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  浅谈装配式建筑构件需关注细节

2020-07-22来源:卡本科技集团股份有限公司

  浅谈装配式建筑构件需关注细节——夹心保温外墙板
目前,装配式建筑发展如火如荼,预制混凝土构件的生产应用作为其中的重要一环,自然也受到了广泛的关注。然而,大部分从业者慢慢发现,在预制混凝土构件的生产应用中,细节是需要特别关注的,因为“细节决定成败,细微之处见精神”。笔者总结了在生产、施工过程中需关注的一些细节,和大家探讨。
夹心保温外墙板需关注细节
1、反打瓷砖夹心保温外墙板的生产
反打瓷砖夹心保温外墙板的生产工艺复杂,要求高。瓷砖背面需带燕尾槽(即倒稍),加强与混凝土的粘结力,提高粘结强度,防止外叶板的瓷砖脱落伤人。该条在国标、行标中有明确要求。但是很多构件企业为了节省成本,对此条视而不见,后果严重。本来在工厂反打一次成型,抗拉拔强度应该高于现场后贴瓷砖。但是如果选用不带燕尾槽的瓷砖,仍然存在质量隐患。瓷砖粘结强度应按照《JGJ110-2008建筑工程饰面砖粘结强度检验标准》进行试验。
2、保温材料的选择和关注细节
三明治夹心保温外墙板中的保温材料,多采用B1级挤塑板、聚氨酯等。
按照预制混凝土夹心墙板内、外层混凝土墙板相互作用的程度,墙体分为非组合式墙板、组合式墙板以及部分组合式墙板三种。
非组合墙板的外叶墙不参与内叶墙的受力,在温差变化作用下的伸缩不会传递给内叶墙,外叶墙的自由涨缩可以释放温度应力。
◆组合式三明治外墙:两层混凝土均为结构墙,具有节省混凝土的优点,但受力计算和设计方法非常复杂,温度应力差可能导致外侧混凝土开裂,在美国被应用于单层或多层建筑,是否适用于高层还有待进一步研究。
◆非组合式三明治外墙:一层为受力层、另一层为保护层,外叶墙可释放温度应力不会开裂,从而使保温与结构同寿命,设计方法简单易于推广,可适用于高层。
在日常采购的保温板中,我们常见的错误如双面凹槽不能用到夹心保温外墙板等。
把保温板内外表面均做粗糙面和燕尾槽,增强混凝土与保温板的粘接性能。这是现浇结构聚苯薄抹灰的做法,目的是增加薄抹灰与聚苯板的粘接力,防止薄抹灰掉落。如果夹心三明治墙板也采用这种做法,会使得内外叶墙板的组合性增加,不利于外叶墙板在温度变化时自由伸缩,增加了外叶墙的混凝土抗拉应力,容易出现外叶板开裂,时间久了,容易脱落伤人。
3、FRP保温连接件的正确安装方法
应该在保温板设计穿孔部位预先钻孔,再把拉接件插入孔中,整体锚固到还没有初凝的混凝土里,把拉接件逐个插入混凝土中,并旋转90度。严禁把拉结件当成钉子来穿透保温板,这会把保温板冲切进入混凝土,影响锚固性能。
4、剪力墙体系中预制外墙板的启口
剪力墙体系中预制外墙板上下启口的设计,是为了更好地防水。然而生产运输和安装过程中,启口部位混凝土较薄,容易损坏,修复困难。所以需格外注意成品保护,否则,启口破坏后容易造成渗漏。
5、角模PCF板容易出现的问题
角模PCF(precast concrete form)板外露的不锈钢和FRP保温拉结件,容易出现松动,歪斜。试验数据证明,歪斜不松动的拉结件,其抗拉拔力下降至少50%。
在工地施工时,如果拉结件外露部分与钢筋碰撞打架,工人容易把拉结件敲歪,造成松动,起不到拉结内外页墙板的作用,易造成PCF板脱落。在装配现场,对于外露的不锈钢拉结件,有的工人未穿入锚固钢筋(忘记或者嫌麻烦),造成了大隐患,内外页混凝土无有效拉结。
