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摘要：本文分析了外墙石材粘挂技术原理、特点及操作要点，并探讨了外墙粘挂式石材的技术改进，并将超薄石板粘贴法与干挂法进行了比较，以供参考。
关键词：外墙；粘挂式石材；施工技术
引言
外墙粘挂式石材节能保温装饰板集装饰和保温于一体，采用以粘贴为主、托挂为辅的工艺，将石材保温装饰板粘挂于墙上，其外观装饰效果简洁、华丽、大气、精美。
一、外墙石材粘挂技术原理及特点
粘挂法的原理在于粘合，粘接力学告诉我们：粘接层自身的强度与两个粘接面的粘合度是决定整体强度的因素。在粘挂法施工工艺中，水泥砂浆粘合层强度很低，其耐压强度一般仅为5~10MPa，而其抗拉强度更低。水泥砂浆在长期受到竖直拉力后强度退化，极易剥落。水泥砂浆自身存在于多孔隙，存在冻融循环问题，而其抵抗冻融循环的能力很差，低于普通粘土砖。建筑围护结构可能长期存在结露现象，在水的长期作用下，其自身松散结构容易破坏。
并且，两个结合面层的强度也不高。重要的原因在于结合面层的形状不规则。建筑结构层施工所形成的表面存在1~3cm的起伏。这种程度的不规则对于建筑整体来讲可以接受，但是对于石材粘合来讲就显得太多。不平整的粘合层造成粘合面受力不均，与设计的受力情况不匹配。绝大部分石材在安装的时候都应该对粘贴面进行一些处理，使其表面粗糙、容易粘合。但是，这种处理往往不到位，达不到设计的要求。这就造成粘合面的不稳定。
究其根本原因，在于原始粘挂法是一种“借来”的工艺。这种工艺本来用于粘贴瓷砖或者墙纸，而这些部件质量很小，尚在工艺强度范围内。而石板的质量远远超过了普通的水泥砂浆粘贴的限度，虽然可以完成安装，但是并不稳定。这种情况限制了石材幕墙的使用范围。一般来讲，超过两层楼的高度，就不能使用粘挂法石材幕墙，否则极不安全。
二、施工工艺操作要点
1、托挂件预装
挂托件预装按设计或施工放线位置用冲击钻或电锤对基层墙体钻孔后，用锚固件预装挂托件，钻孔深度应大于有效锚固深度10mm。
2、石材安装
应自下而上按预定的排版位置沿水平方向横向铺贴，板缝宽度按排版设计，一般宜为10mm。安装前应先用角磨机按预定位置在石材的四周相应位置开出槽口，或在工厂预设。在石材背面按垂直条粘法或点框法的布胶方式涂抹胶粘剂，使粘贴后石材在基层墙体水泥砂浆找平层上的粘接面积为40%、50%或60%，板的侧边不得涂抹粘接剂。上墙粘贴时，石材四侧的槽口应插入托挂件的凸片，托挂件应与石材连接牢靠。
3、填封板缝
填封板缝打胶前，先进行清理工作，清理时应准备两块不掉毛的干净毛巾，将丙酮、二甲苯或酒精等清洗剂倒在其中一块毛巾上，进行板块清理，然后用另一块干净的毛巾擦干板块，脏毛巾必须及时清理，避免板缝的二次污染。石材的板缝处理应在石材安装24h后进行，先用绝热嵌缝条填缝，填缝应紧密，再用硅酮密封胶或聚氨酯密封胶勾缝，密封胶最薄处不应小于3mm，填缝应饱满、密实、连续、均匀、无气泡，封口呈凹形。特别要注意十字交口部位的平整光滑。
三、外墙石材粘挂技术的改进
业界对湿贴法进行过一定的改进，达到了一定的效果。这些改进总的来讲遵循两个思路：（1）增强结合面；（2）减轻石材质量。这是对症下药，这两个原因正是原始湿贴法不稳定的根源。
从增强结合面的思路出发，人们使用了不同的粘合剂，也改变了石材粘贴表面的形状。为了改善大规格石材与墙面的粘结，防止其脱落，现主要采用两种贴面施工法：一种是用环氧树脂或聚合物水泥作粘结剂的贴面施工法；另种是使用环氧树脂或聚合物水泥，再加金属挂件的贴面施工法。虽然后种施工法优于前种施工法，能进一步增强砖与墙面的粘结力，适用于尺寸在300mmX300mmX10mm以上的板材，但是除需要粘结施工外，还要进行金属挂件施工，工序复杂。而且粘结剂遇水后，其粘结力会减弱，金属挂件经长期使用也会被腐蚀，有可能导致板材脱落。
