李 超 陳江偉 趙一凡 王丙何 高鳳桐

（中國(guó)建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450000）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、科技水平的不斷增長(zhǎng)，建筑行業(yè)飛速發(fā)展，外墻保溫從最初的巖棉、玻璃棉等無(wú)機(jī)類(lèi)保溫材料發(fā)展為導(dǎo)熱系數(shù)低、隔熱效果好的聚苯乙烯泡沫和聚氨酯泡沫等有機(jī)材料，但伴隨著有機(jī)保溫材料被引燃而發(fā)生的火災(zāi)越來(lái)越多，保溫材料的防火安全問(wèn)題已成為輿論焦點(diǎn)。人們迫切期待既能防火又具備優(yōu)異保溫性能的保溫技術(shù)體系出現(xiàn)，在這種形勢(shì)與背景下，隔離式納塑保溫一體板綜合建造技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

該技術(shù)能夠保證墻體保溫與結(jié)構(gòu)同步施工，同時(shí)保溫層外側(cè)有足夠厚度的混凝土或其他無(wú)機(jī)材料防護(hù)層，施工后結(jié)構(gòu)保溫墻體無(wú)須再做保溫即可滿(mǎn)足現(xiàn)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，尤其是防火標(biāo)準(zhǔn)要求，實(shí)現(xiàn)建筑保溫與墻體同壽命，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了由“材料防火”向“構(gòu)造防火”的轉(zhuǎn)變，既可滿(mǎn)足建筑物最高安全耐火等級(jí)，又可實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能高效保溫，真正做到了保溫和防火兼得的目標(biāo)。

1 BIM建模深化設(shè)計(jì)技術(shù)研究

外模板施工過(guò)程中下料數(shù)量不一致、尺寸不協(xié)調(diào)是現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題，這會(huì)導(dǎo)致諸多不必要的拆改浪費(fèi)。BIM 技術(shù)能在三維模型上建立結(jié)構(gòu)和模板的信息，從空間和信息這兩個(gè)方面確定隔離式納塑保溫板的下料尺寸和空間排布，從而提升外墻保溫一體板施工效率。

1.1 BIM可視化技術(shù)運(yùn)用

BIM技術(shù)可以建立建筑結(jié)構(gòu)主體模型，然后在模型上對(duì)隔離式納塑外模板進(jìn)行三維排布，可制作出外模板施工作業(yè)的流程圖。各個(gè)復(fù)雜易錯(cuò)節(jié)點(diǎn)部位可進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明并配有相關(guān)信息，減少施工過(guò)程中錯(cuò)誤的出現(xiàn)，通過(guò)BIM 技術(shù)制作出一整套的隔離式納塑外模板可視化技術(shù)交底材料。在模板工程的外模板施工時(shí)，施工人員通過(guò)BIM 技術(shù)掌握施工中的各種參數(shù)信息，通過(guò)對(duì)外模板可視化的交底和施工，提高施工質(zhì)量，盡量避免施工中的錯(cuò)誤。

1.2 BIM節(jié)點(diǎn)深化設(shè)計(jì)

由于沒(méi)有圖紙指導(dǎo)或圖紙標(biāo)注不明確，施工人員隨意切割外模板，造成隔離式納塑外模板的浪費(fèi)。BIM軟件可通過(guò)識(shí)別已繪制好的外模板排布模型自動(dòng)生成材料用量表，包括外模板的尺寸和各樓層用量。通過(guò)生成的材料用量表，采購(gòu)部門(mén)可直接向隔離式納塑外模板生產(chǎn)廠(chǎng)家定制，從而減少外模板在切割過(guò)程中的損耗，節(jié)約了外模板的用料。

鑒于外墻保溫板與內(nèi)側(cè)模板材質(zhì)的迥異性，其結(jié)構(gòu)、建筑及工藝節(jié)點(diǎn)相應(yīng)發(fā)生變化，針對(duì)工藝特性對(duì)方案節(jié)點(diǎn)進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，利用BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì)與施工信息的一致性，精確地體現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖、材料交接、結(jié)構(gòu)核算、細(xì)部構(gòu)造以及工藝順序，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工過(guò)程的控制，提高項(xiàng)目施工的指導(dǎo)效果。

