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摘要：陶土板是一种新型绿色建筑材料，以陶土板作为面板材料的幕墙系统，已经越来越广泛的应用到建筑外墙装饰。现有的陶土板外墙安装方式，由于受到面板材料和连接方式限制，结构比较复杂，也不能产生花砌的装饰效果，无法满足特殊造型的设计要求，实现建筑群传统与时尚的合理结合，本文结合实际工程案例，对现有施工技术进行了改进，对一种新型花砌式陶土板外墙施工技术进行了有益的探讨。
关键词：新型；花砌式；陶土板外墙；工艺原理；施工技术
1.工程概况：
“石鼓太阳市A地块外立面装修工程”项目位于具有浓郁的古典文化气息和悠久传统历史的陕西省宝鸡市，落坐于青铜器发源地石鼓山脚下，渭河河畔，茵香河之滨，东临西宝高速入口，西依石鼓山。建筑结构为三层框架结构，外墙装饰为一个仿古式综合性建筑幕墙，以现代元素为基础，传承并融入了周秦文化，是集商业、游憩、观光为一体的中央综合休闲娱乐区，共由十一栋楼组成，整体外观效果独特。幕墙总高度为19.75m，共三个标段总面积为67500m2，其中花砌式陶土板外墙装修面积为1870m2。由我司承接的石鼓太阳市A地块外立面装修工程一标段工程总造价约1800万元，合同工期要求为60天，开工日期为2013年11月30日，竣工日期为：2014年1月29日。外墙装修面积约23500m2，其中采用花砌式陶土板外墙面积为900m2；
2.施工技术及效果简介：
该项目所有外立面转角部位以及局部外墙均采用了花砌式陶土板外墙特殊造型，施工技术特殊，工程质量要求高，工期紧。公司组织专业技术人员进行技术攻关，形成了一套新型花砌式陶土板外墙施工技术，该技术采用钢拉索（圆钢）替代传统的钢方通，连接件以抱箍方式将陶土板与钢索（圆钢）连接在一起，整套系统不仅具有良好的柔韧性，也完全突破了现有的传统的安装方式，较好地解决了在现有安装方式下无法完全隐藏支撑结构，无法形成花砌式立面效果等问题，既满足了设计要求，也提高了安装效率和施工质量，同时更换维修也更为方便快捷。
该项目外墙安装完成后整个外立面端庄、气派、典雅、形象突出，合理实现古典与现代结合的装饰要求，与宝鸡石鼓.太阳市的地域和人文特色相一致，成为宝鸡市的一大标志性建筑。赢得宝鸡人民的广泛赞誉，该施工技术已申请并获得实用新型专利证书，获得“全国建筑装饰行
业科技创新成果奖”，创造了良好的社会效益和经济效益，值得分享和推广应用。
花砌式陶土板外墙安装模型图
3、工艺原理分析：
3.1花砌式陶土板外墙由多个错位叠加搭设具有空腔结构的陶棍、坚向钢龙骨、抱箍装置及黑钛不锈钢花格组成。（详见图1花砌式陶土板外墙立面纵向剖面图）
3.2后置埋件安装：通过化学螺栓将后置埋件固定于建筑主体上，将转接件（10#槽钢及L形镀锌角码）与后置埋件焊接牢固，安装好后置埋件及转接件，下一步安装竖向龙骨。
3.3竖向龙骨安装：将∅16圆钢（表面氟碳喷涂）作为竖向龙骨，竖向龙骨的上端与转接件焊接牢固，竖向钢龙骨下端（带螺纹端）安装在10#槽钢转接件上，用螺母锁紧固定，直至所有竖向龙骨安装完成后，下一步安装陶土板面板。
3.4陶棍及黑钛不锈钢花格安装：先将带平垫的不锈钢螺栓从陶棍内侧壁的空腔与箍板的安装孔穿出，陶棍与箍板之间以PVC胶垫隔离开，将薄型黑钛不锈钢花格安装在陶棍与箍板之间，使陶棍预定位于竖向钢龙骨上，最后通过锁紧螺母安装固定陶棍及黑钛不锈钢花格，根据图纸排版要求，由下至上，由左至右，完成整个花砌式陶土板外墙的整体安装。
