摘要：因为我国建筑业的快速兴起，石材在各种建筑中获得广泛地使用。在商业空间中，石材本身就是具备装饰效果的材料，并且可以定制加工不同异形与线条，普遍采用的都是钢结构干挂形式。但在设计和施工中，因为种种原因造成施工后，存在石材阳角对缝处理不当，不同石材本身属性特质选用不当等问题，不仅严重影响品牌的形象，更容易导致客户对品牌失去信心。空间装饰美观与施工。本文结合上海万宝国际办公楼实例，详细地论述了建筑空间石材的应用技术要点，石材在建筑幕墙与室内墙面的应用应区别对待，重视不同石材本身的属性与钢结构的选型。为了避免存在安全隐患，首先应根据规范合理设计，保持钢结构始终处于合理受力状态，并选择质量好的石材，严格遵照合理的施工安装程序进行施工，施工后进行有效的现场保护与后期保养，这样才能严而有效的杜绝安全隐患以及展示石材特有的视觉效果。本文成果可为相关应用与研究提供参考。
关键词：石材干挂；商业建筑；空间；设计；施工；万宝国际办公楼
引言
建筑外立面的石材幕墙与室内石材干挂的施工工艺是同源同族，因为外立面石材幕墙经受很多的风荷载以及自然侵蚀，因此外立面幕墙要求更加严格，设计作业施工时更加注重规范要求。当前室内墙面装饰石材施工方法还是采用干挂，并用T型挂件进行衔接，最后焊接在骨架，但是这种施工工艺在建筑石材幕墙中已经不再使用。
在商业空间中，石材普遍采用的都是钢结构干挂形式，石材本身就是具备装饰效果的材料，并且可以定制加工不同异形与线条。但是在设计中和施工中因为种种原因造成施工后，石材阳角、对缝处理不当，不同石材本身属性特质选用不当，不仅严重影响品牌的形象，更容易导致客户对品牌失去信心。
笔者从事建筑设计十余年，设计的项目包含商业、办公、酒店、住宅等类型；在这些项目中都会出现各种与石材相关的问题，其中石材的运用和施工技术以及收口与拼缝设计，是空间装饰美观与施工严重的质量问题。因为在公共空间，顾客接触的较多，也是对品牌直观感受的最直接体验，一个品牌的宣导和传递都是由项目本身的设计来传递的。整体的表面装饰施工不仅仅体现这个品牌的设计，还体现着这个品牌的价值，所以商业施工是对设计品质的精益求精。而石材的应用又是最基本的造型以及基础，所以如何把这项基础做好是最至关重要的。
1.上海万宝国际办公楼建筑空间石材应用概况
笔者主持设计的上海万宝国际办公楼项目位于延安高架旁，此地段属于上海主要交通区域，主要客流为白领、游客，所以着重打造形象品质和销售。该办公项目建筑面积：31000平方，要求合理规划，既有形象又有容量为主要导向。
此项目因为形象的升级，改造工期时间紧，对质量要求极其严格，石材选用经过工厂大板展示的精挑细选，确认为暖色米黄色条纹理石材，色泽上可以让办公空间变得舒适自然，打破传统办公冷色调气氛，但是因为石材本身具有条纹，所以，对设计要求石材的拼缝-密拼，墙面设计抽缝-U型缝，以及石材阳角-海棠角的施工工艺处理上需要做到精准才能够体现出空间精致的效果，下文将介绍该项目石材应用的主要技术要点。
图1 建筑外立面效果图 图2 室内空间立面效果图
2.建筑外围石材幕墙的应用技术要点
相对主体结构外围的保护墙面是由面板和支撑构造的系统组成叫建筑幕墙。是指其本身应能顺应建筑自身构造系统的变形，而且本身要求具备一定的韧性和延展性，并且一定要具备能够抵御风荷载或地动荷载带来的受力情形。建筑幕墙分类众多，石材幕墙的主要技术要点如下：
1）石材幕墙由石材板材和结构内部的钢构支撑体系组成，板材与板材之间建议选用开缝。
2）石材幕墙选取的石材，应当采用花岗岩，不建议使用大理石，而花岗岩得厚度必须大于等于25mm，火烧板的厚度必须比磨光板厚3mm。当前石材幕墙大多选用背栓式衔接，建议石材厚度不小于30mm。
3）石材幕墙要选用弯曲强度高于8MPa且单块板材面积不大于1.5m2。
4）石材幕墙对性能要求有一定的等级规范要求，如有气密性、水密性、抗风压性能、平面变形能力等，在设计时需要考虑，并在施工过程中通过试验进行检测。
