张建强,贾建斌,徐阳华,高子健
(中国建筑第二工程局有限公司,太原 030000)
在我国城市化进程持续加快的背景下,城市土地资源占用率逐年上升,高层建筑建设规模不断扩大。而轻质隔音板是高层建筑结构施工的首选材料,ALC 墙板是其中之一。ALC墙板即蒸压轻质加气混凝土墙板,在近几年的建筑结构施工中得到了大规模的应用,其可以在增加建筑结构内实际可使用面积的同时,降低建筑自重并节省水泥用量。因此,探寻ALC 墙板的工艺操作技术非常必要。
某建筑项目建设内容为住宅房和地下车库,总建筑面积为86 521.22 m2,其中,地上建筑面积为62 352.15 m2,地下建筑面积为24169.07m2。建筑由6栋住宅楼组成,1 号、2 号、6 号住宅楼建筑高度均为52.2 m,4 号、5 号、3 号住宅楼建筑高度均为46.8 m,均采用装配式钢框架结构体系,主体框架为箱型钢柱+H 型钢梁,楼板采用现浇楼板,无立杆支撑系统,±0.00 以上内外墙围护均选择ALC 墙板,厚度为200.0 mm。
建筑设计使用年限为50 a,抗震设防烈度为7 度(标准设防丙类),结构安全等级为二级,耐火等级为一级。拟选择ALC 墙板密度级别为B06,干密度为624.1 kg/m3,抗压强度为6.0 MPa,抗冻性为5.0 MPa(冻后强度),干燥收缩(快速)值为0.6 mm/m,导热系数为0.11 W/(m·K)。
3.1.1 材料机具准备
在板材入场前,工艺操作者应准备单机功率为8.0 kW 的电焊机、单机功率达0.8 kW 的电动葫芦、单机功率达0.8 kW的大切割机以及单机功率达0.52 kW 的电钻。同时,工艺操作者应结合现场实际丈量尺寸以及设计院的设计要求进行ALC墙板材料计划单编制。
3.1.2 板材堆放
在板材进入场地后,工艺操作者可以借助人工运输车(叉车/起重机)+尼龙吊带将板材运输到安装区域,堆放在指定的水泥平地上[1]。堆放时,需要在两端利用加气混凝土块(或垫木)垫平,2 层(6 块板)为1 垛,1 垛高度应在1.50 m 以内,促使板材上部、下部均预先留设25.0 cm±5.0 cm 的间隙。并利用垫板进行板材上部、下部的临时固定。
3.1.3 基层处理
在工艺操作部位检验且确定无误后,工艺操作者可以ALC 墙板与地面墙板结合位置为重点,进行基层酥皮、浮灰、土、沙等杂物清除。同时,将凸出墙面的混凝土块、砂浆完全剔除、转移,保证ALC 墙板安装部位洁净[2]。
3.2.1 测量放线
工艺操作者应根据工程建设图纸中的双向控制线、轴线,利用墨斗,在每层楼周边具有ALC 墙板的部位放出水平分割线、板材控制线以及门窗洞口线、标高线。根据已经弹出的水平分割线,依据排板图中的板拼缝节点做法,进行U 形钢卡(角钢)位置线的标注。
3.2.2 U 形钢卡安装
根据标准的U 形钢卡位置线,工艺操作者可以板拼缝上端为操作面,借助射钉枪进行U 形钢卡固定操作[3]。
3.2.3 安装就位
在U 形钢卡固定完毕后,工艺操作者可以依据前期工艺设计要求,借助撬棍撬起ALC 墙板底端,促使其沿上下方向进行运动至与角钢框贴近,进而细微调整,促使ALC 墙板到达正确位置。一般选择从一端依次向另外一端安装,若墙面存在洞口,则可以采用从两端向中间安装的方式。
