程程，加强管理理，避免引发发火灾事故。施施工中采取了了以下防范措措施采用阻燃型挤塑苯苯板，降低火火灾风险及隐隐患。8.8.2在进行外外墙焊接操作作时，采用下下层脚手架上上满铺石棉垫垫，阻断滴落落的火花。8.8.3主体结构构四周设消防防立管（φ100），每层设设消火栓，并并派专人看护护及巡视。8.9.GRC构件件应堆放在结结构楼板边缘缘内1米范围之外，且且避开悬挑结结构，同时在在楼板上采用用脚手板当垫垫板，分散荷荷载。外装饰饰脚手架只能能承载施工人人员正常施工工荷载，严禁禁在装饰外架架子堆放任何GRC构件。8.10吊装GRCC板块时，吊装装区域下方设设置安全防护护，严禁人员员逗留。8.11吊装工、电电焊工登特种种作业人员必必须经专业培培训，并获得得操作证才能能上岗作业。8.12.当有交叉叉作业时，应应有专人看护护随时对作业业进行监督并并对交叉作业业处可能的落落物进行彻底底清理。9．效益分析GRC幕墙采用后后置埋件固定定转接件，与与最初设计要要求的采用主主体结构预留留埋件相比，提提高了精度和和施工速度，降降低了施工难难度。避免预预留埋件位置置精度不准确确，出现安装装偏差过大的的弊病。采用预制GRC构构件的造型的的圆柱、腰线线、窗套、花花板等，完全全达到石材的的装饰效果且且比石材的造造型更加丰富富，充分体现南南欧外檐的建建筑效果，不不仅降低了造造价，同时也也降低了加工工难度。由于于超大尺寸异异型板块相对对石材重量减减轻较多，施施工操作难度度有所降低。GRC预制构件以耐碱玻璃纤维作增强材料,硫铝酸盐低碱度水泥为胶结材并掺入适宜集料构成基材，基础材料为水泥制品，构件与水泥亲和性较强，因此在运输及施工吊装、安装过程出现的少量破损后期可利用有色水泥进行修补，不仅保证了装饰效果而且确保构件的利用率达到1