陶土砖幕墙干挂砌筑式施工技术

(整期优先)网络出版时间:2024-03-19
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陶土砖幕墙干挂砌筑式施工技术

霍云龙

中铁十局集团城建工程公司 

摘要:现今很多公共建筑或高档住宅建筑采用陶土砖作为外墙装饰的面层,其不仅能比常见的劈开砖做法更加立体,更能避免掉因反复冻融造成面层脱落的情况发生。本文提出一种对比常用干挂幕墙更加牢固、更加高功效的施工工艺技术,并通过细节表达该技术的关键做法

关键词:陶土砖;干挂;砌筑;幕墙工程;开放式体系

前言

陶土砖外墙广泛应用于全国各大名校及高档住宅小区中,因其砌筑加勾缝形成的清水墙外观,加上陶土砖自身加工成型好、表面不褪色的特点,与简单的清水砖墙或仿清水墙真石漆墙面形成鲜明对比,且给予了建筑物厚重的文化沉淀。

陶土砖外墙一般采用贴墙砌筑和干挂砌筑两种形式,部分工程为达到多种造型设计和美观要求,在装饰墙与主体结构间设空气夹层且夹层较大,需采用干挂砌筑式。这种带有夹层的陶砖幕墙通过间隔后插筋可调拉结片(角码)上下调节不锈钢网片替代拉结筋等多种工艺的组合,不仅能达到其他工艺中同等的抗震效果,还能有效解决陶砖墙体灰缝不均、工效低的问题。

一、技术特点

1.陶砖灰缝外观质量更容易控制。该技术采用可调拉结片和拉结网片组合的方式,使陶土砖水平灰缝在一定范围内可进行上下调节,从而避免了因灰缝累积误差造成的顶部瞎缝问题,使每皮陶砖灰缝更均匀,勾缝后整体更加美观。

2.采用间隔后插筋形式解决了先焊接钢筋后将陶砖套入钢筋内的定位偏差问题,同时也降低了钢筋用量、提高了施工工效。

3.外幕墙装饰面整体稳定性较强。该工艺为确保大面积陶土砖的整体性,参考了主体结构中圈梁及构造柱的方式,通过不锈钢网片与竖向后插筋连接使陶土砖墙体形成一体,大大提高了其整体稳定性。

4.工序顺畅、大大缩短工期,有效解决了工效偏低的问题。对比其他工艺,本技术中工种更替频率低,可提前焊接次龙骨、不锈钢拉片、不锈钢网片,可进行交叉作业且工种间施工各不冲突,因此可以达到提高工效、缩短工期的目的。

二、工艺原理

1.后插筋工艺:陶土砖现有插筋做法为先按照陶土砖规格及砖内留孔位置预留插筋,砌筑时将陶土砖套入孔内后,再铺浆接砌,待预留筋剩余几公分时再电焊接长。采用后插筋法,是除了在第一步砌筑时需要将插筋固定在底部承重角钢上外,后续插筋采用每次短接、勤插的方法,将插筋砸入砂浆未凝固的砖孔内,从而达到省时、省工的效果,一般每次插筋长度为30cm-40cm为宜,即6-7皮砖高度。

2.可调不锈钢拉结片(不等边镀锌角钢):可调不锈钢拉结片主要用于连接龙骨与不锈钢拉结网片,其与龙骨连接部位设置竖向槽,槽的大小一般根据拉结片大小确定,使抗震拉结网片沿竖向有2cm左右活动空间,从而在陶土砖砌至网片高度时可对水平灰缝大小进行调整。如上图。

3.单砖墙体干挂砌筑构造:陶土砖装饰墙与围护结构之间有空腔时,单砖墙体稳定性差,故需采取措施以达到构造柱+拉结筋的作用。陶土砖孔内设置竖向构造插筋并与不锈钢网片连接后能起到类似于构造柱的作用,二者再通过不锈钢拉片与次龙骨连接后,才能共同作用形成立体网格从而达到单砖墙体抗震构造要求。

三、施工工艺流程及操作要点

(一)施工工艺流程

龙骨体系安装底部承重角钢、第一道插筋安装不锈钢拉结片、不锈钢网片安装陶土砖砌筑后插筋收边收口煨缝、勾缝

(二)操作要点

1.龙骨体系安装

陶土砖龙骨体系与普通干挂石材和陶板等体系基本一致,本技术中不再赘述,其主要控制重点为次龙骨的上下排布间距控制。由于次龙骨与不锈钢拉结片直接相连,在经过结构验算确定次龙骨上下间距后,应严格按照设计要求进行安装,如次龙骨间距误差过大,将可能造成不锈钢拉结片的上下调节作用无法正常使用,从而失去本技术中调整水平灰缝大小的优势。

2.底部承重角钢、第一道插筋安装

当幕墙底部无一次结构或一次结构外挑尺寸小于砌筑厚度时,应在幕墙底部预先焊接安装一道承重用角钢,角钢大小由计算确定。

当幕墙底部无一次结构时,除最底部一道承重角钢外,尚需沿主龙骨高度方向每隔一定高度单独设置承重角钢,角钢上下间距经设计验算确定。张家口学院新校区项目设计在每层楼板处设置一道挑檐用于承受竖向荷载,为减少龙骨体系所受竖向荷载,该项目在最底部一道承重角钢下方设置了后浇筑细石砼,用以将角钢承受的竖向荷载传递至挑檐,并进一步达到减小龙骨钢材规格,降低用钢量的目的。如下图9所示。

