杜 浩
(北京市保障性住房建設(shè)投資中心,北京 100040)
具有諸多優(yōu)勢(shì)性能的GRC材料靈活運(yùn)用于建筑工程施工,有助于提高施工材料利用率,保障建筑工程具有良好質(zhì)量,同時(shí),對(duì)控制建筑工程建設(shè)成本、優(yōu)化整體工程施工成效具有一定的積極效用。本文為人們正確認(rèn)識(shí)GRC材料提供相關(guān)理論依據(jù),結(jié)合工程實(shí)例,就GRC材料廣泛應(yīng)用及質(zhì)量控制工作給予一定的實(shí)踐指導(dǎo)。
GRC是指一種增強(qiáng)材料與膠結(jié)材料分別選用耐堿玻璃纖維與堿度較低但強(qiáng)度較高的水泥砂漿,配合使用輕質(zhì)無(wú)機(jī)復(fù)合材料作為骨料的一種復(fù)合材料。其強(qiáng)度較高,具有良好的抗變形能力,且質(zhì)量輕便。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,GRC成品平均密度在1 300~2 000kg/m3,僅為 1/5 的鋼筋混凝土。而將適量玻璃纖維加至水泥砂漿后,GRC抗彎強(qiáng)度最高可達(dá)到30MPa。GRC具有色彩豐富、可塑性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)特征,在使用白水泥作為原料的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)際需求將其他顏色顏料加入其中,可有效增強(qiáng)GRC材料的色彩豐富性。該材料制成的產(chǎn)品僅需4h即可脫模,經(jīng)過(guò)1d的養(yǎng)護(hù)便可直接安裝使用。GRC材料具有綠色無(wú)污染的特性,應(yīng)用于建筑工程不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成污染和破壞,有利于踐行綠色建筑目標(biāo),促進(jìn)建筑工程可持續(xù)發(fā)展。
為有效說(shuō)明GRC材料在建筑工程中的實(shí)際應(yīng)用,本文選擇某地區(qū)的宿舍樓建筑工程為例。該工程采用現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu),建筑共計(jì)7層,總高度為22.5m。在本工程中的建筑外墻中,設(shè)計(jì)采用GRC隔墻板,該建筑外墻南、北側(cè)的安裝高度分別為5.1m和6.2m。為了保障本建筑中設(shè)計(jì)使用的GRC隔墻板具有良好的安全穩(wěn)定性,需要將角鋼支架分別安裝在建筑南側(cè)與北側(cè)外墻處,兩側(cè)角鋼支架安裝高度為26.5m和27.8m。本工程采用的隔墻板厚度為90mm。
本建筑工程外墻應(yīng)用GRC材料制成的隔墻板時(shí),首先,需要施工人員徹底清除安裝界面上的灰塵、污漬等,對(duì)施工中需要使用的GRC隔墻板和各項(xiàng)施工儀器設(shè)備進(jìn)行全面、嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn),確保各項(xiàng)性能指標(biāo)與施工要求相符。其次,施工人員需要按照施工圖紙要求,在懸挑板與墻面等位置彈出墻板邊線,經(jīng)逐一核查后,需使用U型卡和連接卡件固定彈有安裝線的墻板,墻板厚度等同于U型卡開(kāi)口寬度。連接卡件使用長(zhǎng)度和肋角高度分別為60mm和20mm的鍍鋅U形鋼卡。在連接頂板和地面時(shí),施工人員需使用射釘將卡件固定位置固定在兩板接縫處。另外,施工人員還需使用長(zhǎng)度與肋角高度相同、形狀為L(zhǎng)型的鍍鋅鋼卡卡件,在板邊100mm的上下方,對(duì)靠墻柱的首塊板和窗兩側(cè)板進(jìn)行牢固連接。最后,在連接柱與墻面時(shí),根據(jù)墻的具體高度,施工人員每隔1m需設(shè)置一個(gè)固定連接卡件,統(tǒng)一使用射釘固定各連接卡件。
安裝GRC隔墻板時(shí),施工人員結(jié)合工程實(shí)際選用分段安裝方式,在建筑外墻南、北側(cè)的安裝高度分別為5.1m和6.2m。施工人員嚴(yán)格按照施工要求,將U形角鋼支架規(guī)范設(shè)置在建筑外墻的南側(cè)和北側(cè)指定位置,使角鋼固定在混凝土墻上。此時(shí),施工人員通過(guò)先打一道斜支撐,而后分別將兩道規(guī)格為50×50的扁鋼牢固焊接在角鋼兩邊,以此有效提升GRC隔墻板的安裝牢固度和穩(wěn)定性。施工人員在立板過(guò)程中,需要先清除殘留在板連接面等位置的浮塵、污漬等,而后將U型卡安裝在底部位置,再推入隔墻板并對(duì)支架進(jìn)行固定。在頂部GRC隔墻板安裝中,施工人員需要先推入隔墻板,再使用U型卡固定。最后,施工人員將玻璃纖維網(wǎng)格布、一道砂漿粘貼在各板材連接處和轉(zhuǎn)角等部位,要求加貼的玻璃纖維網(wǎng)格布寬度至少為60mm,且與板面緊緊相貼。