3.2.4 调整定位
将ALC 墙板安装到与角钢紧贴的位置后,可利用2.0 m靠尺+塞尺、2.0 m 托线板,对ALC 墙板表面平整度、垂直度进行测量[4]。并根据测量结果,利用橡皮锤敲打板材控制误差。在确定ALC 墙板对准前期地面弹设定位线且与上、下板处于同一条垂直线,左侧板、右侧板处于同一条水平线上后,利用木楔,进行ALC 墙板顶端的密实挤压以及底端的密实顶固操作。进而将撬棍撤出,并利用勾头螺栓将ALC 墙板牢固焊接在角钢上。
对于板材、墙体之间的缝隙,工艺操作者可以利用1∶3 的水泥(1 份水泥3 份砂混合而成)砂浆填充。同时,粘贴拉伸断裂强度超过1 250 N/50 mm 的耐碱玻璃纤维网格布,将网格布压入聚合物砂浆内。
对于板材上端、梁底部之间的缝隙,工艺操作者可以利用聚合物砂浆密实嵌固。同时,利用临时木楔固定上端和下端,混凝土固化后,可以将木楔去除,并用砂浆填充木楔孔洞。
对于墙体主体和楼梯连接的区域,工艺操作者应选择1∶3水泥砂浆,进行持续坐灰至挤出砂浆。同时,利用专业厂家生产提供的专用嵌缝剂进行相邻板材之间拼接缝隙表面的处理,保证缝隙填充密实度[5]。
对于板材、板材之间的连接缝隙,工艺操作者应全部填充薄层砌筑砂浆(饱满度大于80.0%的黏结剂),涂抹厚度在4.0 mm±1.0 mm,促使凸起位置、凹陷位置全部整齐对应。
缝隙处理完毕后,工艺操作者可以进行现场清理。进而在ALC 墙板上弹设开槽区域。利用横装施工法,选择门洞两侧首块竖板,通过小切割机+钻孔机进行开槽,槽长小于1/2 板宽,槽宽小于30.0 mm,槽深小于20.0 mm 或1/3 板厚,开槽长度、条板宽度之间的关系为1/2。开槽后,进行首块横板安装。同时,在竖向ALC 墙板拼接缝隙位置敷设竖向管线,并填充石膏;若需要安装开关盒、插座,则应采用黏结嵌缝石膏补强,并利用专业砂浆料进行平整度补充,保证缝隙处理质量。
ALC 墙板安装允许轴线位置误差为10.0 mm,允许墙面与板缝垂直度误差为3.0 mm,允许板缝水平度与表面平整度(含拼接缝)高度差为3.0 mm,允许洞口偏移、墙顶标高偏差分别为±8.0 mm、15.0 mm。为了保证板材安装精确度,工艺操作者应在对照图纸弹出轴线的基础上,依据排板要求,清晰标注每块板位置。在ALC 墙板材料到达安装位置后,技术人员可以在距离板侧边10.0 cm 的位置预先敲入板端,后续ALC 墙板材料则在前一块板材平整度、垂直度调整完毕的前提下安装[6]。进而利用射钉进行管板固定,并将黏合剂涂抹在ALC 墙板侧边。同时,在ALC 墙板底部进行水泥砂浆的均匀铺设,抬起板材至规定位置。此时,依据国家有关工艺操作规范,严格执行自检+互检+专检机制。利用线锤和靠尺进行ALC 墙板垂直度、平整度的检查,保证板缝高低误差、垂直度、平整度误差均在1.0 mm 以内。在板边、边线平齐后,工艺操作者可以利用2 对木楔临时固定ALC 墙板上部。
为了保证ALC 墙板与主体结构的连接可靠性,工艺操作者应综合考虑地震、水平风荷载等影响因素,利用M 12 钢头螺栓进行墙体上部、下部的连接,并进行紧固处理。同时利用双面焊接法,依据25.0 cm 的焊接长度,密实焊接钩头螺栓弯钩、角钢。并利用M 12 膨胀螺栓将角钢、钢筋混凝土楼板稳固连接。在这个基础上,利用角钢焊接的方式,将混凝土楼板上部钩头螺栓、钢框架梁连接。若需要安装无槽口墙板,则要在已就位的隔墙板侧面进行黏结剂的涂抹,立起墙板,1 人堆挤,1 人撬板至板与板紧密连接。
