防水、保溫復合型陶土板幕墻施工工法

1、防水、保溫復合型陶土板幕墻施工工法 編制單位: 中國建筑五局總承包公司 批準單位: 中國建筑第五工程局有限公司 工法編號: GF/3-05-011-2007 編制人: 陳富仲 郭勇元 孫智 李廷勇 李水生1 前 言幕墻，素有“城市羽衣建筑霓裳”之美稱，常用于高檔公共建筑的外墻飾面。在建筑新技術蓬勃發(fā)展的今天，作為新型幕墻飾面材料的陶土板與保溫層、防水層有機結(jié)合，運用經(jīng)改進的“干掛”施工方法，構建一種具有良好防水、保溫和飾面功能的新型建筑幕墻，并以其美觀、節(jié)材、節(jié)能、環(huán)保、施工便捷、維護方便等諸多優(yōu)勢，豐富了建筑幕墻的語言與藝術，凸現(xiàn)其強勁的生命力和廣闊的推廣應用前景。2 特 點2.1 陶土板是

2、一種用陶土燒制，具有自重輕、剛度大、強度高、耐高溫、抗霜凍、耐久性強、無輻射、無光污染、耐腐蝕、不褪色、質(zhì)地均勻、色澤自然等諸多優(yōu)良物理力學、化學性能的外墻塊狀飾面材料。2.2 防水、保溫復合型陶土板幕墻采用“干掛”法施工，將陶土板飾面層與防水層、保溫層通過一定的構造方式有機結(jié)合起來，形成具有防水、保溫、飾面三種功能的復合型建筑幕墻。2.3 陶土板每平米自重約為同厚度花崗巖的1/2，而強度、剛度卻與花崗巖相當，有效減輕了建筑物的荷重，減少了鋼、鋁龍骨以及掛件、轉(zhuǎn)接件的用量，同時也減輕了施工作業(yè)人員的勞動強度。2.4 陶土板的顏色、規(guī)格有十余種，施工時可根據(jù)建筑物外立面的實際尺寸和滿足立面總體裝

3、飾效果的需要進行顏色、規(guī)格的選擇/搭配或?qū)μ胀涟暹M行切割，有助于充分體現(xiàn)設計師的意圖，豐富外墻立面裝飾效果，滿足人們對建筑藝術的需求。2.5 陶土板幕墻施工時，不需在飾面板連接位置開槽或鉆孔，其水平接縫采用企口搭接縫，豎向接縫采用平接通縫，縫間不需嵌縫打膠，縫寬可根據(jù)具體情況進行適度調(diào)整，簡化了施工程序，減少了施工難度，加快了施工進度。由于該幕墻特殊的構造方式，一者可實現(xiàn)墻面雨水快速導流，避免或減少幕墻表面沉積物的形成；二者避免了更換老化嵌縫條的工作；三者可在陶土板破損的情況下實現(xiàn)單片更換，減少了維護工作和費用。3 適用范圍本工法適用于各種結(jié)構的大型高檔公共建筑的外墻裝飾工程。4 材料性能4.

4、1 陶土板外墻飾面陶土板形狀為矩形（見圖1），常規(guī)尺寸見下表。圖1 陶土板形狀陶土板常規(guī)顏色、規(guī)格有十余種，其規(guī)格可根據(jù)設計要求定制，也可以根據(jù)不同的需求在現(xiàn)場進行任意切割，能滿足不同設計要求和建筑風格的需要。長度L（mm）寬度W（mm）厚度H（mm）300120020060015 30（厚度大于18mm的陶土板為“目”字形空腔結(jié)構） 陶土板的主要技術性能見下表:序號項目性能描述1接縫寬度垂直豎縫4/8mm，橫縫610mm2透氣縫隙2mm3吸 水 率7%4干燥重量18mm厚度32kg/，30mm厚度46kg/5抗 凍 性經(jīng)100次循環(huán)凍融后無裂6破壞強度18mm厚度4.01KN， 30mm厚度

