摘要:随着建筑技术的不断发展也促进了建筑外墙装饰施工技术的快速提升,石材幕墙以其独特的工艺、亮丽的外形和持久的耐压抗冻性成为现代城市建筑中应用最为广泛的一种外墙装饰施工工艺。本文通过对石材幕墙施工的图纸设计、加工质量、安装工艺要求的阐述,旨在进一步促进石材幕墙工程整体质量的提高。
关键词:石材;幕墙施工;注意事项
1、石材幕墙物理性能指标的确定
石材幕墙在设计过程中需要确定其物理性能指标,主要包括抗风压性能、气密性、水密性、热工性能等,这四项物理性能指标(我们常常简称四性)也是竣工验收的重要指标,我们往往发现石材幕墙竣工图纸设计说明的物理性能指标与竣工验收物理性能指标不一致的情况或者石材幕墙竣工图纸设计说明无物理性能指标而竣工验收出现物理性能指标,也有一栋建筑有多种幕墙(包括石材幕墙)而竣工验收只有玻璃幕墙的物理性能报告而无石材幕墙的物理性能报告的情况,这都是不正常的,如果出现这种情况就无法判定石材幕墙的合规性,特别是在使用过程中出现安全质量问题划分责任的情况下。
热工性能指标是节能规范颁布后要求执行的一个重要指标,在实际实施过程中设计和施工企业往往只重视玻璃幕墙的热工性能指标而忽视石材幕墙的热工性能指标,如在图纸设计说明中无石材幕墙热工要求,无石材幕墙热工计算书,在石材幕墙和其他幕墙连接处有“冷桥”现象等。
2、石材用胶
石材幕墙常用胶分为环氧树脂胶和中性硅酮密封胶,环氧树脂胶用于粘接挂件(石材干挂胶),中性硅酮密封胶用于石材板缝间密封。
石材干挂胶在幕墙干挂工程中起到重要的粘接作用,它的好坏也直接影响了工程的整体质量。国家明文规定,对建筑工程实施“终身负责制”,但是不符合施工规范的现象普遍发生。借此机会对石材干挂胶在施工操作中的作用作以阐述。长期以来,在石材幕墙干挂施工的过程中,一直存在错误沿用不饱和树脂胶粘接石材挂件,用它来代替环氧树脂胶是一种不科学的而且很危险的做法。不饱和树脂胶容易造成石材污染,无法清理,影响石材的美观,而且不饱和树脂胶受气温的影响变化比较大,不适于在温度较低的条件下施工操作,其粘接强度弱于环氧树脂胶很多倍,而且怕潮湿、不耐高温、易风化,剪力不够,使用寿命更短,更没有安全保障。施工单位应严格按照《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》(JC887)规范进行施工,保障安全,防患与未然。
酸性硅酮密封胶不适用于石材间的接缝密封,因为许多石材含有碳酸盐及金属氧化物,与胶中的酸起反应,易出现粘接密封性差的问题。而且酸性硅酮密封胶中含有硅油,极易渗透石材内部造成石材的污染,中性硅酮密封胶经过脱油处理,解决酸性硅酮密封胶的渗油问题,中性硅酮密封胶使用前需要提供抗污染性试验报告,以满足施工要求。
3、石材用养护剂选用及使用方法
装饰石材在安装前使用防护剂进行防护,目的是提高石材本身的抗污能力,防止在安装中和使用中出现污染。正确的选择和正确的使用防护剂是可以达到这个目的的。但是往往由于对石材防护剂的认识不足,没有正确的选择和使用石材防护剂反而造成一些严重的甚至是不可逆的污染。因此,石材防护剂的选择和使用就应引起石材使用者的重视。
石材防护剂的选择不同,要求涂刷的遍数也不同,例如“白沙米黄”、烧毛花岗岩要求使用量大些,涂刷的遍数也应在两遍以上,这类石材孔隙大,少量的、单遍涂刷防护剂不足以起到阻断毛细现象、防止污染的目的。而一些密度较高,没有高温加工裂隙的石材相对石材防护剂的使用量会少一些。
石材防护剂的养护:所谓养护就是让涂刷过石材防护剂的石材在通风(夏天不要在阳光直射下)的情况下自然干燥。这个过程没有完成时,石材不具备防污能力。因此,养护时间和空气流通是关键,一定要架空养护,养护时间一定要充足,一般来讲石材防护剂要经过48h甚至更长时间才能完成化学变化过程。温度越低,养护时间应越长,以起到有效防护作用。
3.1、不同类型石材防护剂有不同的使用特点