1.3 BIM平臺(tái)動(dòng)態(tài)控制管理

動(dòng)態(tài)控制是運(yùn)用BIM 軟件數(shù)據(jù)全方位聯(lián)動(dòng)，進(jìn)而充分掌握調(diào)控外模板的施工進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)建筑施工的精細(xì)化和可跟蹤化。利用BIM技術(shù)對(duì)外模板的施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行管理，可以使材料的采購(gòu)運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度更好的銜接。根據(jù)BIM建立的三維信息模型，從材料的采購(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)施工管理、施工質(zhì)量檢測(cè)等各個(gè)方面劃分出不同的流水段，保證了施工過(guò)程中能讓各參與方之間的工作更加協(xié)調(diào)，減少施工過(guò)程中人員與材料分配不均問(wèn)題的出現(xiàn)。

2 隔離式納塑外模板結(jié)構(gòu)一體化施工技術(shù)

隔離式納塑外模板是一種新型保溫模板一體化板材，與其他一體化保溫體系相比，在抗折、抗壓、抗沖擊等力學(xué)性能方面顯著提高。單塊板材質(zhì)量約降低1/3，施工操作方便。該保溫體系內(nèi)側(cè)為現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，外側(cè)為水泥砂漿及飾面層，與主體結(jié)構(gòu)同步施工時(shí)，兼顧外模板使用，形成一種新型保溫結(jié)構(gòu)一體化施工體系。

2.1 保溫結(jié)構(gòu)一體板承插連接技術(shù)

通過(guò)專(zhuān)用承插連接件將豎直方向相鄰的保溫板連接起來(lái)，控制結(jié)構(gòu)的垂直度及板底標(biāo)高；為使專(zhuān)用承插連接件可以固定在隔離式納塑外模板上，提前在納塑外模板端部的防火隔離條上打孔，孔徑6mm，深度50mm，間距200mm。承插連接件是兩端均帶有倒刺的塑料構(gòu)件，插入下部外模板端部承插孔后，通過(guò)調(diào)節(jié)塑料圓盤(pán)控制上部外模板底座標(biāo)高，標(biāo)高差距大的情況下也可增加塑料墊片，保證基座在同一標(biāo)高上。

承插連接件安裝完成后，在兩側(cè)拉通線(xiàn)進(jìn)行復(fù)核，檢查其平直度，并配合卷尺測(cè)量其基座是否在同一標(biāo)高。

2.2 保溫結(jié)構(gòu)一體板拼縫加固技術(shù)

每層外墻保溫一體板要求高于結(jié)構(gòu)樓面100mm，一方面避免混凝土澆筑污染保溫一體板及溢漿現(xiàn)象發(fā)生，另一方面也方便上一層模板安裝及頂部加固措施。保溫一體板頂部拼縫處采用以C型鋼為主材的定制化模具進(jìn)行加固，有效控制模板的拼縫間距及平整度，同時(shí)減少混凝土澆筑時(shí)頂部拼縫處的振動(dòng)幅度，保障保溫一體板的完整性。

2.3 多段式螺桿加固技術(shù)

兩側(cè)模板調(diào)整完畢后，根據(jù)外模板提前預(yù)留的螺桿孔，用手槍鉆對(duì)內(nèi)模板進(jìn)行打孔，布置多段式對(duì)拉螺桿，如圖1 所示。通過(guò)多段式對(duì)拉螺桿控制內(nèi)部?jī)艨?，防止模板加固時(shí)混凝土內(nèi)撐件刺破保溫板，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)截面不規(guī)則、外立面模板翹曲等現(xiàn)象發(fā)生，同時(shí)兼顧止水效果，安拆快捷；外部與后接塑料錨栓連接，實(shí)現(xiàn)保溫板與結(jié)構(gòu)墻體100%的牢固連接，確保保溫一體板同結(jié)構(gòu)的粘接強(qiáng)度以及施工質(zhì)量，顯著提高建筑物的耐久性。