6、保温拉结件布置与减重聚苯板位置冲突,工人把拉结件的一端直接插到聚苯板里,无异于锚到空气当中。造成外页板脱落危险。
7、灌浆套筒的选择
对于装配整体式剪力墙体系中的内外墙板,我们多使用全灌浆套筒和半灌浆套筒。价格相差不大。但是,因为半灌浆套筒端部需要套丝,与之匹配的钢筋在构件厂也需要套丝。这个容易造成误差累积,出现套筒连接接头不合格,质量问题严重者整栋楼需要拆除或者加固。
所以,在北京地区,我们已经在有意识地引导设计院、总包方和深化设计师使用全灌浆套筒,避开套丝环节,减少质量隐患。
8、夹心保温外墙板拐角部位的混凝土振捣和局部修复
在夹心保温外墙板生产中,拐角部位的灌浆套筒、进出浆管、主筋和加强箍筋密布,给混凝土振捣密实造成了很大困难,拆模后容易出现蜂窝狗洞,而且修补困难。
为避免此种状况,建议局部加强振捣,石子粒径大小和混凝土坍落度单独控制。修补蜂窝狗洞时,应剔除松动混凝土,建议使用高强灌浆料或者水不漏等自密实免振捣材料修复,快硬高强。因为局部使用普通混凝土无法振捣,很难达到强度要求,影响灌浆套筒局部混凝土强度,造成质量隐患。
9、钢筋套丝和半灌浆套筒钢筋连接接头
对于半灌浆套筒配套的钢筋需要套丝,通常使用无齿下料锯切割,端部不得出现马蹄状。
关键的要注意套丝机的刀头机具磨损,误差超差后,会严重影响套筒连接接头抗拉强度。套丝质量需要使用通止规检测。钢筋拧入半灌浆套筒后,需外露1P,并使用力矩扳手抽检。
10、保温拉结件FRP材质的耐久性
FRP(Fiber reinforce plastic)保温拉结件,从美国引进THERMOMASS品牌,6年前实现了国产化,最近两年各地生产FRP拉结件的工厂日益增多,然而我们需关注其耐久性。否则若FRP只有形状类似,材质无法满足使用要求,也是金玉其外,败絮其中。久而久之,拉结件腐蚀后,外页板有脱落危险。
因为FRP的主要成分是SiO2,其在混凝土碱性环境下,容易被腐蚀。硅酸盐水泥对玻璃纤维发生侵蚀作用的主要原因是,水泥水化后形成的Ca(OH)2与玻璃纤维中的SiO2发生化学反应形成水化硅酸钙CaO-SiO2一H2O(C-S-H),从而破坏了纤维结构,使纤维失去原来的性能。由于Ca(OH)2对纤维的侵蚀是不均匀的,它首先在纤维表面产生应力集中,使纤维变脆,随着侵蚀作用的发展,进一步使纤维强度下降,直到强度完全丧失。最终结果是拉结件断裂,外页板脱落伤人。
20年前,我国的GRC(Glass fiber reinforce concrete)制品处于低谷,与玻璃纤维耐碱性差有直接关系。国内耐碱玻纤要求二氧化锆含量大于14%。
11、保温板的密拼缝隙处理
夹心保温外墙板的保温板排布,在很多工厂失控,未引起足够重视。有的破碎胡乱拼凑,有的缝隙几公分,严重影响节能效果,北方寒冷地区容易出现结露发霉现象,而且从结构上破坏了内外页板的非组合结构,易造成外页板安全隐患。
在美国要求保温板板缝大于3mm时,需使用保温聚氨酯泡沫胶封堵缝隙。国内有的工厂使用保温板碎条塞严,效果不好。
12、复杂构件使用预制还是现浇?
这个问题有2种意见:
◆港粤一带,飘窗等复杂构件多使用预制,为了实现好的立面效果。当然需要标准化设计,才值得采用预制方式。
◆北方地区,复杂构件多采用现浇。因为目前不是标准化设计和生产,若单独开模生产少量复杂构件,那模板费用巨高,不易被工厂和总包接受。
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