5、6.64KN7防火性能防火等級為A18耐酸堿性UA級9溫度收縮性無10抗紫外線優(yōu)11風壓試驗達到9kPa無破壞12斷裂模數(shù)18mm平均16.5Mpa，最小14.4 Mpa；30mm平均18.5Mpa，最小18.0Mpa13聲學功能減少噪音9dB 4.2防水層防水層為防水、防腐金屬薄板。4.3保溫層保溫層為3050mm厚的聚苯板或聚氯乙烯板。4.4龍骨及連接件槽型預埋件為鋼制鍍鋅埋件，豎向龍骨為熱浸鍍鋅處理鋼龍骨或鋁合金龍骨，轉(zhuǎn)接件采用不銹鋼制作，掛件采用鋁合金制作。5 工藝原理防水、保溫復合型陶土板幕墻工法的基本的工藝原理：利用金屬龍骨、轉(zhuǎn)接件、掛件將保溫板、防水金屬薄板、飾面陶土板連接并固定

6、于建筑物外圍結(jié)構上，形成具有保溫、防水、飾面等功能復合型幕墻。主體結(jié)構施工時，按設計要求在建筑物外圍結(jié)構上預埋槽型埋件，然后通過轉(zhuǎn)接件將幕墻龍骨與預埋件連接成幕墻框架體系，在建筑外圍結(jié)構面與幕墻龍骨框架間填充保溫板，再安裝防水金屬薄板，最后通過鋁合金掛件將陶土板掛接在龍骨框架上，形成防水、保溫復合型陶土板幕墻。6 工藝流程及操作方法6.1 施工工藝流程 防水、保溫復合型陶土板幕墻施工工藝見下流程圖。施工準備測量定位轉(zhuǎn)接件安裝豎向龍骨安裝保溫層安裝防水層安裝安裝陶土板安裝預埋槽型埋件6.2施工工藝及操作方法（1） 施工準備施工前，按照設計圖紙和設計師的意圖，作幕墻分格設計、節(jié)點設計和翻樣圖，確定

7、槽型埋件、龍骨、飾面陶土板、連接件等構件的安裝位置、數(shù)量，并提出相應的材料需用計劃和加工計劃。計劃應包括材料/構件名稱、型號規(guī)格、數(shù)量、質(zhì)量要求、進場時間等內(nèi)容。（2）預埋槽型埋件槽型埋件的預埋與主體結(jié)構施工穿插進行。主體結(jié)構鋼筋綁扎時，先按施工圖紙確定預埋件的埋置位置，然后埋置槽型埋件，經(jīng)校正無誤后，將其與結(jié)構鋼筋焊接、固定。主體結(jié)構混凝土澆筑前，在槽型埋件的槽內(nèi)填充塑料泡沫塊，避免混凝土填滿槽內(nèi)?；炷翝仓r，應仔細澆搗埋件周圍混凝土，避免預埋件偏位或周圍混凝土不密實。槽型埋件的示意見圖2。 圖2 金屬鍍鋅槽型埋件（3） 測量定位主體結(jié)構完成后，對已預埋的埋件進行清理，清除其表面的砼，剔除

8、槽型埋件槽內(nèi)塑料泡沫塊。根據(jù)轉(zhuǎn)接件/豎向龍骨安裝基準線及幕墻分格尺寸復核槽型埋件的位置并檢查其數(shù)量，如槽型埋件嚴重偏位或漏埋，須進行補埋。實測建筑物結(jié)構外圍各面的實際尺寸、垂直度、平整度。依據(jù)實測值，比對施工準備階段所作的幕墻分格設計和翻樣圖，綜合考慮，通過微調(diào)陶土板接縫寬度的方式，對施工準備階段所作的幕墻分格設計和翻樣圖進行調(diào)整，繪制最終的幕墻分格設計和翻樣圖，并確定幕墻轉(zhuǎn)接件、豎向龍骨、陶土板等構件的安裝位置。（4）轉(zhuǎn)接件安裝轉(zhuǎn)接件與槽型埋件的連接采用T型螺栓，連接方法見圖3。轉(zhuǎn)接件安裝前，在頂排/行槽型埋件的兩端安裝兩根突出墻面的水平角鋼或槽鋼，其間拉控制線，并依此定出頂排轉(zhuǎn)接件的安裝位