针对上述存在的问题，业界研发了供大规格石材粘贴用的强力粘结剂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆强力粘结剂是在以丙烯酸醋共聚合物为主要成分的复合聚合物乳液中，配合水泥、硅砂、铁粉等填充料而组成的高粘性防水聚合物，水泥中还要加入一种以钙为主要成分的快硬剂。快硬剂在粘结剂中起着重要作用，在温度为20℃，相对湿度为50%的条件下混合15min，即可使粘结剂充分凝结。正是由子粘结剂中含有这种快硬剂，标准粘结强度达27.9kg/cm2。在耐水试验中，水中浸放3000h后的粘结强度仍保持在27.3kg/cm2，与标准强度相比几乎未有降低。因此，用这种强力粘结剂粘贴大规格石材，如尺寸为450mmX450mmX12mm，重量为7kg的板材，可快速固化，防止面材滑移，固化后充分发挥粘结力的作用，长期而稳定地保持足够的粘结力。
从减轻石材质量的思路出发，人们开发了超薄石材大板技术。普通石板厚度一般为20mm；厚度簇10mm的石板可以称为薄板；厚度簇6mm的可以称为超薄石板，超薄石板可以通过工程胶粘贴到墙壁上。
四、超薄石板粘贴法与干挂法的比较
1、承重
5mm厚度的石材，每平方米的重量是16kg，加上粘贴使用的胶在内，不高于20kg。而干挂石材用2cm的石材，加上钢材龙骨、挂件，墙体受重在100kg/m2左右，是超薄石材粘贴法的5倍。
2、空间
干挂石材要预先埋钢件、布钢龙骨，最后用挂件把石材挂上，从石材的装饰面到墙体一般距离要16~20cm，而粘贴超薄板只需1~2cm，考虑墙面不平再找平大约为3~4cm。一般内墙使用干挂石材的建筑位置都是重要空间，所以节约空间的意义不可小视。
3、时间
干挂石材每个熟手工人每天的干挂面积大约为3~5m2，而且很多的空中作业，现场切割，使得石材的干挂很难多点、多面同时操作，施工期长。而粘贴超薄板就如粘贴瓷砖一样。抹灰、梳平、贴砖方法简便，效果相同，无需特殊培训，每人每天可完成10m2左右，由于超薄板轻，操作方便，切割也方便，用切割瓷砖的现场移动切割机就可现场改变规格。从时间上讲，比完成同一栋工程干挂石材时间节约。
4、安全性
合格的干挂石材幕墙，钢材和胶的使用年限一般为20~30年。而粘贴使用的是以无碱水泥为主材的胶泥，其粘贴到墙体的牢固性很高，使用年限超过30年，几乎与建筑同期。
5、成本
从材料成本方面讲，石材越薄应该越便宜。从加工成本方面讲，石材越薄就越贵。一般石材的价格平衡点约在1.2cm左右，石材越高级，临界点就越低。比较干挂石材和超薄石材的成本，需要从材料和使用费用的总成本作分析。以外墙常用的英国棕和福建664为例：
粘贴英国棕超薄板总成本=5mm超薄板+粘贴费用=230元+30元=260元；
干挂664总成本=20mm厚石材+干挂费用=70元+200元=270元；
粘贴664总成本=5mm超薄板+粘贴费=120元+30元=150元。
根据以上数字及实际情况，粘贴将比干挂节省大量成本，而且随着超薄板生产技术的成熟，市场竞争的激烈，价格仍有下降空间。
6、外观效果
石板的规格是决定外观效果重要的因素。一般外墙干挂的规格是600mmX900mm，最大也不会超过800mmX1200mm。因为墙体和造价受不了。超薄石材则可以做到这种规格。如果用600mmX1800mm的大板粘贴到外墙，就会显得优雅华贵。此外，由于干挂石材外墙面由于钢材和挂件的膨胀系数大，留缝也要1cm以上。而超薄石材粘贴到墙上，只要留5mm细缝就可以。因此超薄石材粘贴法的视觉效果相对较好。
外墙粘挂式石材节能保温装饰板施工技术有完整的施工工艺流程和工艺内容，以及施工中需要控制的质量要点和控制要点，通过粘贴为主，拖挂为辅的方法，固定于墙体上，具有保温性能优良，施工简便等优点，提高了保温材料的阻燃性能和耐老化性能，经工程应用效果良好。体现了建筑装饰的高级艺术效果。
参考文献
[1]朱光威.浅谈超薄石材幕墙施工技术.四川建筑.2010
论文作者:王鹏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/14
标签：石材论文; 外墙论文; 薄板论文; 挂件论文; 强度论文; 石板论文; 墙体论文; 《基层建设》2017年第7期论文;