徐浚
(中鐵十八局集團(tuán)國(guó)際工程有限公司,天津 300222)
外墻外保溫體系屬于當(dāng)前普遍采用的建筑保溫節(jié)能技術(shù),也是墻體節(jié)能使用最多的形式。FS外模板現(xiàn)澆混凝土復(fù)合保溫體系能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能設(shè)計(jì)及建筑節(jié)能的需求,并且還具有防火、環(huán)保、保溫、隔聲、安全、耐久、隔熱、低成本的優(yōu)勢(shì)。復(fù)合外模板屬于永久性模板,利用保溫過(guò)渡層、連接件和現(xiàn)澆混凝土實(shí)現(xiàn)連接,并且和主體結(jié)構(gòu)一起施工,能夠有效解決建筑和結(jié)構(gòu)相同壽命的問(wèn)題,有效提高外墻保溫的效率,降低使用外墻聚苯板保溫施工可能導(dǎo)致工程出現(xiàn)的一系列病害,在大部分的外墻外保溫體系中競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng),并且能夠有效的持續(xù)發(fā)展。
承德地區(qū)某房建項(xiàng)目總建筑面積11.2萬(wàn)m2,其中地上7.7萬(wàn)m2,地下3.5萬(wàn)m2。該工程包括13棟住宅樓、3棟配套商業(yè)、1棟物業(yè)用房及地下車庫(kù)。住宅樓地下2層,地上11、15、16、17、18 層結(jié)構(gòu)高度分別為 33.9、45.5、48.4、51.3、53.9 m,結(jié)構(gòu)形式為剪力墻結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)為筏板基礎(chǔ);配套商業(yè)樓、物業(yè)用房地上2層,結(jié)構(gòu)高度為7.35 m、7.65 m,結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)為獨(dú)立基礎(chǔ);車庫(kù)地下1層,結(jié)構(gòu)高度3.5 m,結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)為獨(dú)立基礎(chǔ)。其中13棟住宅樓3層至頂層均采用FS外模板施工。FS外模板在工廠流水線生產(chǎn)后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)再進(jìn)行現(xiàn)澆混凝土的施工,其中的FS擠塑聚苯復(fù)合保溫板(以下簡(jiǎn)稱FS復(fù)合保溫板,見圖1)具有外模板的作用,將其作為永久性的模板連接混凝土,外墻裝修時(shí)將外側(cè)進(jìn)行飾面裝修,內(nèi)側(cè)實(shí)現(xiàn)混凝土的澆筑,利用連接件使其和混凝土相互連接,以此構(gòu)成了保溫結(jié)構(gòu)系統(tǒng),即外模板的復(fù)合保溫體系[1],見圖 2。
圖1 FS復(fù)合保溫板
圖2 FS復(fù)合保溫體系的結(jié)構(gòu)
在本文所研究復(fù)合保溫體系中,外模板是指水泥基雙面層的復(fù)合保溫板,內(nèi)側(cè)澆筑混凝土,外側(cè)涂抹保護(hù)層,通過(guò)連接件連接,成為相應(yīng)的保溫結(jié)構(gòu)體系。復(fù)合外模板結(jié)構(gòu)中包括內(nèi)側(cè)粘結(jié)加強(qiáng)層、保溫板、外側(cè)粘結(jié)加強(qiáng)層和保溫過(guò)渡層,具有良好的保溫效果,并且質(zhì)量較輕,在施工過(guò)程中較為方便,具有良好的防火性能。FS外模板復(fù)合保溫體系在施工過(guò)程中,將其作為現(xiàn)澆混凝土的永久性外模板,澆筑混凝土墻體時(shí)與FS外模板合為一體,并且利用錨栓實(shí)現(xiàn)連接,以此有效提高其安全可靠性,在澆筑完成后通過(guò)涂抹砂漿保護(hù)層,能夠滿足現(xiàn)代居住及公共建筑的標(biāo)準(zhǔn)[2]。
(1)現(xiàn)澆混凝土承重結(jié)構(gòu)形式不發(fā)生變化,剪力墻和梁柱根據(jù)已有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),具備完善的計(jì)算軟件及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),施工技術(shù)比較成熟,從而能夠有效推廣。