3.5整体花砌式陶土板外墙安装完成后，再进行顶部接口处理，阳角及阴角转角位处理。
图1 花砌式陶土板外墙立面纵向剖面图
4、施工工艺流程及操作要点
4.1 施工工艺流程：
4.2 操作要点
4.2.1施工准备
①、施工前必须对深化图纸要充分熟悉，对全体操作工人进行施工技术交底，要求全部掌握后再施工。
②、施工脚手架搭设与拆除
在花砌式陶土板外墙施工前，应按规范及施工要求搭设好钢管固定式脚手架、直至完工后按规定进行拆除。
4.2.2测量、放线
进行测量放线作业时首先检查测量用的设备、仪器是否在使用有效期内，根据幕墙设计图纸要求，使用水准仪及经纬仪在外墙上放出水平控制线与垂直控制线，确定安装基准线，后置埋件的安装位置，结合幕墙立面变化的位置、标高及变化的特点做出面板板块排列图。同时根据放线后的现场情况，对实际施工的土建结构进行测量，对误差大需调整的位置进行处理，然后进行下一道工序。
4.2.3后置埋件与转接件安装
根据测量、放线定位与施工图纸，在相应的位置通过化学螺栓将后置埋件固定在主体结构上。该工序属于关键工序，后置埋件的紧固程度直接影响着幕墙的安全性，化学螺栓需通过现场拉拔实验来检查、验证是否达到设计强度要求，以保证结构受力安全可靠。
根据定位要求，施工时先将钢构件转接件（钢构件采用10#槽钢制作，在槽钢肋中间根据设计要求预先钻有∅18mm孔，用于固定竖向龙骨）点焊在后置埋件上预定位，经检查进出位置和左右分格符合要求后将其满焊固定（图2后置埋件与转接件焊接），不符合位置要求的需重新调整。安装完成后，需对焊接位置进行防腐处理。
图2后置埋件与转接件焊接
4.2.4竖向龙骨安装
竖向龙骨采用∅16圆钢（表面氟碳喷涂），圆钢下端加工成带100mm长的M16*2螺纹丝杆，安装时将圆钢上端与转接件焊接固定，圆钢下端插入钢构件上的圆孔里，并用配套螺母拧紧锁牢固，安装固定前，对竖向钢龙骨位置进行调整并满足设计要求。完成后，对螺杆部位及焊缝位置进行清理，并涂刷涂防腐底漆与保护面漆（详见图3竖向龙骨与转接件连接）。
图3竖向龙骨与转接件连接
4.2.5陶棍及黑钛不锈钢花格安装
隐蔽工程验收合格后，提前将需要在工厂定做的半成品，及配件等安装材料准备好，按要求检查陶棍（图4）、箍板与箍套（图5）、PVC胶垫、黑钛不锈钢花格（图6）、不锈钢螺栓组（图7）等材料及易耗品数量、规格，符合设计及使用要求；
其中抱箍装置采用普通碳素结构钢制作，由加工厂按规格批量制作。抱箍装置包括箍板与箍套，其中，箍板沿内侧面加工有一窝槽，而箍套由一板状型材预制而成，与箍板的窝槽对应位置冲压成型一弧形面；窝槽与弧形面对应设置时形成一容置腔，容置腔形状与竖向钢龙骨（∅16圆钢）外表面形状一致，抱箍装置上加工有2组安装孔。其中陶棍为空心材料，内侧壁的空腔两端各加工有2组安装孔。
