■ 虞建達 Yu Jianda

單元式復合石材藝術鑲嵌地坪技術研究

■ 虞建達 Yu Jianda

文章結合工程實例，研究單元式復合石材藝術鑲嵌地坪技術。與傳統(tǒng)鑲嵌地坪技術相比，本方案技術將改變傳統(tǒng)加工方式、提高加工與安裝質(zhì)量、縮短現(xiàn)場施工工期、降低現(xiàn)場勞動力成本、改善現(xiàn)場施工環(huán)境，最終實現(xiàn)裝飾施工工廠裝配化及綠色施工的目的，是建筑裝飾行業(yè)一項顛覆性技術改進和技術革命。

單元式；人造石；鑲嵌條；藝術鑲嵌；整體框架成形；背網(wǎng)背膠復合

1 工程概況

上海環(huán)貿(mào)廣場(ICC)位于淮海中路、襄陽南路、南昌路、陜西南路包圍地塊，是地鐵1號、10號、12號線三線的交匯點。本項目由香港“新鴻基”開發(fā)，是一個集甲級寫字樓、商業(yè)、高級公寓于一體的大型綜合體項目（圖1）。

商場主要由B3～L6層公共連廊、中庭、電梯廳大堂、衛(wèi)生間及衛(wèi)生間大堂、門廳、電梯橋廂等分項工程組成，精裝面積為25 000m2。其中，商場L5、L6層的連廊公共區(qū)域是整個工程的難點、亮點，它借助金屬制品、玻璃制品的運用，將一個極富藝術感和現(xiàn)代感的綜合性商場展現(xiàn)出來。

圖1 上海環(huán)貿(mào)廣場商場實景

2 多邊形藝術鑲嵌地坪的設計

伴隨著人們對裝飾裝修個性化的追求，設計師與建設方不再滿足于簡單的人造石地坪設計方案，越來越多地考慮復雜相拼、鑲嵌的藝術造型。本項目中，將商場L5、L6層公共環(huán)廊的中心位置(圖2藍色區(qū)域)設計為多邊形藝術鑲嵌地坪，風格新穎、造型獨特，兩層總面積約3 000m2左右。

地坪飾面材料為20mm厚石英底人造石。地坪由8.82m×1.22m的標準模塊(A)與標準模塊(B)組成（圖3）。相鄰直列標準模塊(B)為標準模塊(A)旋轉180°、錯位578mm鋪裝。地坪整體直列排布，約斜向呈60°角(圖2紅色箭頭)。所有板塊相拼處鑲嵌10mm寬拉絲不銹鋼嵌條，嵌條總長度約11 000 m。多邊形藝術鑲嵌地坪最終效果如圖4。

圖2 L5地坪布置圖

圖3 標準模塊組成

圖4 多邊形藝術鑲嵌地坪最終效果

3 鑲嵌地坪技術的創(chuàng)新需求

鑲嵌人造石地坪的傳統(tǒng)施工工序是：鋪貼石材→預留或后開鑲嵌槽→黏貼鑲嵌條→填縫、修縫→整體打磨。該工藝工序復雜，施工周期長，存在較多弊病：①因鑲嵌條的大小規(guī)格及藝術分隔的走向變化，往往出現(xiàn)接頭不到位、剛性翹起高低等質(zhì)量問題；特別是在人造石的地坪上鑲嵌有色金屬，因人造石與鑲嵌條的濕熱膨脹系數(shù)的不同變化，更難以控制。②現(xiàn)場二次加工主要依靠操作工人的手工操作，現(xiàn)場切割工作量大并且容易產(chǎn)生拼接質(zhì)量問題。③鑲嵌條的現(xiàn)場切割、地坪整體打磨時會在工地現(xiàn)場產(chǎn)生大量的噪音、粉塵和有害氣體等環(huán)境污染物。因此，對傳統(tǒng)藝術鑲嵌地坪的技術創(chuàng)新顯得尤為迫切與需要。

圖5 操作孔與鑲嵌條位置關系

4 鑲嵌地坪技術的數(shù)字化加工

4.1 相拼鑲嵌外邊框模具設計與制作

為了確保大批量生產(chǎn)的加工精度，本項目采用單元式復合石材藝術鑲嵌地坪技術，重點在于控制人造石與鑲嵌條組成的單元模塊的外邊框尺寸，即確保單元模塊外邊框的尺寸的一致性。

采用開模的鋁制外邊框模具進行大批量生產(chǎn)，但本次加工試驗考慮成本，實際采用細木工板代替金屬模具。模具主要由底層模具、邊框模具及其他配件構成。

（1）底層模具為1 100mm×1 600mm尺寸的細木工板(上面開8個φ100的操作孔)。底層模具的8個操作孔位于鑲嵌條與鑲嵌條的拼接位置(圖5），便于在人造石與鑲嵌條放置入外邊框模具內(nèi)調(diào)整后，可以對鑲嵌條背面進行臨時點焊固定，將鑲嵌條連接成整體框架結構。

（2）邊框模具為4條100mm寬帶拼接角度的精加工細木工板板條。2條豎向邊框由10個自攻螺絲臨時固定在底層模具上；2條橫向邊框由4個5mm厚，L型邊長70mm、45mm，寬18 mm的定加工連接件連接，并通過連接件上的六角螺栓螺母進行微調(diào)校正外框尺寸。邊框模具設計制作的具體流程見圖6。