(2)FS外模板現(xiàn)澆混凝土復(fù)合保溫外模板的結(jié)構(gòu)分為保溫過(guò)渡層、擠塑保溫板、粘結(jié)加強(qiáng)層等,其外側(cè)保護(hù)層抗壓抗剪性能較強(qiáng),并且具有良好的隔熱性能。
(3)能夠?qū)崿F(xiàn)一體化技術(shù)的需求,并且滿足結(jié)構(gòu)和建筑保溫使用同壽命的需求。
(4)FS外模板現(xiàn)澆混凝土復(fù)合保溫體系具有良好隔熱性能,保溫層內(nèi)外2個(gè)主力面能夠?qū)⑺嗑酆衔锷皾{全部包括,所以在施工時(shí)候能夠降低出現(xiàn)火災(zāi)的情況,同時(shí)因?yàn)楸貙拥耐鈧?cè)水泥砂漿保護(hù)層厚度累計(jì)大于50 mm,在建筑工程竣工之后,還能夠有效提高防火性能[3]。
(5)在設(shè)計(jì)永久性復(fù)合保溫外模板的過(guò)程中,設(shè)置保溫過(guò)渡層能夠有效降低保溫模板因?yàn)榄h(huán)境變化出現(xiàn)的改變,能夠避免出現(xiàn)空鼓和開裂等多種病害。
(6)FS外模板現(xiàn)澆混凝土的復(fù)合保溫板在工廠預(yù)制,避免在工程建筑施工過(guò)程中使用次品[4]。
(1)梁、板部位的施工流程為:樓板支撐碗扣架搭設(shè)→支撐龍骨→加固梁側(cè)綁FS外模板→綁扎梁和板鋼筋→澆筑頂板混凝土→拆除支撐碗扣架。
(2)外墻部位的施工流程為:墻體驗(yàn)收、綁扎混凝土頂棍→FS外模板排版→FS外模板裁割→安裝連接件→起吊→立FS外模板→臨時(shí)固定FS外模板→立內(nèi)側(cè)模板→鉆孔→穿對(duì)拉螺栓→立模板豎向龍骨→立水平鋼管主楞→調(diào)整FS外模板位置和垂直度→緊固對(duì)拉螺栓→澆筑混凝土→對(duì)拉螺栓孔封堵→裝修飾面層施工[5]。
14寸鋸片式電動(dòng)切割機(jī)、電動(dòng)攪拌器、壁紙刀、剪刀、墨斗、滾筒、開孔器、砂紙、刮板、抹子、壓子、陰陽(yáng)角抿子、托線板、2 m靠尺以及涂料噴涂設(shè)備等。
在使用FS復(fù)合保溫外模板之前,要以圖紙為基礎(chǔ)進(jìn)行尺寸的設(shè)計(jì),從而對(duì)排版的分割方案進(jìn)行確定,之后實(shí)現(xiàn)排版圖的繪制。為了能夠有效降低施工的難度,減少拼縫處的開裂,可以使用主規(guī)格尺寸。如果部分部位不能夠使用主規(guī)格進(jìn)行安裝,就要在施工過(guò)程中使用切割鋸對(duì)其進(jìn)行切割,使其成為能夠滿足需求的非主規(guī)格尺寸(要在150 mm以上)[6]。
在FS復(fù)合保溫外模板施工前,要進(jìn)行固定連接件的安裝,并且安裝的孔距離FS復(fù)合保溫外模板邊緣要超過(guò)50 mm,門窗洞口處可以設(shè)置連接件。其中的所有非主規(guī)格板中都要進(jìn)行連接件的設(shè)置,連接件根據(jù)梅花狀進(jìn)行設(shè)置,連接件是通常為工程塑料錨栓,連接件數(shù)量要在5個(gè)/m2以上(見圖3)。受力預(yù)埋件是指為建筑幕墻或其他附屬構(gòu)件做好安全有效的連接作用,預(yù)埋于現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)梁、柱和墻等部位的專用連接件,根據(jù)工程實(shí)際需要設(shè)置。受力預(yù)埋件應(yīng)經(jīng)過(guò)計(jì)算確定尺寸,并做防腐處理。由于受力預(yù)埋件一般尺寸較大,宜在FS外模板臨時(shí)固定時(shí)安裝,最終要與受力鋼筋用錨絲綁扎[7]。
圖3 FS復(fù)合保溫外模板連接件布置
在實(shí)現(xiàn)鋼筋綁扎的驗(yàn)收之后,為了能夠?qū)?nèi)外模板的距離和混凝土保護(hù)層厚度進(jìn)行有效的控制,就要在模板主筋中添加混凝土頂棍,避免在加固螺栓過(guò)程中導(dǎo)致內(nèi)側(cè)和外側(cè)模板出現(xiàn)受力變形。頂棍放置的密度為3~4塊/m2,在施工過(guò)程中,還要密切注意將對(duì)拉螺栓加固到合適的位置,不需要無(wú)限制地對(duì)螺栓進(jìn)行拉筋。