陶棍安装：陶棍垂直运输方式采用电葫芦吊钩将每块陶棍搬运至安装部位的脚手架上，下一步才安装陶棍；先将带平垫的不锈钢螺栓从陶棍内侧壁的空腔与箍板的安装孔穿出（图8陶棍安装），陶棍与箍板之间以PVC胶垫隔离开，薄型黑钛不锈钢花格固定在陶棍与箍板之间，再将具有弧形凸面的箍套抱箍在竖向钢龙骨（∅16圆钢）上，使陶棍预定位于竖向钢龙骨上，最后用带不锈钢平垫、弹垫的螺母锁紧固定（图9陶棍及黑钛不锈钢花格安装），完成单个抱箍装置安装。按照单个抱箍装置安装流程，依次类推，由下至上，由左至右（图10）根据图纸排版要求，完成整个花砌式陶土板外墙的整体安装。安装时，相邻陶棍错位叠加安装，其叠加位置之间设置有合理的缝隙，用于防止陶棍之间热胀冷缩产生的应力挤压。（图11 陶棍安装节点图）
图4陶棍 图5箍板及箍套
图6 黑钛不锈钢花格 图7不锈钢螺栓
图8陶棍安装 图9陶棍及黑钛不锈钢花格安装
图10 抱箍装置及陶棍安装（室内视图）
图11 陶棍安装节点图
4.2.6接口及转角位处理
4.2.6.1花砌式陶土板外墙顶部接口处理：为保证外观的效果与工艺可操作性，采用18mm成品陶砖，颜色与陶棍一致，安装时由成品陶砖对接至陶棍，两个不同装饰面保持同一平面并留15mm缝，间缝处填上泡沫棒及耐候胶密封。具体结构做法（详见图12花砌式陶土板外墙顶部收边节点图）。
图12花砌式陶土板外墙顶部接口节点图
4.2.6.2花砌式陶土板外墙转（阳）角位处理：其安装方式与平面安装一样，不同之处是平面采用抱箍装置是箍板与箍套固定于竖向钢龙骨（∅16圆钢）上，而转（阳）角收口固定采用专门的配套产品-转角连接件（详见图13）固定于竖向钢龙骨（∅16圆钢）上，陶棍相邻错位叠加安装（详见图14花砌式陶土板外墙转（阳）角位节点图，图15花砌式陶土板外墙转角安装。转（阴）角处理相对简单，直接将两个不同面的陶棍对接即可，安装方式与其它陶棍安装类似。
图13转角位箍板及箍套 图14 花砌式陶土板外墙转（阳）角位节点图
图15 花砌式陶土板外墙转角安装
4.2.7陶棍面板平整度调整：
检查面板平整度，对不平整的地方进行调整，保证面板安装的整体平整度，满足施工质量验收要求。
4.2.8陶棍端口封堵处理：
由于陶棍为空心材料，为满足整体花砌式陶土板外墙美观要求，避免外观装饰效果上的缺陷，在整体花砌式陶土板外墙安装调整到位后，采用1mm铝单板配硅酮结构胶粘贴在陶棍两端口进行封堵（详见图16陶棍端口封堵轴侧图），保证外装饰面整体的效果。1mm铝单板需预先按陶棍端口尺寸要求在工厂机械加工成合适尺寸大小板块，表面进行氟碳喷涂处理，颜色与陶棍一致。（详见图17陶棍端口封堵完成面效果）
图16陶棍端口封堵轴侧图
图17陶棍端口封堵完成面效果
4.2.9外墙清理
花砌式陶土板外墙安装完成后直接用清水清洗，局部油漆污染处采用棉布蘸二甲苯溶剂清洗，砂浆等在接近干燥的时候，用短毛刷清理，然后用清水洗净，不可用砂纸等硬物直接打磨，以免破坏陶棍的自洁层。
4.2.10成品保护
4.2.10.1要及时清理干净残留在花砌式陶土板外墙上的污物，如密封胶、手印、尘土、油漆等杂物，宜粘贴保护膜，预防污染、锈蚀。
4.2.10.2认真贯彻合理施工顺序，少数工种（水、电、通风、亮化设备安装等）的施工应做在前面，防止损坏、污染陶棍饰面板。
4.2.10.3拆改架子和上料时，严禁碰撞陶棍饰面板。
4.2.10.4外饰面完工后，对易破损部分的棱角处要钉护角保护，其他工种操作时不得划伤面漆和碰坏陶棍。
4.2.10.5已完工的花砌式陶土板外墙应设专人看管，遇有破坏成品的行为，应立即制止，并严肃处理。
4.2.10.6在墙面附近进行电焊或使用其它热源，必须采取遮挡措施
4.2.11检查、验收