圖6 邊框模具設計制作流程

4.2 整體鑲嵌條框架成型

相拼鑲嵌外邊框模具設計與制作到位后，應將人造石板塊與鑲嵌條放入模具中試拼，觀察人造石與鑲嵌條的相拼質(zhì)量以及鑲嵌條與鑲嵌條的相拼效果。對線切割角度有問題的鑲嵌條的端頭進行進一步的修正。

人造石板塊與鑲嵌條放入相拼鑲嵌模具后，應在鑲嵌條與鑲嵌條相拼位置點焊，使鑲嵌條框架形成整體；另外，在鑲嵌條之間增加點焊不銹鋼連接片，進一步加強鑲嵌條框架的整體性。整體鑲嵌條框架成型的具體流程見圖7。

4.3 背膠復合成型

本鑲嵌地坪技術，主要通過石材背網(wǎng)與石材背網(wǎng)膠，將人造石板塊與整體鑲嵌條框架進行復合。

常用的石材背網(wǎng)用環(huán)氧樹脂、不飽和樹脂作黏結劑，濕貼施工前需將背網(wǎng)層鏟掉，因為背網(wǎng)層與水泥基材料不相容，會使石材與基層粘不??；且在鏟除、運輸、鋪貼施工中，都會增加石材的破損，因此，鏟除背網(wǎng)時要特別小心。本工程背膠復合成型的具體流程見圖8。

圖7 整體鑲嵌條框架成型流程

圖8 背膠復合成型流程

5 鑲嵌地坪技術的作用效果

5.1 適應材料的多樣性

本鑲嵌地坪技術適用于不同材料在地面上的復雜組合，如人造石、天然石、磚、馬賽克等主要地面裝飾材料與不銹鋼、鋁、銅等質(zhì)鑲嵌條的多樣組合，更適用于非規(guī)則藝術造型鑲嵌地坪的加工與鋪裝。

5.2 改變作業(yè)工種，降低勞動力消耗

本鑲嵌地坪技術將多塊小規(guī)格的地坪材料與周邊的鑲嵌條組合成1m×1.3m左右的單元模塊，減少了現(xiàn)場鋪裝的實際件數(shù)，從多工種現(xiàn)場交叉施工簡化成單一工種現(xiàn)場施工（圖9），降低了勞動力的消耗。

5.3 綠色環(huán)保

本鑲嵌地坪技術將大幅度減少現(xiàn)場操作機械的消耗，避免了噪音、粉塵與有害氣體的產(chǎn)生，達到綠色環(huán)保的目的。

5.4 縮短現(xiàn)場施工周期

根據(jù)試驗測試，本鑲嵌地坪技術可以縮短現(xiàn)場實際施工時間約74.4%(理論數(shù)值)左右。

試驗測試以1個單元模塊的主要現(xiàn)場流程工藝施工所用時間，作為測試的基本單位。記錄并計算鋪貼1件地坪人造石、黏貼1件金屬鑲嵌條及對1條鑲嵌條與地坪石材的縫隙處理的平均用時，得出相同鋪裝面積下，傳統(tǒng)施工方法與本鑲嵌地坪技術的不同現(xiàn)場施工用時數(shù)據(jù)（圖10，表1）。

通過試驗測試，得出傳統(tǒng)施工方法單元面積現(xiàn)場施工用時約86min,而 本鑲嵌地坪技術單元面積現(xiàn)場施工用時僅約22min。因此，現(xiàn)場施工縮短時間百分比為：Υ=(86-22)/86×100%=74.4%?？梢姳捐偳兜仄杭夹g在現(xiàn)場工期方面技術增效效果顯著。

5.5 對裝飾行業(yè)的推進作用

本鑲嵌地坪技術將地面飾面材料與鑲嵌材料的加工與部分拼裝，前移至工廠中集中實施，確保了大部分地坪飾面與鑲嵌條的平整度及相拼、嵌縫的質(zhì)量控制，對實現(xiàn)裝飾裝修工業(yè)化有著推進作用。

圖9 作業(yè)工種簡化

圖10 傳統(tǒng)施工工藝與本技術方案工藝比較

表1 傳統(tǒng)地坪施工工藝與本技術方案工藝用時對比表

6 結語

綜上所述，本項目所運用的單元式復合石材藝術鑲嵌地坪技術將改變傳統(tǒng)加工方式、提高加工與安裝質(zhì)量、縮短現(xiàn)場施工工期、降低現(xiàn)場勞動力成本、改善現(xiàn)場施工環(huán)境，最終實現(xiàn)裝飾施工工廠裝配化及綠色施工的目的，是建筑裝飾行業(yè)一項顛覆性技術改進和技術革命。

Study on the Technology of Unit Style Artistic Floor Inlaying with Composite Stones

Combining practical engineering cases, this paper studied the technology of unit style artistic f l oor inlaying with composite stones. Comparing to traditional inlayed f l oor technology, the technology of this scheme will change traditional processing method, improve processing and installation quality, shorten f i eld construction period, reduce f i eld labor cost, improve f i eld construction environment and f i nally achieve the goal of prefabrication and green construction of plants such that it is an overturning technology and technical revolution.

unit type, artif i cial stone, inlayed strip, artistic inlaying, overall frame forming, back mesh and back gum composition

2016-03-05）

虞建達，上海市建筑裝飾工程集團有限公司第一工程公司總經(jīng)理，時任上海中心大廈總承包項目部裝飾總監(jiān)。