喬 剛 倘偉峰 何小平
(中交一公局集團(tuán)有限公司,北京 100024)
外墻保溫技術(shù)是指針對(duì)建筑物的外墻體表面進(jìn)行保溫處理的一種施工技術(shù)。通過(guò)在外墻表面安裝特定的保溫材料,可以防止建筑物表面和結(jié)構(gòu)內(nèi)部因溫度變化而產(chǎn)生的不良影響,從而提高建筑物的熱阻值,減少熱量流失,達(dá)到節(jié)能減排的目的。外墻保溫一般分為內(nèi)部保溫和外部保溫兩種方式,其中外部保溫是目前主流的保溫方式[1-5]。
國(guó)內(nèi)技術(shù)工作者針對(duì)外墻保溫技術(shù)做了系列研究。張歡[6]首先對(duì)內(nèi)外墻保溫板的結(jié)合技術(shù)和施工工藝進(jìn)行了研究,并以此為出發(fā)點(diǎn),運(yùn)用BIM技術(shù)與模板的深化設(shè)計(jì)相結(jié)合,最后對(duì)復(fù)合型保溫模板的具體優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了總結(jié)與提煉。蘭秋[7]以某建筑工程為例,依次從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選型以及結(jié)構(gòu)驗(yàn)算這些方面對(duì)建筑所在地的外墻節(jié)能保溫系統(tǒng)進(jìn)行研究,總結(jié)出一套施工工藝并提出了外墻保溫結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)參數(shù),結(jié)果表明:聚氨酯與水泥砂漿復(fù)合板具有更好的保溫效果,且材料厚度不低于60mm。陳鳳志[8]針對(duì)建筑工程施工過(guò)程中遇到的各種風(fēng)險(xiǎn)對(duì)保溫系統(tǒng)提出了改進(jìn)措施,從而保證了保溫一體化的施工效果。張思思等[9]以徐州市建筑外墻保溫技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀為題,對(duì)施工方、生產(chǎn)方、監(jiān)理方、采購(gòu)方以及科研檢測(cè)方進(jìn)行調(diào)研,分析了影響外墻保溫系統(tǒng)質(zhì)量的主要原因,并提出了合理的發(fā)展建議。陳偉[10]提出了一種錨掛/粘雙連接保溫結(jié)構(gòu),解決了普通外墻保溫結(jié)構(gòu)存在的質(zhì)量問(wèn)題,有助于提升建筑物耐久隔熱性。
以上研究涉及復(fù)合型外墻保溫系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)、外墻保溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選型、結(jié)構(gòu)驗(yàn)算、改進(jìn)措施等方面,對(duì)CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)的應(yīng)用沒(méi)有論及。本文以中交未來(lái)科創(chuàng)城綜合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目為例,分析CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)在危大工程中的應(yīng)用,以供參考。
中交未來(lái)科創(chuàng)城綜合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目第五標(biāo)段南臨E5規(guī)劃路,北至佐良街,東至N18規(guī)劃路,西至荷露東路,總建筑面積為100798.71m2,建筑高度最高為44.8m,為框架與剪力墻結(jié)構(gòu)。項(xiàng)目地塊如圖1所示。
圖1 項(xiàng)目地塊分布圖
1.2.1 CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
根據(jù)建筑的模數(shù)、構(gòu)造、節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)以及生產(chǎn)工藝的需要,建筑外墻采用CCS冷連接雙層鋼絲網(wǎng)保溫板,通過(guò)與建筑本身結(jié)構(gòu)和施工工藝相結(jié)合,采用工廠標(biāo)準(zhǔn)化專用生產(chǎn)設(shè)備高溫真空一次成型制造成直板形網(wǎng)架板,通過(guò)搭積木的排版方式,加上混凝土的澆筑,最后形成CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)。
1.2.2 CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)
CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)外墻保溫結(jié)構(gòu)不同,其具有保溫、承重、隔絕熱度等特點(diǎn),澆筑時(shí)無(wú)需采用自密實(shí)砼,可采用普通混凝土振搗澆筑,其耐火極限較傳統(tǒng)外墻保溫結(jié)構(gòu)要高,并且能夠在一定程度上提升建筑物的抗震性能。不僅如此,CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)還能夠提升墻面平整度,施工中,工人只需按編號(hào)進(jìn)行拼接,并在一定程度上簡(jiǎn)化了工序,縮短了工期,減低了施工成本。CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)亦可有效分散混凝土基層表面的應(yīng)力,降低了墻體開(kāi)裂的幾率,并且自身安全系數(shù)高,降低了構(gòu)造層脫落的風(fēng)險(xiǎn)。CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)時(shí)不需要電氣配合,不污染環(huán)境,減少了建筑垃圾,可謂真正做到了低碳環(huán)保。