5）石材幕墙的石材衔接式样有短槽式、背栓式等方式，里面支柱结构一般采用镀锌型钢结构，这种我们通常采用的就是背栓式做法，主要特点和施工工艺如下：
2.1 背栓式干挂石材特点：
透风式石材幕墙通常采用的是石材与石材之间自然留缝并且不用任何的胶黏剂进行密封，这种就是典型的背栓式链接法。背栓式衔接的石材幕墙石材简单灵活易于施工安装，用机械来施工可实现度化高，施工效率高并且安全性能强，稳定性也很高，并且抗震性及抵抗风压的能力也是非常高的。
2.2 背栓式干挂石材施工工艺
图3 背栓式竖剖大样图
图4 背栓式横剖大样图
背栓式衔接第一步应在石板上用专门的打孔机械打出锥形扩大孔，第二步放入背栓，最后是将背栓固定在主体框架上则需要专门的铝合金衔接部件。采用背栓式衔接的石材幕墙有一下几点好处：
1）透风式石材幕墙通常采用的是石材与石材之间自然留缝并且不用任何的胶黏剂进行密封
2）板缝是开放式的，因而石板的背面空间与室外是贯穿的，组成了里外的等压腔，减少了雨水的渗透，便于空气的流通和水份潮气的蒸发。
3）天然留缝不打胶，会在立面上形成比较深的线条暗影，视觉上突出了石材的立面效果。
4）石材幕墙因为要与主体建筑的避雷系统进行衔接，所以应该设计专门的避雷系统。
5）石材幕墙的构造骨架需要具备一定的延展性和位移能力，应该选用螺栓连接因为一般横竖龙骨及挂件的衔接不能通过刚性连接（焊接）。
6）石材幕墙的结构支柱体系通常选用钢结构材料，很少选用铝合金材料。基本的构造系统是横竖龙骨，石材板块通过挂件与支柱结构衔接，竖向龙骨可选用用镀锌方管或槽钢，横向龙骨可选用方管或角钢，确切的规格尺寸应通过计算核准后选择。
3.室内墙面干挂石材应用技术要点
石材干挂的施工程序大抵分为清洁基层、弹墨线分模块、安装预埋板安、安设钢架、膨胀螺栓、连接件安设、安装石材、清洁嵌清洁、成品保护等9个环节，一般情况下，各位设计师知道这些就可以了，特殊项目可能会有特殊处理。
石材阳角收口方式有很多种，常见分三种：海棠角收口、倒圆角收口、凹槽收口处理；不仅仅局限于以上几种，后续有机会再尝试更多的方式方法，另外金属收口等也是设计师们在实际工作中经常会碰到的问题。
（a）背栓式图解示意图
（b）背栓式结构详图
图5 背栓式图解及结构详图示意图
3.1 石材干挂施工流程
1）清洁基层：对底层原始墙体进行垂直度、平整度检查，同时进行凿平铲除、修理清整。
2）弹墨线分模块：按照图纸设计需求在地面进行放样并用墨线弹出框架、饰面样式线和墙上水平基准线，并排列好各部位的垂直槽钢墨线。
3）安装预埋板：按照竖龙骨槽钢位置，确定埋板位置，在墙上用膨胀螺栓固定埋板。选用5-8mm厚钢板用φ10金属膨胀螺栓进行加固，预埋加固板高低距离不应超过3000mm，横向距离同竖向龙骨距离，通常应不大于1000mm。
4）安设钢架：衔接件选用结构预埋铁与角钢三面围焊，衔接部件的加固位置应该按衔接件弹线位置建立，选用水平跟线、中央对线、先点焊、准确无误差后再施焊的方式。
5）膨胀螺栓：操作好衔接部件或次龙骨焊接，再连接不锈钢螺栓和不锈钢挂件。不锈钢销钉位置，应通过挂件螺栓孔的自由度，板面垂直调整准确后，再把螺栓拧紧，拧紧螺栓的控制应以不锈钢弹簧垫完全压平为准，隐蔽工程合格后才能继续下道工序，最后确定T字型不锈钢挂件位置。
6）连接件安装：一般采用“预埋件+连接板+不锈钢挂件”，预埋件一般由施工时完成。
7）安装石材：第一步应按照图纸进行既定板材规格检查，检查准确后进行板面开槽（开槽深度为15mm）和安装板材；板块的次序是由下到上安装，并在墙面最下面一排安装板材，在相应位置高低拉两条水平线，板材应从墙面阳角或中心入手进行安装。
先装好第一块作为基准点，灰饼作为其平整度的依据，再用线垂吊直，通过校准后再固定。一面板材安装完成后，再进行之前一排的排扣件固定和安设，板材安设必须四个角平坦，纵线横线对缝。
8）嵌缝、清洁：用专用填缝剂嵌缝、清洁。
9）保护：专用保护膜做成品保护。