花砌式陶土板外墙安装完毕，先自行检查是否达到施工设计规范要求，个别部位不满足施工设计规范要求的必须整改达标后，再申请业主方及监理单位验收。
5、质量控制
5.1质量控制标准
5.1.1 主控项目主要有：竖向钢龙骨、槽钢、连接件、抱箍装置等钢材均选用普通碳素结构钢（Q235B），陶棍，螺栓等材料必须符合设计及规范要求，从安装到完成整个工序必须严格按照设计图纸安装、执行国家相关规范安装及文明施工等标准；一般项目主要有：产品表面不得有毛刺，裂痕、飞边；产品合格证与材质试验报告书齐全，由专人进行试验验收；施工完成后要保护好现场装饰完成面。
5.1.2陶棍表面质量要求执行《建筑幕墙用陶板》（JG/T324—2011）见（表1所示）。
表1陶棍表面质量要求
5.1.3陶棍尺寸和形状偏差要求执行《建筑幕墙用陶板》（JG/T324—2011）见（表2所示）。
表2陶棍尺寸和形状偏差要求 单位为毫米
5.1.4陶棍的性能要求执行《建筑幕墙用陶板》（JG/T324—2011）见（表3所示）。
表3性能要求
5.2 质量保证措施
5.2.1 陶棍在其加工、运输过程中要轻拿轻放，手推车运输时采用软物衬垫、分隔及固定，避免磕碰或破损。并根据使用部位、尺寸进行分层、分类码放，减少其移动次数，避免破损。
5.2.2 实行样板制度。安装前首先做样板施工，经相关单位确认后方可大面积施工。
5.2.3 陶棍安装必须保证拼缝大小统一，横平竖直。采用质检专用工具进行检查，满足质量要求。
5.2.4 已安装完成墙面贴上成品保护警示牌，防止面层污染与损坏。
5.2.5 拆除脚手架时要设专人看护，不得碰撞墙面，拆除前将脚手架上材料等清理干净，以免坠落碰坏墙面。
6、效益分析：
6.1 经济效益：
该项施工技术与同类工程相比，施工简单，工程进度快，经济效益明显，安装效率高，能有效缩短施工安装时间，跟同类型幕墙安装相比，可节省人工费15%左右，施工工期可缩短25%。
6.2 社会效益
6.2.1 该项目在施工过程中从工期、质量、经济等各方面均得到了建设、设计、监理等单位的好评，树立了企业形象，为企业在市场竞争中增加了活力；
6.2.2 施工过程中震动噪音污染、粉尘等公害得到了最大程度的降低，施工时对周边环境影响较小，社会效益和环境效益显著；
6.2.3 陶土面板属于绿色环保材料，可再生利用，符合当前提倡环保节能降耗的绿色建筑社会主题。同时花砌式陶土板外墙规格精准，性能恒久稳定，适合工厂集成和规模化生产，便于推广应用；
6.2.4陶土板有自洁功能，不易吸附灰尘，污物不易沉积，雨水冲刷即可自洁，使建筑维护更轻松，可大幅度节省幕墙后期维护成本。
图18 花砌式陶土板外墙完成面效果
参考文献：
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[2] 侯兵辉，马金鑫.建筑工程中陶土板幕墙安装技术及质量控制分析[J].工程技术：文摘版，2016（9）：88～89.
[3] 吴春雷.开放式陶土板幕墙在工程中的应用[J].中华建设，20116（6）：110～111.
论文作者:李琳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/4
标签：陶土论文; 外墙论文; 龙骨论文; 幕墙论文; 圆钢论文; 花格论文; 不锈钢论文; 《基层建设》2019年第11期论文;