GRC材料及其相關(guān)制品應(yīng)用于建筑工程,施工人員首先需要圍繞工程實(shí)際,并按照相關(guān)規(guī)定要求,嚴(yán)格審核GRC材料及其制品的規(guī)格屬性、質(zhì)量性能,確保其質(zhì)量符合規(guī)定要求。例如,本工程要求使用的GRC隔墻板規(guī)格為9cm×60cm×280cm,各項(xiàng)質(zhì)量性能指標(biāo)如表1所示:
表1 GRC材料質(zhì)量性能指標(biāo)
在保障工程使用的各項(xiàng)材料設(shè)備,如普通硅酸鹽水泥、玻璃纖維網(wǎng)格布、射釘槍、打孔器等配置齊全且質(zhì)量合格后,施工人員需主動(dòng)與技術(shù)人員、監(jiān)理人員進(jìn)行高效交互,做好技術(shù)交底工作。統(tǒng)一明確本工程需要使用的各項(xiàng)工藝技術(shù)、新型材料及其性能等,逐一落實(shí)各崗位工作人員在工程施工中的職責(zé)。
建筑工程設(shè)計(jì)使用GRC時(shí),相關(guān)工作人員需要認(rèn)真參考既有施工圖紙、各項(xiàng)施工技術(shù)規(guī)程等,明確規(guī)范GRC的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。例如,本工程中要求相鄰兩塊GRC隔墻板中間縫隙位置處,需要加貼玻璃纖維網(wǎng)格布與一道抹灰。在預(yù)制GRC隔墻板時(shí),預(yù)制人員同樣需要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)程,明確規(guī)范所使用的砂漿、GRC材料種類、強(qiáng)度等各項(xiàng)指標(biāo)。在拼裝GRC隔墻板時(shí),需保障其排列均勻,墻面具有良好的平整性,豎向灰縫寬度完全相同。對(duì)于GRC隔墻板和梁板底部之間的空隙、相鄰兩塊GRC隔墻板拼接時(shí)所出現(xiàn)的空隙,則需要施工人員使用φ6.2~8的鋼筋進(jìn)行牢固綁扎,而后開(kāi)展細(xì)石混凝土澆筑施工,對(duì)其進(jìn)行有效密實(shí)。在已經(jīng)完成GRC隔墻板安裝的墻面上,不允許私自開(kāi)槽、開(kāi)洞等作業(yè),避免對(duì)整體工程施工質(zhì)量造成破壞。
為加強(qiáng)工程施工中GRC材料應(yīng)用的質(zhì)量控制,確保其可塑性強(qiáng)、抗變形性能等優(yōu)勢(shì),施工人員還需根據(jù)工程中設(shè)計(jì)使用的GRC材料及其相關(guān)制品的實(shí)際情況,有意識(shí)進(jìn)行防裂、防水處理,進(jìn)一步優(yōu)化GRC性能,切實(shí)提高該復(fù)合材料的質(zhì)量水平。例如,在本工程外墻設(shè)計(jì)使用GRC隔墻板時(shí),施工人員首先將規(guī)格為10mm×10mm的柔性鋼絲網(wǎng)牢固掛在GRC隔墻板的外側(cè)指定位置處,將該網(wǎng)繃緊后,用水泥釘固定,并防止出現(xiàn)卷邊情況。其次,施工人員在將防水砂漿均勻涂抹在GRC隔墻板之前,需要對(duì)GRC板進(jìn)行充分干燥,如果天氣條件不理想、干燥期間多雨水等情況,工作人員可用熱風(fēng)進(jìn)行人工干燥,待GRC隔墻板干燥后再均勻涂抹防水砂漿,使GRC具有良好的防水性能。
在避免GRC出現(xiàn)開(kāi)裂、裂縫等情況時(shí),一方面,需要施工人員依照工程實(shí)際合理選用性能合格且與工程施工要求相適宜的GRC材料及相關(guān)制品,生產(chǎn)使用的GRC板材必須使用水性隔離劑。另一方面,在安裝GRC板材時(shí),施工人員需要根據(jù)實(shí)際情況,選用聚合物水泥砂漿作為嵌縫砂漿,密實(shí)處理各種空隙、嵌縫等。在砂漿飽滿的情況下可令其黏結(jié)強(qiáng)度得到進(jìn)一步提升。最后,施工人員需待GRC板材徹底干燥后,再按照相關(guān)施工規(guī)程規(guī)范安裝,有效避免GRC板材在安裝使用時(shí)出現(xiàn)縮水收縮而產(chǎn)生開(kāi)裂的情況。
綜上所述,GRC運(yùn)用于實(shí)際建筑工程時(shí),相關(guān)工作人員需要根據(jù)工程實(shí)際,嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)定要求和技術(shù)規(guī)程,合理選用相適宜的GRC材料,在做好各項(xiàng)前期準(zhǔn)備工作、加強(qiáng)GRC施工材料質(zhì)量管控的基礎(chǔ)上,統(tǒng)一規(guī)范各項(xiàng)設(shè)計(jì)施工操作,對(duì)GRC進(jìn)行科學(xué)防水、防裂處理,有效提升整體質(zhì)量水平,確保GRC在建筑工程施工中得到更好應(yīng)用。