張志偉 李云周 李 猛 武運鋒

(1.河北省建筑科學研究院有限公司,石家莊 050227；2.河北省建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司,石家莊 050227;3.河北建研工程技術有限公司,石家莊 050227)

0 引 言

隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展，建筑裝飾工程中石材幕墻、GRC裝飾構(gòu)件及EPS裝飾板應用越來越廣泛.但由于存在設計不完善、施工及安裝過程不符合要求等問題，致使裝飾掛件發(fā)生松動甚至掉落等情況，嚴重影響安全使用.本文通過工程實際案例，介紹某高層框剪結(jié)構(gòu)中建筑裝飾構(gòu)件工程質(zhì)量檢測鑒定，并剖析其工程質(zhì)量控制要點.

1 工程概況

某框架剪力墻結(jié)構(gòu)，建于2013年，地下1層、地上15層，建筑面積約31000 m2.該建筑物1層至4層外裝修為干掛石材幕墻，四角區(qū)域外裝修為EPS裝飾板(設計為GRC裝飾構(gòu)件)，其他區(qū)域外裝修為GRC裝飾構(gòu)件.

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，該建筑物個別部位存在EPS裝飾板材掉落情況.為查明該建筑物裝飾構(gòu)件工程質(zhì)量，需要對石材幕墻、GRC裝飾構(gòu)件及EPS裝飾板工程質(zhì)量進行檢測鑒定.

2 建筑外裝飾構(gòu)件鑒定過程

2.1 外觀質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查

調(diào)查結(jié)果表明，該建筑物部分石材幕墻存在石材開裂、拼接裂縫、傾斜和松動；部分EPS板材粘結(jié)界面存在開裂；部分GRC構(gòu)件存在缺棱掉角、裂縫.部分樓層頂挑檐處小塊石材未采用掛件連接，僅依靠粘結(jié)膠固定，且部分小塊石材存在脫落現(xiàn)象.現(xiàn)場情況見圖1、圖2.

圖1 石材幕墻破損圖2 GRC構(gòu)件破損

2.2 石材幕墻檢測

2.2.1 安裝質(zhì)量檢測

對該建筑物石材幕墻平面度、豎縫直線度及橫縫直線度進行檢測.結(jié)果表明，所檢石材幕墻平面度、豎縫直線度及橫縫直線度偏差分別為1.8 mm、1.4 mm和0.8 mm，滿足《建筑裝飾裝修工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB 50210-2018小于2.5 mm偏差要求.

2.2.2 構(gòu)造做法檢測

對該建筑物石材幕墻立柱(鍍鋅方鋼管)、橫梁(鍍鋅角鋼)布置、數(shù)量、高度、間距、截面尺寸進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，未見石材掛件與石材之間存在未連接現(xiàn)象，石材掛件在石材凹槽連接處有填充膠.

2.2.3 外墻保溫板材與基層墻體的粘結(jié)強度檢測(石材幕墻區(qū)域)

對該建筑物石材幕墻區(qū)域外墻保溫板材與基層墻體的粘結(jié)強度進行檢測.實測保溫板與基層墻體平均粘結(jié)強度為0.029MPa，不滿足《外墻外保溫工程技術規(guī)程》JGJ 144-2019小于0.1MPa要求，破壞部位位于二者粘接界面.

2.3 GRC裝飾構(gòu)件

2.3.1 構(gòu)造做法檢測

實際調(diào)查該建筑物GRC裝飾構(gòu)件尼龍脹釘數(shù)量、間距、尺寸及連接做法.為后續(xù)承載力計算提供數(shù)據(jù).

2.3.2 構(gòu)件尺寸及板材厚度檢測

檢測結(jié)果表明，部分所檢構(gòu)件壁厚偏差為-6～-8 mm，不滿足《玻璃纖維增強水泥(GRC)裝飾制品》JC/T940-2004±5mm偏差要求.

2.3.3 構(gòu)件與主體連接的尼龍脹釘檢測

所檢尼龍脹釘間距大于設計間距；部分所檢尼龍脹釘存在缺失、未錨入結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象；尼龍脹釘拉拔力介于0.364kN～1.581 kN之間.

2.3.4 外墻保溫板材與基層墻體的粘結(jié)強度檢測(GRC裝飾構(gòu)件區(qū)域)

對該建筑物GRC裝飾構(gòu)件區(qū)域外墻保溫板材與基層墻體的粘結(jié)強度進行檢測.結(jié)果表明，實測保溫板與基層墻體平均粘結(jié)強度為0.027 MPa，小于0.1 MPa，不滿足《外墻外保溫工程技術規(guī)程》JGJ 144-2019要求，破壞部位位于二者粘接界面.

2.4 EPS裝飾板

2.4.1 構(gòu)造做法檢測

該區(qū)域EPS做法無設計圖紙，且維修處理過.通過抽取該區(qū)域2處EPS裝飾板，實測其構(gòu)造連接做法.見圖3、圖4.

圖3 構(gòu)造連接做法(1)圖4 構(gòu)造連接做法(2)

2.4.2 最外層EPS裝飾板拉拔檢測

對該建筑物EPS裝飾板拉拔檢測.所檢裝飾板保留600 mm×600 mm(此區(qū)域保留一根維修時后植的φ8通絲脹栓)，利用自制反力支撐架，采用拉拔儀進行EPS裝飾板與通絲脹栓拉拔.

部分所檢最外層裝飾用EPS板粘結(jié)強度為0.01 MPa，現(xiàn)場粘結(jié)強度檢測破壞部位為粘結(jié)界面3(φ8通絲脹栓未拔出，脹栓端部扁鐵彎曲變形)；部分所檢粘結(jié)界面(界面3)未粘結(jié)，依靠脹栓固定.

