外墻裝飾石材施工要領(lǐng)

徐 鳴（北京中煤正辰建設(shè)有限公司，北京 100120）

外墻裝飾石材施工要領(lǐng)

徐 鳴（北京中煤正辰建設(shè)有限公司，北京 100120）

城市現(xiàn)代化標(biāo)志之一就是各種造型優(yōu)美的、外掛各式幕墻的建筑物，可以說，現(xiàn)代建筑物離不開外裝飾幕墻。隨著工藝進(jìn)步，誕生了各種幕墻，例如各類金屬幕墻、玻璃幕墻、石材幕墻。這些幕墻各有特色，表現(xiàn)出不同的風(fēng)格。石材幕墻因其具有獨特的風(fēng)格、高雅亮麗的外形、時代感和藝術(shù)感，因而被廣泛應(yīng)用于外墻裝飾，成為城市建筑步入現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。石材厚重、莊嚴(yán)、有一定的重量，要將其掛在建筑物立面，需要有專門的支承結(jié)構(gòu)，他們包括鋁橫梁立柱、鋼結(jié)構(gòu)、玻璃肋等等，是建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。中國的建筑體量遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在世界前列，各類幕墻的使用量首屈一指，當(dāng)然石材幕墻也是處在第一的位置，可以說是是世界生產(chǎn)和使用大國。國內(nèi)用于墻面裝飾的石材裝飾板材年均約 3000萬平方米左右，所用配套石材幕墻掛件約1.4億套左右。面對石材干掛的迅猛發(fā)展，如何安全牢固地將石材掛在建筑物立面上上升到一個重要的問題。涉及到干掛方法、掛件與主題的連接、干掛工法、技術(shù)規(guī)范、施工人員技術(shù)素質(zhì)等方面，要積極、認(rèn)真應(yīng)對，使得建筑石材幕墻既美觀、又經(jīng)久耐用。

外墻裝飾；石材；掛件

1 石材幕墻的特色

1.1 顯著的自身特點

石材幕墻是用天然石材、人造石材、復(fù)合石材等作鑲嵌板的幕墻。建筑物外掛石材多用質(zhì)硬而耐久的花崗巖荒料經(jīng)加工而成的各種裝飾板材。天然石材具有結(jié)構(gòu)細(xì)密、顏色莊重肅穆，質(zhì)地堅硬、耐磨、耐腐、吸水性小，耐凍性強、擠壓強度高等特點，用它作成的幕墻是很好的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。石材幕墻用天然板材有天然大理石建筑板材、天然花崗石建筑板材和天然凝灰石（砂巖）建筑板材以及建筑裝飾用微晶玻璃和建筑幕墻用瓷板。石材幕墻體系采用鋼型材或者鋁合金型材，表面鑲嵌著花崗石石板，還有密封嵌縫和結(jié)構(gòu)粘接材料以及其他輔助材料。

石材幕墻的優(yōu)點就是石材本身所具有的厚重感，有些暖色調(diào)的石材還是有時尚感的，石材面板持久耐用，可用100年，但支撐石材幕墻的骨架、膠水、扣件沒有這么長的壽命。骨架的壽命大致30年左右，金屬件的結(jié)構(gòu)、厚度、焊縫等都是影響因素，要托住這么沉重的石材，設(shè)計、校核、測試檢驗非常重要。

天然大理石碳酸鈣含量大于58%，其余含有碳酸鎂、氧化鈣、氧化鎂等。大理石長期暴露在空氣中，其表面因化學(xué)反應(yīng)呈現(xiàn)風(fēng)化現(xiàn)象。

花崗石含有氧化鋁、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵等成分，其內(nèi)各種礦石晶體鑲嵌嚴(yán)密，質(zhì)地堅硬，耐酸、堿、鹽的腐蝕。

大理石主要用于建筑物內(nèi)飾面，其色彩、花紋豐富多彩，絢麗美觀；花崗石主要用于建筑物、各種高級公共建筑及民用建筑的室內(nèi)外飾面裝飾?；◢徥靸r及施工操作要求要高于大理石。

1.2 石材飾面處理方式

1）磨光:表面非常的平滑，高度磨光，有鏡面效果，有高光澤。

2）火燒:高溫加熱之后快速冷卻就形成了火燒面。用于室內(nèi)如地板或作商業(yè)大廈的飾面。

3）水沖:用高壓水直接沖擊石材表面，剝離質(zhì)地較軟的成分，形成獨特的毛面裝飾效果。模仿石頭自然的磨損效果。

4）剁斧:表面不光滑，初步切割之后，消除明顯的鋸痕的效果。花崗巖、大理石及石灰石可以這樣處理。

5）開裂：表面粗糙，不像火燒那樣粗糙。這種表面處理通常是用手工切割或在礦山鏨以露出石頭自然的開裂面。

6）蘑菇面：一般是用人工劈鑿，效果和自然劈相似，但是石材的表面卻是呈中間突起四周凹陷的高原狀的型狀。

1.3 與其它幕墻對比的特色

1）石材幕墻具有變形能力。

2）石材幕墻不是純粹的外裝飾，而是一個完整的幕墻結(jié)構(gòu)體系，它與主題結(jié)構(gòu)之間，有支撐結(jié)構(gòu)，設(shè)計這些主題結(jié)構(gòu)的時候要注意能夠?qū)崿F(xiàn)石材自身的變形和相對于主體結(jié)構(gòu)的位移。例如：石材幕墻板之間存在縫隙，面板與掛件之間有彈性的環(huán)氧樹脂膠縫，使面板與掛件之間可以相對移動，面板安裝掛件與橫梁之間具有長圓孔設(shè)計構(gòu)造，同時采用螺栓固定，使安裝掛件與橫梁之間可以相對移動。