(1)水性防护剂。一般水性防护剂液体成碱性状态的居多pH值一般在11左右,在涂刷时应严禁使用动物毛刷,如猪毛刷、羊毛刷、排笔等工具,因为所有动力毛刷都是角质物,是蛋白质、氨基酸等的混合物,在碱性溶液中会被逐渐溶解、分解,一个是毛刷容易坏掉,一个是会大量的溶解在装防护剂的容器里,使容器内的防护剂变质,轻则变黄、变黑或变稠,重则使防护剂失效,另外水性防护剂产生的表面憎水现象比较快、重涂性差。因此,要在第一次浸进石材内应有足够量的防护剂,基于以上原因水性防护剂应使用喷壶、毛巾、滚刷等工具。如有条件最好采用浸泡法,可以达到最佳效果。另外水性防护剂不宜在零度以下使用。
(2)溶剂型防护剂。这类防护剂特点和品质都可以有很多变化,而优质的渗透型防护剂应具有不改变石材颜色、浸润重涂性好、抗水、抗油污能力强,在碱性溶液中阻断毛细现象能力强,抗返渗能力高等诸多优点(但因品质问题也可能会有许多缺点,如变色、抗返渗能力差等问题)。在使用中应注意以下几个方面:
防火、通风是应引起极大重视的。在夏季高温时使用如出现表面结溶剂珠现象时,应用毛巾擦匀、擦开。使用工具可以是毛刷等涂刷工具,但不可以使用塑料喷壶,因为防护剂的溶剂会溶解橡胶环使喷壶很快坏掉。这点与水性防护剂相反。
另外,在石材防护剂选择和使用中还有两点应该提出引起注意:一是防护剂的特性,要求使用者搞清楚后再大面积使用,例如:防油型的氟碳制剂在外墙干挂的胶缝处的使用,应在选择前做好实验,以免出现某些种类的嵌缝胶与石材粘结能力下降、开裂等现象。二是防护剂的使用应该列为一道工序,是不可以节约时间的,不能因为赶工期而缩短养护时间。以往的经验提醒我们:要做石材防护,就认真做好,否则不如不做。
(3)对于选择什么样的防护剂,应坚持四个具体的原则,即具体的石材、具体的使用方位和安装方法、具体要防止的污染源、选择具体的防护剂。
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①具体的石材:可以按三个方面考虑,颜色(深、浅、白等)、外表(光面、毛面)和石材本身的含铁量高低等。
②具体的使用方位和方法:应按墙面、地面、干挂、湿铺、卫生间、灶台等具体的情况区分。
③具体要防止的污染源:可按防止水泥浆的返渗,防止使用中的酸雨侵蚀,防止日常的水性污染及防止油污等方面因素考虑。
④具体的防护剂选定:要根据以上三个方面的因素,选择水性、溶剂型、饰面型、底面型或特殊型防护剂。
另外,在石材防护剂选择和使用中还有两点应该提出引起注意:一是防护剂的特性,要求使用者搞清楚后再大面积使用,例如:防油型的氟碳制剂在外墙干挂的胶缝处的使用,应在选择前做好实验,以免出现某些种类的嵌缝胶与石材粘结能力下降、开裂等现象。二是防护剂的使用应该列为一道工序,是不可以节约时间的,不能因为赶工期而缩短养护时间。以往的经验提醒我们:要做石材防护,就认真做好,否则不如不做。
(3)对于选择什么样的防护剂,应坚持四个具体的原则,即具体的石材、具体的使用方位和安装方法、具体要防止的污染源、选择具体的防护剂。
①具体的石材:可以按三个方面考虑,颜色(深、浅、白等)、外表(光面、毛面)和石材本身的含铁量高低等。
②具体的使用方位和方法:应按墙面、地面、干挂、湿铺、卫生间、灶台等具体的情况区分。
③具体要防止的污染源:可按防止水泥浆的返渗,防止使用中的酸雨侵蚀,防止日常的水性污染及防止油污等方面因素考虑。
④具体的防护剂选定:要根据以上三个方面的因素,选择水性、溶剂型、饰面型、底面型或特殊型防护剂。
石材防护剂的选择很重要,为使石材安装和使用中尽量少出问题,应选择品牌可信度高的防护剂。不要选择无品质可靠性、无检验连续性的产品,在选择时应向国家建筑材料监督检验测试中心查询一下该品牌产品的检验情况,以防假冒产品,给使用者造成不必要的损失。
当选择好适合的石材防护剂后,正确的使用方法是确保防护效果的关键,万万不可掉以轻心。要求石材干净、干燥,石材表面的污渍会在涂刷防护剂的过程中被带进石材内部,而引起危害或污染,清除起来很困难。因此,石材表面的锈渍、油渍、色素、尘土都要在涂刷防护剂前清理掉,最好是在切割后马上冲洗干净,再晾干待用。石材的干燥也很重要。所谓干燥是基本上干燥(石材看起来不湿)即可,并不是要求人工烘干。过湿的石材会影响石材防护剂的吸收或造成吸收不均匀,肯定会使石材防护质量下降。
4、石材幕墙层间防火