圖5 拉拔檢測(自制反力裝置)

2.4.3 通絲脹栓拉拔檢測

對EPS裝飾板拉拔檢測過程中未拔出的通絲脹栓和未粘結(jié)界面的通絲脹栓進行拉拔力檢測.所檢通絲脹栓最大拉拔力為2.362 kN、1.678 kN.

2.4.4 外墻保溫板材與基層墻體的粘結(jié)強度檢測(EPS裝飾板區(qū)域)

對該建筑物四角EPS裝飾板區(qū)域的最內(nèi)層保溫用EPS板及中間層裝飾用EPS板的粘結(jié)強度進行檢測.結(jié)果表明，所檢最內(nèi)層保溫用EPS板的粘結(jié)強度為0.016 MPa，小于0.1 MPa，破壞部位未位于二者粘接界面，不滿足《外墻外保溫工程技術規(guī)程》JGJ 144-2019要求；所檢中間層裝飾用EPS板的粘結(jié)強度為0.018 MPa，不滿足《外墻外保溫工程技術規(guī)程》JGJ 144-2019小于0.1 MPa要求，破壞部位位于粘結(jié)界面處.

2.5 承載力計算

依據(jù)檢測結(jié)果、設計文件及國家有關規(guī)范標準，對所檢石材幕墻立柱和橫梁、GRC構(gòu)件尼龍脹釘、EPS裝飾板通絲脹栓和粘接強度承載力進行計算.

2.5.1 計算信息

該建筑物所處地區(qū)地面粗糙度為B類，基本風壓采用0.4 kN/m2；抗震設防烈度為7度，基本加速度0.10 g，地震分組為第二組.

基本風壓取0.4 kN/m2.

2.5.2 石材幕墻承載力計算

石材板塊尺寸取600×1200 mm，厚度為25 mm，容重為28 kN/m3；鋼材型號Q235，容重為78.5 kN/m3.

計算結(jié)果表明，石材幕墻的立柱和橫梁承載力滿足規(guī)范要求.

2.5.3 GRC構(gòu)件承載力計算

GRC構(gòu)件尺寸、厚度依據(jù)檢測結(jié)果取值，容重為25 kN/m3；尼龍脹釘間距為500 mm，鋼材型號Q235，尺寸依據(jù)設計值10×100 mm.

計算結(jié)果表明，尼龍脹釘承載抗力的安全系數(shù)達到1.41以上.

2.5.4 EPS裝飾板通絲脹栓及粘結(jié)強度的承載力計算

EPS裝飾板尺寸取2600×2400 mm，每塊EPS裝飾板上均布六根φ8通絲脹栓，通絲脹栓豎向間距取1500 mm，橫向間距取1300 mm.

分以下兩種情況進行計算：

(1)對“最外層EPS裝飾板拉拔檢測”中“φ8通絲脹栓未拔出，脹栓端部扁鐵彎曲變形)”區(qū)域：

計算結(jié)果表明，EPS裝飾板粘結(jié)強度和φ8通絲脹栓(維修時后植的)產(chǎn)生抗力的安全系數(shù)為1.63.

(2)對最外層EPS裝飾板拉拔檢測中“部分所檢粘結(jié)界面(界面3)未粘結(jié)，依靠脹栓固定”區(qū)域：

計算結(jié)果表明，EPS裝飾板上φ8通絲脹栓(維修時后植的)產(chǎn)生抗力的安全系數(shù)為0.37.

3 綜合分析

根據(jù)計算結(jié)果發(fā)現(xiàn)，石材幕墻立柱和橫梁、GRC構(gòu)件尼龍脹釘和部分EPS裝飾板通絲脹栓及粘結(jié)強度承載力滿足要求.對于僅依靠脹栓固定的EPS裝飾板，φ8通絲脹栓(維修時后植的)產(chǎn)生抗力的安全系數(shù)為0.37，安全系數(shù)小于1.

由于EPS裝飾板粘結(jié)界面3有連通空腔，密封不好，易在粘結(jié)界面3處產(chǎn)生負風壓，導致正風壓對EPS裝飾板外表面產(chǎn)生壓力，負風壓在粘結(jié)界面3處對EPS裝飾板內(nèi)表面產(chǎn)生推力.在負風壓區(qū)粘結(jié)界面3處，內(nèi)空氣壓強大于外界空氣壓強，從而對EPS裝飾板產(chǎn)生由內(nèi)向外的推拉力，導致EPS裝飾板脫落.

建議對石材幕墻區(qū)域外觀質(zhì)量存在的缺陷及屋檐處石材未設置可靠連接的問題進行處理；建議對該建筑物GRC構(gòu)件區(qū)域外觀質(zhì)量存在的缺陷進行處理.該建筑物EPS裝飾板區(qū)域，最外層EPS裝飾板較厚，現(xiàn)場做法無規(guī)范、設計依據(jù)，且各粘結(jié)界面均為點粘，在粘結(jié)界面處易形成連通空腔，導致粘結(jié)界面處形成負風壓，存在安全隱患.建議對該建筑物建筑四角EPS裝飾板區(qū)域進行處理.

4 結(jié) 語

建筑裝飾構(gòu)件應用越來越廣泛，在注重美觀的同時，不能以犧牲安全使用為代價，造成不良的社會影響.

本文通過工程實際案例，介紹既有建筑外裝飾構(gòu)件破損、掉落原因分析，并為其他在施工程如何提高外裝飾構(gòu)件施工和安裝質(zhì)量提供參考.