石材干挂骨架方法有很多，按照每个项目真实情况来确定；砖墙和加气混凝土墙是不可以干挂石材的，因为它们没办法直接承载重力，要干挂石材一定要做钢架才可以。
图6 钢结构示意图
图7石材挂件示意图
3.2 石材墙面收口处理方式
1）石材墙面收口：即一样种类或不一样种类的石材饰面在不同的空间位置或同一空间的衔接、改变作业。就是指产品之间通畅衔接，圆滑承转，形态衔接相同，无错位，高低差现象。定义中的“石材饰面”可以为单一的，也可以是多样的；而“空间”可以一维的，可以是二维衔接，也可以为三维交叉。不同石材和不同空间关系互相组合，就形成了各种由简单到复杂的各类收口关系。
2）石材墙面收口类型：石材产品的阴角、阳角收口类型：
① 阳角：收口要确保横向和纵向的标准，两边衔接的部分尺寸要相同，阳角如果是有一定倾斜度，则需要保证每件产品倾斜角度相同；
图8阳角收口的不同方式
② 阴角：收口要确保横向和纵向的标准，两边衔接的部分尺寸要相同，阴角如果是有一定倾斜度，则需要保证每件产品倾斜角度相同；
图9 阴角收口的不同方式
图10 门套线条立面
3）门套线条：收口有垂直型线条收口还有弧形线条收口，门套线的收口的重要环节就是要看线条拼接角度是否美观、门套线条与侧面板的收口边是否符合要求，为保障门套各收口连接完美，务必在工厂内按一定的拼接次序和颜色要求依次编号。
3.3 石材收口检查依据
设计施工图、安装拼装图、出产配货单是石材收口重要的材料和根据。收口检查的根据是设计图或配货单，作业人员在采购到石材工厂的产品时，检查内包装是否有生产工厂提供的生产加工单或产品安装目录图纸，如果没有，应该找石材生产企业协调。
3.4 石材收口检查与处理方法
石材收口检查，一是目测，二是测量，收口检查与处理方法如下：
1）目测是检验收口的重要方式和技术措施，站在已经罗成的收口处，仔细查看收口的部件衔接、承转的质量状况，若是部件之间按设计施工图贴合完美，顺畅衔接，没有缝隙的地方说明收口好收的好，反过来就是收口差。
2）丈量是利用器材、收口位置的大小、检验产品大小，测量大小用模版观测合乎规范，说明收口收的成功，反之便是收口不成功。
3）收口处不好的处置方法有拆除重做、修理补漏、重新更换收口方案。
3.5 石材收口的质量标准
1）收口的质料色泽要相同或基本相同；2）叠加型收口尺寸要一样，不能出现产品之间收口大小不一现象；3）收口处不能留缝隙、空隙，不排除设计要求；4）收口衔接的地方没有剪口现象、曲线连接相同、流畅；5）卡式收口要严格按照设计标准规范来设计，要求与建筑体以及其他物体之间是无缝衔接；6）线条收口形状必须连接一致，过渡流畅；7）盖板与立体的收口必须连接一致，厚度相同。
4.结论与建议
建筑外立面的石材幕墙与室内石材干挂的施工工艺是同源同族，因为外立面石材幕墙经受很多的风荷载以及自然侵蚀，因此外立面幕墙要求更加严格，设计作业施工时更加注重规范要求。
石材在建筑幕墙与室内墙面的应用是完全不同的，涉及不同石材本身的属性与钢结构的不同选型，为了避免存在安全隐患，首先要根据规范合理设计，其次钢结构要始终处于合理受力状态，再次要选择质量好的石材。在动工后要严格遵照合理的施工安装程序进行施工，最后进行有效的现场保护与后期保养，这样才能严而有效的杜绝安全隐患以及展示石材特有的视觉效果。
参考文献：
[1] 姚艺.浅谈背栓式干挂石材幕墙[J].山东工业技术，2015（22）：231-232.
[2] 肖潇，徐雷.浅析背栓式干挂石材幕墙施工技术[J].中国建筑金属结构，2013（02）：20.
[3] 国标图集06J505-1：外装修（一）
[4] 外墙干挂石材工程技术标准撰写日期：2018-2
论文作者:柏广鑫
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/25
标签：石材论文; 幕墙论文; 建筑论文; 墙面论文; 螺栓论文; 板材论文; 线条论文; 《基层建设》2018年第6期论文;