9、置。頂排轉(zhuǎn)接件安裝后，自頂排轉(zhuǎn)接件往下拉垂線，依此定出其余轉(zhuǎn)接件安裝位置。 圖3 轉(zhuǎn)接件與槽型埋件連接（5）豎向龍骨安裝豎向龍骨與轉(zhuǎn)接件采用螺栓連接，連接方法見圖4。豎向龍骨安裝依據(jù)懸掛于頂排轉(zhuǎn)接件的垂線進行垂直度控制。豎向龍骨安裝后，先初步固定，然后對該面所有豎向龍骨的垂直度、平整度進行復核，經(jīng)校驗無誤后，最后固定。圖4 轉(zhuǎn)接件與豎向鋁龍骨連接（6）保溫層安裝保溫層安裝在豎向龍骨與建筑物外墻結(jié)構之間，安裝前應先將結(jié)構表面清理干凈，然后利用苯板釘直接將保溫板/聚苯板固定在外墻結(jié)構上，安裝方法見圖5。圖5 保溫板安裝（7）防水層安裝防水層材料選用1.5mm的氧化鋁單板，鋁單板采用兩邊簡支的固定方

10、式，即鋁單板通過機制螺釘直接固定在豎向龍骨翼緣上，然后在接口處施打密封膠（見圖6），保證其水密性。圖6 氧化鋁板安裝（8）陶土板安裝陶土板安裝應遵循由下至上的順序。先安裝鋁合金掛件，然后將陶土板下端的凹槽對準鋁合金掛件凹槽，使之平穩(wěn)地座在掛件上，最后利用靠尺等工具測量并調(diào)整好陶土板的位置、平整度、垂直度。陶土板安裝完畢后，在豎縫間嵌入塑料擋水膠條。金屬掛件與鋁龍骨連接見圖7。防水、保溫復合型陶土板幕墻安裝節(jié)點見圖8。圖7 金屬掛件與鋁龍骨連接圖8 陶土板幕墻豎剖節(jié)點7 機具設備7.1測量儀器水準儀、經(jīng)緯儀、激光鉛垂儀、鋼卷尺等。7.2材料設備叉車、人貨電梯/物料提升機、手推平板車等。7.3制作

11、安裝機具剪板機、切斷機、V-型切割機、沖床、液壓折彎機、角磨機、砂輪機、電錘、電鉆、射釘槍、拉鉚槍等。8 勞動力組織本工法施工所需各工種的人數(shù)視幕墻工作量和進度要求而定，一般情況，本工法施工需配備1組槽型埋件預埋作業(yè)人員，35組幕墻施工作業(yè)人員。每組應配備的作業(yè)人員數(shù)量見下表。 序號 小組名稱 各工種作業(yè)人員配備1槽型埋件預埋作業(yè)小組放線工2人，安裝工2人，電焊工1人，搬運工1人。2幕墻施工作業(yè)小組放線工3人，安裝工4人，電焊工1人，搬運工4人。9 質(zhì)量標準 9.1原材料及半成品質(zhì)量（1）槽型埋件、轉(zhuǎn)接件、豎向龍骨、掛件、連接螺栓進場時，應附有廠家提供的產(chǎn)品合格證、母材材質(zhì)檢驗報告；進場后，先

12、對其表觀質(zhì)量進行驗收，然后對槽型埋件、豎向龍骨進行取試樣，復檢其母材材質(zhì)，對轉(zhuǎn)接件、掛件、連接螺栓進行抽樣，作承載力破壞試驗和抗疲勞試驗。（2）聚苯板、氧化鋁單板進場時，應核驗其產(chǎn)品合格證、材質(zhì)檢驗報告等質(zhì)量證明文件。（3）陶土板進場時，先核驗廠家提供的產(chǎn)品合格證、材料的物理力學檢測報告，然后對其表觀質(zhì)量進行檢驗，最后取樣檢驗其容重、吸水率、抗彎折、抗凍融等性能。 9.2安裝質(zhì)量（1）聚苯保溫板（1200mm600mm40mm）安裝質(zhì)量：苯板用電熱絲割器或工具刀切割，尺寸允許誤差為3mm。拼縫6mm，苯板固定鋼釘每平米不少于5個，鋼釘進入結(jié)構尺寸50mm。（2）氧化鋁防水層安裝質(zhì)量：鋁單板與豎