此外,对于丁字墙、转角墙,工艺操作者可以选择防锈的φ6 mm 过墙钢筋,在距离ALC 墙板顶部650 mm、底部650 mm位置锚入2 块方向不一的销钉(销钉间距小于1 500.0 mm)。同时,采用φ6 mm、长约350.0 mm 的销钉,沿墙高在距离墙上部1/3 位置,墙下部1/3 位置,以30°的方向打入墙转角位置或丁字墙位置,保证构造强度。
为了保证构造防水防开裂效果,工艺操作者应在墙体顶部分批次坐浆的同时,利用木楔塞入墙体安装下部,并预先留设30.0 mm 缝隙。在墙体静止放置(停止一切作业)一个星期或以上后,退出木楔,进行1∶3 水泥砂浆的填塞。而对于ALC墙板与顶部钢梁缝隙(20.0 mm),工艺操作者应依据从内层到外层的顺序进行专用修补砂浆、PU 发泡剂、PE 棒、耐候胶的填充,保证地震外荷载作用下墙板与钢梁柔性连接紧固度。
对于工艺操作阶段发生的ALC 墙板材料边角破损问题,工艺操作者可以根据前期检查了解的ALC 墙板材料破损位置、破损程度,确定切割或报废处理方案。若需要修补(厚度≤7.0 mm),则工艺操作者应在完全清扫ALC 墙板破碎部位表面后,根据要求利用ALC 专用修补料进行修补[7]。即首先利用聚合物水泥砂浆(1∶3 水泥砂浆与相当于水泥用量10.00%的丙烯酸乳液,或者15.0%801 胶),修补距离ALC 墙板面超过1.0 cm 的破损位置,进而利用勾缝剂(或修补粉)进行剩余破损位置的修补。在操作完成后,工艺操作者应运用磨砂板、钢齿磨板进行外观尺寸修正。
相较于加气混凝土砌块,ALC 墙板严格依据现场实测尺寸生产,可以直接进行快板组装,不需要砂浆砌筑、机具等环节,操作速度较快。在ALC 墙板应用于结构建设时,无须进行圈梁、构造柱设计,工艺操作速度相对于加气混凝土砌块较快。在装饰环节,ALC 墙板也不需要抹灰处理,可以直接进行刮腻子操作,具有显著的工期优势。
ALC 墙板为配有双层双向钢筋的结构,可以定尺加工长度,且因ALC 墙板材料多为大板面,每一块板面积可以达到3.60 m2。在墙板厚度为100.0 mm 时,隔绝噪声指数可以达到40.8 dB,防火时间超过了3.62 h,且因内部双层双向钢筋支撑特色,在发生火灾时整体坍塌风险较小,性能优势较为突出。
由于ALC 墙板自重较轻,运输价格远低于加气混凝土砌块。同时,在砌筑操作时,ALC 墙板仅需板块之间挤压浆料,不需吊装、砌筑施工,也没有抹灰、拉结筋与配筋带等措施费用,最终建造价格(含间接造价)远低于加气混凝土砌块,具有较大的经济优势。
综上所述,ALC 墙板兼具隔绝热量、质量轻、抗震、节能、环保、隔音的优良特点,可以保证单一大构件整体受力,为建筑结构支撑力的提升提供依据。在ALC 墙板的施工技术应用过程中,操作者应根据工程情况,顺序推进板材堆放与安装、测量定位、黏结、缝隙处理等操作。并以ALC 墙板与其他墙、梁或柱子连接操作为重点,进行填缝的密封处理,保证ALC墙板的应用质量。