圖1 多段式對(duì)拉螺桿示意圖

通過(guò)隔離式納塑保溫一體板結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，整體提升了外墻支撐體系的垂直度、平整度及拼縫質(zhì)量，有效地控制了外墻保溫層錯(cuò)臺(tái)、漏漿的產(chǎn)生，減少了外墻冗余工序、材料的浪費(fèi)，提高了作業(yè)效率，并減少了外墻滲水及保溫板材脫落等質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

3 外墻勒腳新型防水保溫系統(tǒng)施工技術(shù)研究

在傳統(tǒng)的裙樓屋面轉(zhuǎn)角及地面勒腳施工時(shí)，需要將防水卷材上翻500mm，達(dá)到良好的防水效果，同時(shí)根據(jù)建筑節(jié)能分部工程的需要，防水卷材上需要粘貼保溫板，構(gòu)成外墻勒腳防水保溫系統(tǒng)，但防水卷材和保溫板間不易有效連接，易導(dǎo)致脫落、起鼓、開(kāi)裂等質(zhì)量缺陷，且保溫板錨栓穿透防水層，固定在結(jié)構(gòu)混凝土或者砌體墻中，導(dǎo)致防水層形同虛設(shè)，室內(nèi)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)返潮、發(fā)霉、滲水等質(zhì)量問(wèn)題，影響居住體驗(yàn)。

TSR 聚乙烯胎預(yù)鋪增強(qiáng)型防水卷材是一種以高密度聚乙烯材質(zhì)為胎體，胎體兩側(cè)表面涂覆聚合物改性瀝青膠，且上表面覆砂面保護(hù)層（簡(jiǎn)稱(chēng)覆砂面），可與水泥砂漿進(jìn)行有效結(jié)合，高強(qiáng)度粘結(jié)，起到良好防水效果。兩者所組成的隔離式納塑板外墻勒腳防水保溫系統(tǒng)具有良好的保溫和防水作用，且不易產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題，在建筑工程實(shí)際施工中具有巨大的優(yōu)勢(shì)。

如圖2所示，外墻勒腳新型防水保溫系統(tǒng)的具體工藝原理是以TSR 聚乙烯胎預(yù)鋪增強(qiáng)型防水卷材、瀝青膠面與混凝土結(jié)構(gòu)采用熱熔法施工，再以緊固壓條頂部加固。隔離式納塑外貼板內(nèi)側(cè)涂抹粘結(jié)砂漿，與TSR聚乙烯胎預(yù)鋪增強(qiáng)型防水卷材覆砂面粘結(jié)，提高保溫板與防水卷材直接的抗剝離強(qiáng)度，減少保溫板脫落風(fēng)險(xiǎn)。優(yōu)化傳統(tǒng)保溫板施工時(shí)采用錨栓鉆孔固定的工序，避免錨栓破壞保溫板及防水層。隔離式納塑外貼板與上部外墻保溫板拼接位置，預(yù)留方形企口，采用建筑膠密封，提高防水效果，避免熱橋效應(yīng)導(dǎo)致外墻飾面層開(kāi)裂。

圖2 隔離式納塑板外墻勒腳防水保溫系統(tǒng)施工節(jié)點(diǎn)

隔離式納塑外貼板材料自身具有良好的穩(wěn)定性及強(qiáng)度，處理好拼縫節(jié)點(diǎn)，可有效控制外墻裂縫產(chǎn)生；通過(guò)粘結(jié)砂漿與TSR聚乙烯胎預(yù)鋪增強(qiáng)型防水卷材穩(wěn)固粘結(jié)，提升抗剝離強(qiáng)度，可有效防止保溫板脫落。