13、向龍骨的搭接寬度不小于10mm，連接鉚釘?shù)拈g距不大于600mm；豎向相接兩塊板的搭接寬度不小于100mm。接口處密封膠應光滑、連續(xù)、無氣泡，保證其水密性。（3）陶土板幕墻安裝質(zhì)量要求見下表。項目允許偏差（mm）檢查方法1幕墻垂直度幕墻高度不大于30m10激光儀或經(jīng)緯儀幕墻高度大于30m、不大于60m15幕墻高度大于60m、不大于90m20幕墻高度大于90m、不大于150m25幕墻高度大于150m302豎向構件直線度2.52m靠尺，塞尺3豎向構件水平度長度不大于2000mm2水平儀長度大于2000mm34同高度相鄰兩根橫向構件高度差1鋼板尺、塞尺5幕墻橫向構件水平度幅寬不大于35m5水平儀幅寬大

14、于35m76分格框?qū)蔷€差對角線長不大于2000mm3對角線尺或鋼卷尺對角線長大于2000mm 3.510 安全措施10.1施工前，應針對現(xiàn)場實際情況，編制專項安全施工方案。10.2執(zhí)行國家行業(yè)標準建筑安裝工程安全技術規(guī)程（JGJ80-91）。11 效益分析11.1陶土板采用中空設計，剛度大、自重輕，減輕了建筑的荷重，減少了鋼、鋁龍骨及連接件的用量，與花崗巖幕墻相比，節(jié)約龍骨及連接件用量約1/3。與金屬幕墻相比，具有隔熱、隔音等顯著優(yōu)點。11.2將陶土飾面板、聚苯保溫板、氧化鋁防水板有機結(jié)合，形成具有保溫、防水、飾面三種功能的復合型幕墻，既滿足了人們對建筑藝術的不斷追求，又降低了建筑物的運營成

15、本。11.3防水、保溫復合型陶土板幕墻構造簡單，連接方便可靠，加之陶土板自重輕、切割方便、不需打/鉆連接孔槽、不需嵌縫打膠，降低了工人的勞動強度，簡化了施工程序，縮短了工期，減少了人工費用的支出。與花崗巖幕墻相比，縮短工期1/5，減少施工成本1/5。11.4防水、保溫復合型陶土板幕墻為構件拼裝式幕墻，構造簡單，各構件間的連接均采用螺栓連接。一方面，各構件均可采用工廠專業(yè)化制作，既有利于質(zhì)量、進度的保證，又有助于成本的降低；另一方面，因其獨特的構造方式，實現(xiàn)了拆裝簡便的目的，方便了施工與維修。11.5因陶土板具有強度高、耐高溫、抗霜凍、耐久性強、無輻射、無光污染、耐腐蝕、不褪色、質(zhì)地均勻、色澤自

16、然等諸多優(yōu)良物理力學性能，延長了建筑物幕墻的使用壽命，減少了維護費用。12 工程實例工程實例1長沙大唐小區(qū)辦公樓為框架結(jié)構，地下1層，地上13層，裙樓2層，總高度為53.8m，建筑面積26000m2, 外墻面積約21800。外墻裝飾由陶土板幕墻、玻璃幕墻及石材幕墻組成，其中陶土板幕墻的面積為8700。該工程采用的陶土板由德國進口，主規(guī)格為49025030；槽型埋件為鋼制鍍鋅埋件，尺寸為3005025mm；轉(zhuǎn)接件為鋼制T型件，表面作鍍鋅處理；龍骨為豎向T型鋁龍骨，壁厚為3mm；保溫層采用1200mm600 mm40mm苯板；防水層采用1.5mm氧化鋁板，尺寸按幕墻分格尺寸裁割。該幕墻工程于2007年3月開工，2007年10月完工，質(zhì)量驗收合格。目前，該工程已申報湖南省優(yōu)質(zhì)工程。工程實例2衡陽新世紀商貿(mào)大廈為框架-剪力墻結(jié)構，地下2層，地上26層，裙樓5層，總高度為99.5m，建筑面積56000m2,裙樓建筑面積約30000 m2。裙樓外墻裝飾由陶土板幕墻、玻璃幕墻及石材幕墻組成，其中陶土板幕墻的面積為5600。該工程采用的陶土板由德國進口，主規(guī)格為60032030；槽型埋件為鋼制鍍鋅埋件，尺寸為3006030mm；轉(zhuǎn)接件為鋼制T型件，表面作鍍鋅處理；龍骨為豎向T型鍍鋅鋼龍骨，壁厚為5mm；保溫層采用1200mm600 mm40mm