底部承重角钢、后塞细石砼构造

3.不锈钢拉结片、不锈钢网片安装

计算确定好次龙骨间距后,可将不锈钢拉结片和网片在次龙骨上预先焊接安装好,以减少砌筑工人等待安装拉结构造措施的时间,提高施工工效。不锈钢拉结片上的螺栓孔采用竖向长条形,用来调整网片的竖向定位和水平灰缝大小,网片放置于角码上的卡槽内,必要时可进行电焊固定。

不锈钢拉结片与拉结网片连接节点示意图

4.陶土砖砌筑

(1)放线定位:在陶土砖砌筑前应从屋面开始拉竖向通线直通一层底,根据确定好的竖向通线保证在陶土砖砌筑时不会产生歪斜情况。

(2)砂浆配置:砂浆配合比应由试验室确定,采用质量比,砌筑的砂浆必须机械搅拌均匀,随拌随用。水泥砂浆和混合砂浆分别应在3h和4h内使用完毕,细石混凝土应在2h内用完。砌筑所用砂浆一般采用水泥砂浆,砂浆的配比除需要达到设计强度要求外,尚应重点好砂浆中的氯离子含量,避免因超过标准导致陶土砖表面泛碱;陶土砖吸水率比较低,所以砂浆还应具有较好的和易性和保水性,一般稠度以5~7㎝为宜。

(3)排砖撂底:在陶土砖砌筑前应在最底层进行排砖排版,大致排出该区域需要砌筑的位置和错缝的位置,确保后期正式砌筑时不会出现砖尺寸与结构相矛盾的情况,并可预估灰缝宽度和错缝情况保证砌筑质量。

(4)墙体盘角:砌筑时先盘角,每次不得超过5匹,随盘随吊线,使砖的层数、灰缝厚度与皮数杆相符。

(5)立皮数杆:皮数杆上划有每皮砖和灰缝厚度,以及楼面、门窗洞口、过梁、圈梁、楼板、梁底等标高位置。皮数杆应立于拐角处,间距不大于10m。立皮数杆要保持标高一致,盘角时要均匀掌握灰缝,砌筑时小线要拉紧,不得一层线松一层线紧,以防水平灰缝出现大小不匀。每砌筑五匹砖要立皮数杆确认砖砌顺直平整,如发现砌筑歪斜不平整情况应立即返工重砌。

(6)挑砖、选砖:该工程外墙装饰用陶土砖标准规格为53×115×240mm,因所需数量庞大,每批砖甚至同一批砖都会因一些不可避免的因素而造成部分出厂砖尺寸有些许偏差,为不影响排砖砌砖质量需有专门人员对现场砖进行测量选砖并把尺寸偏差较大的砖挑出统一使用,将尺寸无问题或尺寸偏差在±1mm-±2mm的砖同批砌筑以提高外墙装饰用陶土砖砌筑的质量。

(7)陶土砖砌筑:砌筑方法同样采用三一砌砖法即可,即一铲灰、一块砖、一挤揉的操作方法;当工人下班或遇到恶劣天气影响时,同样应按照一般砌筑标准留设斜槎,不得设置直槎。砌筑中要对砖面进行选择,完整、美观的面要砌在外面。陶土砖与一般砌体工程的砌筑工艺基本一致,但由于陶土砖并不是主体结构的一部分,其主要起到装饰效果,在保证整体稳定性的前提下,陶土砖的灰缝凹进尺寸应作为陶土砖幕墙的控制重点(10-12mm)。为避免砂浆坍落导致勾缝深度不满足要求(8mm-10mm),在砌筑时作业人员应随身佩带勾缝工具,随砌随勾,及时清除挤出的砂浆。

5.后插筋

陶土砖砌筑一般选用12mm直径镀锌圆钢或者未生锈的一级、三级钢,长度选用300mm与400mm搭配使用,上下在中间一皮砖处错孔搭接,错孔距离为200mm,其中第一步插筋采用焊接的形式预留,以确保墙体有根。上部插筋施工采用后插筋方式,每砌筑完成30-40cm高时即插入插筋,以免砂浆凝固后无法插入。插筋定位后应逐层上下挂通线进行施工,确保插筋的连续性。插筋横向布置间距为500mm,不足500mm的墙垛及转角处应单独插筋。

参考文献

1.袁涛。陶土板幕墙体系的设计与施工工艺。建筑科学,2012(5);104-110

2.罗镭,朱新新,王浩宇。陶土板幕墙施工技术及质量控制。建筑科学,2012(6):534-536

3.许涛,浅谈干挂陶土板在建筑幕墙中的应用,科技传播,2011(3):163-164

4.韩伟,高云飞,开放式陶土板外墙装饰体系设计与施工,陕西建筑,2015(3),7-9