本技術(shù)采用的TSR聚乙烯胎預(yù)鋪增強(qiáng)型防水卷材單層即達(dá)到一級(jí)防水要求，具備瀝青類(lèi)卷材、高分子及預(yù)鋪反粘類(lèi)卷材的綜合優(yōu)勢(shì)，性能滿(mǎn)足國(guó)家相關(guān)規(guī)范和實(shí)際施工需求，與隔離式納塑外貼板結(jié)合使用，通過(guò)粘結(jié)砂漿提升抗剝離強(qiáng)度，有效防止保溫板脫落；并且有效解決了傳統(tǒng)工藝塑料錨栓對(duì)保溫板及防水卷材穿孔的問(wèn)題，提升保溫效果，減少防水卷材受溫差影響，保護(hù)防水卷材完整性，增強(qiáng)其耐久性。

4 隔離式外模板裝飾線(xiàn)條施工技術(shù)

傳統(tǒng)的外墻線(xiàn)條通常為GRC線(xiàn)條、石膏線(xiàn)條、混凝土預(yù)制線(xiàn)條等，在安裝這些線(xiàn)條時(shí)經(jīng)常采用膨脹螺栓及水泥漿抹面的工藝方式，適用于凸出墻面300mm 以?xún)?nèi)的線(xiàn)條，且在烈日暴曬及雨水的沖刷下，時(shí)間久了就容易脫落，具有危險(xiǎn)性，且膨脹螺栓固定的方式容易損壞成品線(xiàn)條，發(fā)生松動(dòng)，特別是在北方建筑中，保溫?zé)針蚴沁@些工藝無(wú)法規(guī)避的硬傷。

本技術(shù)整體結(jié)構(gòu)由隔離式納塑保溫板、方鋼龍骨和錨固掛件共同組成，其工藝流程為：將方鋼龍骨固定于結(jié)構(gòu)預(yù)埋鋼板上，水平隔離式納塑保溫板在拼縫處，采用特定的錨固掛件分別卡入保溫板內(nèi)側(cè)加強(qiáng)粘結(jié)層處，再采用結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行密封固定，豎向隔離式納塑保溫板在板材的上下口豎向防火隔離條處，采用特定的錨固掛件卡入豎向保溫板的縱向防火隔離條內(nèi)側(cè)，同時(shí)錨固掛件的另一側(cè)固定轉(zhuǎn)角處水平模板，增強(qiáng)整體性，最后采用結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行密封固定。

將傳統(tǒng)的線(xiàn)條替換成隔離式納塑保溫板線(xiàn)條，具有較大的優(yōu)勢(shì)，解決了傳統(tǒng)線(xiàn)條易脫落、易損壞、成本高的弊病，從而解決了外墻線(xiàn)條處的保溫?zé)針騿?wèn)題，適合在外墻裝飾工程中推廣使用。

5 結(jié)語(yǔ)

本技術(shù)運(yùn)用的隔離式納塑保溫一體板在抗折、抗壓、抗沖擊等力學(xué)性能具備顯著的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)在阻燃、節(jié)能、材質(zhì)密度方面也得到很大提升。針對(duì)該模板體系的材質(zhì)優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)研究總結(jié)，通過(guò)BIM技術(shù)輔助管理，有效地控制了結(jié)構(gòu)施工中外墻保溫層錯(cuò)臺(tái)、漏漿的產(chǎn)生，減少了外墻冗余工序、材料的浪費(fèi)，提高了作業(yè)效率，并減少了外墻滲水及保溫板材脫落等質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)；在外墻勒腳方面，針對(duì)性解決了勒腳部位滲漏、脫落及飾面層開(kāi)裂的問(wèn)題。著實(shí)解決了目前建筑行業(yè)在保溫一體板施工中材料浪費(fèi)、進(jìn)度緩慢、質(zhì)量低劣等現(xiàn)況，不僅能提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，有利于建筑行業(yè)健康發(fā)展，同時(shí)還能促進(jìn)建筑資源節(jié)約型社會(huì)的創(chuàng)建，有著廣泛的應(yīng)用前景。