外墻保溫結(jié)構(gòu)施工工藝流程如圖2所示。
圖2 外墻保溫一體化施工工藝流程
CCS網(wǎng)架板不是標(biāo)準(zhǔn)的具有固定尺寸規(guī)格的板塊,制作廠家要與技術(shù)員針對(duì)CCS剪力墻布置特點(diǎn)、各個(gè)節(jié)點(diǎn)的詳細(xì)情況和技術(shù)規(guī)程與施工縫的預(yù)留位置相結(jié)合,將對(duì)CCS 組合剪力墻中的網(wǎng)架板進(jìn)行拆分、編號(hào)和采樣。完全一致的CCS網(wǎng)架板可用一個(gè)編號(hào),編號(hào)應(yīng)統(tǒng)一制定,可承載樓號(hào)、樓層、位置等多種信息。
安裝網(wǎng)架板時(shí),要按照劃分的施工工段、安裝的順序和CCS 網(wǎng)架板的號(hào)碼與其在施工圖中對(duì)應(yīng)的位置相結(jié)合,網(wǎng)架板的安裝應(yīng)以封閉的方式進(jìn)行。CCS網(wǎng)架板就位后,將保溫板內(nèi)側(cè)鋼筋網(wǎng)片與主體鋼筋進(jìn)行綁扎連接,固定完成后如需要進(jìn)行調(diào)整,應(yīng)將方木墊在保溫板上并錘擊,禁止直接打擊撬動(dòng)鋼筋網(wǎng)架。CCS復(fù)合型剪力墻的模板施工標(biāo)準(zhǔn)與普通剪力墻的一致。
澆筑剪力墻的混凝土必須對(duì)其粗骨料粒徑的大小嚴(yán)加控制,澆筑之前要對(duì)混凝土罐車和運(yùn)送的管道進(jìn)行清理,其澆筑的效果決定了工作性能。因此,連貫性對(duì)于混凝土澆筑工作來(lái)講至關(guān)重要,倘若間隔時(shí)間太長(zhǎng),其性能勢(shì)必下降。此外,為了促使?jié)仓幕炷亮鲃?dòng)均勻,澆筑位置應(yīng)選在墻體之間的交叉部位。如果混凝土出現(xiàn)離析,原因主要有下料混凝土的方式存在問(wèn)題、粗骨料的最大粒徑存在偏差、傾倒混凝土的高度等等?;炷链旨显谄錆{液中懸浮,因此為了不導(dǎo)致粗集料因混凝土下降沖擊太大造成其下沉促使產(chǎn)生離析,混凝土應(yīng)在不高于5m的位置下降,不能滿足施工要求時(shí),應(yīng)該架設(shè)串筒和溜槽裝置。為了避免出現(xiàn)混凝土較薄一側(cè)因沖擊太大導(dǎo)致堵塞現(xiàn)象的產(chǎn)生,應(yīng)將漏斗或擋板設(shè)置在模板端口上,以使混凝土以稍慢的速度進(jìn)入模具。
應(yīng)安排專人在澆筑現(xiàn)場(chǎng)對(duì)每車混凝土進(jìn)行性能測(cè)試,包括其擴(kuò)展及塌落度均要滿足要求。只有沒(méi)有出現(xiàn)泌水和離析的混凝土才能放入模具中,當(dāng)細(xì)石混凝土的性能達(dá)不到施工要求時(shí),可將適量的外加劑投入混凝土攪拌車中,并用滾輪快速旋轉(zhuǎn)攪拌來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)石混凝土的性能,直到細(xì)混凝土的性能達(dá)到要求。
為了避免保溫板因側(cè)澆混凝土高度引起側(cè)壓位移,剪力墻兩側(cè)混凝土澆筑高度之差要小于等于500mm。在混凝土澆筑過(guò)程中,應(yīng)安排專人監(jiān)測(cè)澆筑高度。當(dāng)一側(cè)高度快要到達(dá)500mm時(shí),應(yīng)立即在另一側(cè)追加澆筑混凝土。外墻、樓層處、冷連接墻板填充墻拼接、門窗抱框柱等做法,如圖3~圖6所示。
圖3 外墻冷連接墻板豎向拼接構(gòu)造
圖4 樓層處構(gòu)造
圖5 冷連接墻板填充墻構(gòu)造
圖6 門窗抱框柱構(gòu)造
嚴(yán)格按照規(guī)范和技術(shù)要求,檢查混凝土的坍落度,檢查粗骨料的直徑。如果混凝土超過(guò)規(guī)格,不得澆筑在墻上,并應(yīng)及時(shí)收回。如果有些細(xì)石混凝土墻體部分堵塞,用鋼筋或其他工具敲打振動(dòng),不要用振動(dòng)器振動(dòng)。
當(dāng)外墻外側(cè)保護(hù)層局部出現(xiàn)漏澆現(xiàn)象,可能原因有:當(dāng)某一部位兩側(cè)混凝土液面差較大時(shí),側(cè)壓力引起保溫板位移,導(dǎo)致該部位混凝土截面減小,導(dǎo)致混凝土堵塞。這種現(xiàn)象的特點(diǎn)是薄側(cè)混凝土層的截面在缺失部分變小,保溫板出現(xiàn)明顯的變形。澆筑薄側(cè)結(jié)構(gòu)混凝土層時(shí),混凝土中摻雜了粒徑大于20mm的粗集料等雜物,導(dǎo)致堆積堵塞,形成一定區(qū)域的澆筑滲漏。特點(diǎn)為保溫板、混凝土的截面以及鋼焊接網(wǎng)無(wú)明顯位置變化。
還有就是出現(xiàn)漏澆現(xiàn)象時(shí),可采用低水灰比,原料相同,強(qiáng)度高一級(jí)的混凝土,并且混凝土中應(yīng)摻有抗裂纖維。保證鋼筋混凝土層厚度大于等于40mm。如果保溫板位移較大,可將保溫板減薄,但必須滿足冷卻檢查要求。當(dāng)混凝土面積小時(shí),可采用壓法施工,當(dāng)面積大時(shí),可采用澆法施工?;炷两涌p應(yīng)鑿成弧形,用水沖洗。
本文為了分析建筑外墻保溫結(jié)構(gòu)施工技術(shù),以中交未來(lái)科創(chuàng)城綜合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目為例,對(duì)工程總體情況以及CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述,并闡述了CCS外墻保溫結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn);分析外墻保溫結(jié)構(gòu)施工工藝,包括網(wǎng)架板制作、網(wǎng)架安裝與固定以及混凝土澆筑等;提出了施工質(zhì)量保證措施。實(shí)踐證明,增加保溫系統(tǒng)與基層墻體的握裹力,可以提高結(jié)構(gòu)的安全性。