3）橫梁與立柱之間的連接、立柱與建筑主體結(jié)構(gòu)之間通過懸挑轉(zhuǎn)接構(gòu)件的連接、上下層立柱之間設(shè)置的滑動芯套的連接等，既可以采用螺栓連接方式也可以采用現(xiàn)場焊接方式，當(dāng)采用現(xiàn)場焊接的連接方式時要做好有效的防腐處理。

1.4 石材幕墻分類

1）按石材板與板之間的縫隙效果分為：（1）密縫式石材幕墻；（2）開縫式石材幕墻。

圖1 石材幕墻干掛結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 石材幕墻干掛結(jié)構(gòu)細(xì)部圖

2）按石材面板的掛件構(gòu)造分為：（1）T型掛件式；（2）SE型掛件式；（3）R型掛件式；（4）后切背栓掛件式。

圖3 T型掛件式

圖4 SE掛件用于石材幕墻結(jié)構(gòu)細(xì)部圖

圖5 SE組合掛件細(xì)部圖

3）按工廠加工程度分為：（1）構(gòu)件式石材幕墻；（2）小單元式石材幕墻；（3）大單元式石材幕墻。

2 石材幕墻的龍骨支撐方式

圖6 石材幕墻龍骨示意圖

要將這么重的石材掛在建筑物立面，需要設(shè)計專門的支承結(jié)構(gòu)，他們包括鋁橫梁立柱、鋼結(jié)構(gòu)、玻璃肋等等。如何安全牢固地將石材掛在建筑物立面上是一個重要的問題。涉及到干掛方法、掛件與主題的連接、干掛工法、技術(shù)規(guī)范、施工人員技術(shù)素質(zhì)等方面，要積極、認(rèn)真應(yīng)對，使得建筑石材幕墻既美觀、又經(jīng)久耐用。

1）支座式：適用于剪力墻或混凝土柱，此方式不需豎向龍骨，直接靠角形支座及固定件，實現(xiàn)石材干掛。此結(jié)構(gòu)簡便，成本低，適合于低層建筑。

2）鋼龍骨支撐：本結(jié)構(gòu)適用于土建結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)建筑的立面，即在上下層樓板之間無承力混凝土體，用鋼龍骨型鋼或鋼結(jié)構(gòu)來作幕墻板塊支撐構(gòu)件。強度高，剛性好，成本較低，但必須做好鋼龍骨的防腐處理，適合于結(jié)構(gòu)復(fù)雜建筑及高層建筑。

3）鋼鋁龍骨結(jié)合支撐：此結(jié)構(gòu)豎向采用鋼龍骨，橫向采用鋁龍骨，主要適用于通長槽及背栓式石材干掛系統(tǒng)，用鋁龍骨實現(xiàn)板塊的掛接，適合于高層建筑及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的建筑形式。

4）全鋁龍骨：主要適用于高檔石材幕墻、防腐要求極高的場合或玻璃與石材豎向相間等情況。其特點是連接方便，耐腐蝕能力強，無需現(xiàn)場大量焊接操作，但造價較高。

3 石材幕墻板塊固定方式

圖7 石材固定方式圖解

1）銷釘式結(jié)構(gòu)：此結(jié)構(gòu)屬石材干掛技術(shù)早期做法，是在石板的上下端面鉆孔，采用托板與銷釘固定。此結(jié)構(gòu)簡便，但板面為局部受力，易產(chǎn)生擠壓應(yīng)力，板塊抗變形能力不好，且板塊破損后不宜更換，適用于低層建筑。

2）半圓槽結(jié)構(gòu)：此結(jié)構(gòu)屬石材干掛技術(shù)早期常見做法，是指在石板的上下端面銑成半圓槽口，采用托板及半圓勾板固定，此結(jié)構(gòu)受力較銷釘合理，較易吸收變形，考慮到強度問題，一般多用不銹鋼勾板，但板塊破損后不宜更換，適用于低層建筑。

3）通長槽固定方式：此結(jié)構(gòu)是在石板上下端面開設(shè)通長槽口，采用鋁合金通長勾板固定，其特點是受力合理，可靠性高，板塊抗變形能力強，且板塊破損后可實現(xiàn)更換要求，適用于高層建筑。