FS復(fù)合保溫外模板在施工過(guò)程中垂直運(yùn)輸,通過(guò)塔吊實(shí)現(xiàn)吊裝。在吊裝過(guò)程中,F(xiàn)S復(fù)合保溫外模板周圍要進(jìn)行有效的防護(hù),避免缺棱掉角問(wèn)題的出現(xiàn)。要牢牢固定吊裝繩索,避免FS復(fù)合保溫外模板在施工過(guò)程中掉落,降低施工安全事故的發(fā)生機(jī)率。如果施工時(shí)風(fēng)力較大,就不能實(shí)施吊裝。本工程FS外模板的尺寸為600 mm×2900 mm,其厚度方向并不均勻,在吊裝過(guò)程中最下面為最大厚度面。要求外模板強(qiáng)度足夠,在起吊的時(shí)候不會(huì)斷裂。為了使施工更加方便,可采用多個(gè)板塊一起綁扎起吊。在捆扎過(guò)程中使用木方在板邊防護(hù),對(duì)外模板進(jìn)行保護(hù)。吊裝過(guò)程中,不得使用鋼絲繩進(jìn)行吊裝,應(yīng)該采用50 mm寬的布繃帶進(jìn)行吊裝,有利于保護(hù)成品外模板免受破壞。
FS復(fù)合保溫外模板在安裝過(guò)程中要以排版方案的設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),先在陰陽(yáng)角安裝,之后從兩邊進(jìn)行順序安裝。在FS復(fù)合保溫外模板安裝后,要立刻固定連接件及墻身。FS復(fù)合保溫外模板連接件內(nèi)側(cè)和外側(cè)都使用扎絲進(jìn)行捆綁,相鄰FS復(fù)合保溫外模板要利用綁絲實(shí)現(xiàn)連接[8]。
FS外模板的加固通過(guò)40 mm×40 mm方鋼作為次楞,通過(guò)鋼管作為主楞,利用對(duì)拉螺栓進(jìn)行固定,剪力墻內(nèi)模板和FS復(fù)合保溫外模板使用膠帶或者海綿條加方鋼封閉FS外模板接縫處,避免在混凝土澆筑過(guò)程中共出現(xiàn)漏漿的情況。見圖4、圖 5。
圖4 FS復(fù)合保溫外模板加固
圖5 FS復(fù)合保溫外模板加固拆除后效果
(1)排版分割方案的確定。以設(shè)計(jì)尺寸為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)排版分割方案的確定,之后實(shí)現(xiàn)排版圖安裝的繪制,一般都是采用主規(guī)格FS復(fù)合保溫外模板。
(2)彈線。FS復(fù)合保溫外模板在安裝過(guò)程中要以設(shè)計(jì)的圖紙及排版圖的尺寸為基礎(chǔ),并且實(shí)現(xiàn)控制線的安裝和設(shè)置,實(shí)現(xiàn)每塊板安裝控制線的彈出。
(3)連接件的安裝。在施工過(guò)程中使用開孔器進(jìn)行FS復(fù)合保溫外模板的穿孔,以便連接件的安裝。
(4)FS復(fù)合保溫外模板的裁割。如果主規(guī)格的安裝部位不能夠使用,就要在施工現(xiàn)場(chǎng)使用切割鋸進(jìn)行非主規(guī)格尺寸切割。
(5)在FS復(fù)合保溫外模板的陰陽(yáng)角處、拼縫處和自保溫砌塊填充墻的交接處進(jìn)行抹灰施工前要涂抹聚合物砂漿,從而避免墻體裂開[9]。
使用符合規(guī)格要求的外模板能夠有效節(jié)約模板材料的使用量和外模的拆除費(fèi)用。該房建項(xiàng)目在使用過(guò)程中均使用600 mm×2900 mm標(biāo)準(zhǔn)板尺寸進(jìn)行裁剪拼接,如何合理排布,控制材料浪費(fèi)顯得尤為重要。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化,目前損耗率控制在2%以內(nèi)。本文研究的FS復(fù)合保溫外模板省去了外模的現(xiàn)場(chǎng)制作,降低了工程量,實(shí)現(xiàn)主體及保溫施工的同步開展,縮短工期。FS復(fù)合保溫外模板中的保溫過(guò)渡層、粘結(jié)加強(qiáng)層都屬于無(wú)機(jī)保溫體系,具有較強(qiáng)的防火性能,并且其耐久性能和建筑物相同,復(fù)合保溫板面層與基層屬于同類材料,降低了墻體開裂的問(wèn)題。此外承德地區(qū)溫差較大,該保溫體系經(jīng)過(guò)上千次的凍融試驗(yàn),達(dá)到很好的效果。
FS復(fù)合保溫外模板施工過(guò)程簡(jiǎn)單,具有良好的保溫、力學(xué)及防火性能,質(zhì)量穩(wěn)定,而且成型的外墻整體觀感較好,可避免后期外墻保溫施工的質(zhì)量通病,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,在民用及工業(yè)建筑中具有良好的發(fā)展前景。