幕墙层间防火阻断是幕墙隐蔽工程的重要项目,但在实际操作过程中出现一个奇怪现象,往往只重视玻璃幕墙的层间防火,忽视石材幕墙的层间防火,特别是在装饰造型和装饰柱部位,当然这些部位防火封闭做起来难度大、造价高、耗时费力,但不能因为这些原因而忽视安全因素;实际中也存在一些形式工程,表面上层间防火有了钢板和防火岩棉,但钢板与石材和砼结构之间未打防火密封胶,存在明显的透气现象;还存在一些设计缺陷工程,石材幕墙的层间防火与相邻幕墙层间防火“不交圈”而丧失防火功能的现象。
5、石材幕墙龙骨伸缩构造
石材幕墙的龙骨连接按现行规范要求是螺栓连接,但现实情况是很多石材幕墙造型非常复杂,栓接难以实现,往往采用焊接的方式来实现,也有不少工程为降低成本采用焊接方式;栓接的目的是为了吸收主体结构和龙骨的变形,称为柔性连接;而焊接称为刚性连接,难以吸收主体结构和龙骨的变形;大面积的龙骨焊接如不能满足主体结构和自身变形的需求就会出现安全隐患,造成严重的后果。我们现行稳妥的办法是如果石材幕墙龙骨需采用采用焊接方式,主管各方应召开专家论证会确认是否能够采取焊接方式,提供相关计算书,确认在多大面积或多大尺寸内采用伸缩构造不会影响幕墙的安全使用,确保石材幕墙的各项物理性能指标满足设计要求。
6、后置埋件
石材幕墙的结构体系最终是通过预(后置)埋件与主体结构相连,预(后置)埋件的质量尤其重要。实际操作过程中后置埋件问题较多,为确保后置埋件的质量,以下几点供石材幕墙施工企业注意参考。
6.1、后置埋件必须由设计人员根据受力情况严格计算来确定埋板规格、孔距、锚栓直径、长度等,其中埋板的厚度和锚栓的间距以及锚栓到埋板边缘距离还要满足规范的构造要求。
6.2、后置埋件不得设在轻质隔墙上。在幕墙规范里已有了“轻质填充墙不应作为幕墙的支承结构”的规定。幕墙预埋件与建筑主体结构的可靠连接点主要是在主体结构的钢筋混凝土(或钢结构)的柱、梁、板上。对于层高尺寸较大的楼层,设计者为解决幕墙立柱的受力问题,除了增大立柱截面尺寸或采用高强材料外,有的工程在上下楼层梁之间增加一个支承点,这一支承点应是在钢筋混疑土(或钢结构)构造梁、柱上或剪力墙才能有效可靠。
6.3、对于后置埋件锚栓拉拔试验必不可少。幕墙工程由于未预埋、预埋失效补救或旧楼改装,经常使用后置埋件来解决幕墙构件与建筑物结构的连接问题。在检验时无论其连接是否可靠,都要采用现场拉拔试验确定其承载力。目前后置埋件施工的质量隐患一是施工操作原因,例如钻孔经常遇到钢筋,导致置筋深度不足或偏拉,还有孔洞粉屑碎渣清理不净;二是锚固基体不实不可靠,如混凝土基材强度不够,边距不够,都会导致混凝土基材崩裂造成锚固失效。因此,现场施工管理人员应认真进行技术交底,加强质量检查,对于现场拉拔试验应实地随机抽样,千万不可造假或敷衍了事,需要强调的锚栓拉拔试验值应不低于设计值的两倍,常常发现很多工程项目的竣工资料中提供的后置埋件锚栓拉拔实验值不低于设计值就按合格处理,这是不正确的,必须取2倍的安全系数才是合格。
6.4、化学锚栓质量良莠不齐。目前,幕墙行业后加锚固使用最普遍的是化学锚栓。但是化学锚栓品牌杂多、鱼目混珠、质量不一。化学锚栓的锚固胶起着粘结混凝土基材与锚杆的作用。目前,市场上出现多种化学成分的化学粘结剂,比较常见的是改性环氧树脂、乙烯丙烯酸树脂和不饱和树脂三类。锚固胶的物理化学性能直接影响锚固效果,除了几家进口品牌、知名品牌宣传资料标有锚固胶的耐久、耐温、冻融性等测试指标,大部分厂家产品介绍只有“抗酸碱、抗老化、抗热防火,温度敏感度低”的模糊说明。尽管现场拉拔试验大都能满足设计要求,但由于锚固胶的耐久性目前只能通过实验室试验预测,而电焊高温对锚固胶的影响程度如何,无人说得清,所以在化学锚栓的选用上不得贪图便宜,一定要选用各性能指标均符合设计及规范规定要求,同时市场信誉好的产品。
综上所述,为确保石材幕墙的安全性,我们一定要从设计、材料、施工管理上着手,不应只考虑眼前利益,而使用价格低廉的材料和落后的工艺,给工程带来安全隐患。同时要加强施工过程管理,做好安装人员的交底及培训工作,增强他们的质量安全意识,避免由于不规范操作或质量安全意识不强给石材幕墙带来安全隐患。
论文作者:尤华杰
论文发表刊物:《基层建设》2016年12期
论文发表时间:2016/10/13
标签:石材论文; 幕墙论文; 防护论文; 锚固论文; 性能指标论文; 硅酮论文; 水性论文; 《基层建设》2016年12期论文;