4）背栓式結(jié)構(gòu)：此結(jié)構(gòu)屬石材干掛目前較先進(jìn)技術(shù)，是國內(nèi)石材幕墻技術(shù)發(fā)展的方向，其特點是實現(xiàn)石材的無應(yīng)力加工，石材背面采用不銹鋼脹栓連接，連接強度高，節(jié)省強度值為30%左右，板塊抗變形能力強，且板塊破損后可實現(xiàn)更換要求，適用于高層建筑。

4 影響石材幕墻質(zhì)量的因素

石材幕墻施工質(zhì)量影響面很大，如果質(zhì)量不好，輕則影響美觀、砸壞路面汽車，重則會出人身重大事故、砸傷路面行人。所以要引起高度重視。根據(jù)這么多年我國石材干掛工程案例分析，影響質(zhì)量或者說需要注意以下幾個方面。

4.1 規(guī)范問題

選用具有施工資質(zhì)的企業(yè)尤為重要，要毫不含糊，堅決杜絕無資質(zhì)企業(yè)參與招投標(biāo)。

4.2 合理選擇結(jié)構(gòu)

要與時俱進(jìn)，更新設(shè)備，采用新技術(shù)。主要涉及到石材結(jié)構(gòu)選擇、幕墻公司的設(shè)計能力、設(shè)備加工能力，如果了解新技術(shù)及設(shè)備，繼續(xù)采用不合理的老結(jié)構(gòu)，勢必會造成施工出來的石材幕墻存在先天不足。

4.3 選材

能用于幕墻的石材，是要具備一定條件的，或者說不是所以石材都能應(yīng)用于幕墻的。這就涉及到選材，選材要根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)；龍骨的選材要考慮防腐，否則暴露在空氣中的龍骨會提前腐蝕、生銹，龍骨的力學(xué)性能下降，造成整個幕墻提前破壞。

4.4 膠的問題

石材使用的密封膠，主要是在干掛后封堵石材板縫，避免污物進(jìn)入墻體，以保護(hù)其美觀。硅酮密封膠目前市場上有多種，選用時要根據(jù)《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》中規(guī)定的要求進(jìn)行選擇，切勿為了一點蠅頭小利、降低成本，購買價低質(zhì)次的膠。

4.5 監(jiān)理

按照招投標(biāo)選用一流的監(jiān)理公司，除了嚴(yán)格按照監(jiān)理制度進(jìn)行嚴(yán)格操作外，還要對監(jiān)理人員進(jìn)行新技術(shù)、新設(shè)備培訓(xùn)，對整個施工過程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管。

5 結(jié) 語

石材幕墻應(yīng)用越來越廣，它已經(jīng)成為城市一道亮麗的風(fēng)景。我國的石材幕墻開工量已經(jīng)占據(jù)世界石材幕墻工程的65%。同時，也暴露出一些工程隱患，使得幕墻沒有使用多久就出現(xiàn)不該出現(xiàn)的問題。究其原因，就是我們在選材、設(shè)計、施工等環(huán)節(jié)，沒有按照國家操作規(guī)范要求去做。隨著國家一帶一路戰(zhàn)略的實施，石材幕墻跟隨工程建設(shè)工程走出國門，為了提高工程質(zhì)量，樹立中國國家形象，即質(zhì)量第一、功在千秋，我們一是要按照規(guī)范要求去做，做好前期準(zhǔn)備，同時不斷開拓，研發(fā)更好的龍骨支撐、石材干掛系統(tǒng)，為中國石材幕墻走向世界前列做出貢獻(xiàn)。

[1]幕墻的分類.《互聯(lián)網(wǎng)文檔資源（http://max.book118.c）》-2015

[2]幕墻簡介.《互聯(lián)網(wǎng)文檔資源（http://max.book118.c）》-2015

[3]框架式、石材、全玻璃、雙層動態(tài)節(jié)能幕墻.《互聯(lián)網(wǎng)文檔資源（http://www.docin.com）》-2012

[4]淺談幕墻結(jié)構(gòu)的分類及特點.劉洪濤;劉春濤;劉祥眾;《門窗》- 2010

[5]石材表面的光滑處理八種常見方法-表面處理,拋光,磨光-表面處理.《網(wǎng)絡(luò)（http://info.pf.hc360）》-2010

[6]超高層(上海中心)幕墻設(shè)計分析與討論(下).龍文志;《門窗》-2012

Construction gist of exterior wall decorative stone

With its unique style, elegant and beautiful appearance, the stone curtain wall makes the building more modern and artistic.It has become one of the important signs of the modernization of the city building.Stone curtain wall is usually composed of stone support structure (aluminum beam column, steel structure, glass rib and so on), and does not bear the main structure, load and function of the building envelope.China's stone curtain wall is the world's largest producer and use.According to incomplete statistics,the average annual stone decorative panels for wall decoration of about 25 million square meters, the stone wall hanging about 140 million sets.Stone curtain wall is on the rise in china.In the face of the rapid development of stone dry hanging, and domestic stone dry hanging method less reserves, production technology and construction units lack of technical specifications, construction technical personnel quality is low, the construction has many hidden dangers.

exterior wall decoration; stone; pendant

TU767

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1003-8965（2017)04-0064-03