鋼框架-輕質三明治板集成墻體系施工技術

呂驊昕，徐 晗，陳慧娜，吳思楠

（中天建設集團浙江鋼構有限公司，浙江 杭州 3100 08）

1 鋼框架-輕質三明治板集成墻體系

中天建設集團浙江鋼構有限公司研發(fā)了鋼框架-輕質三明治板集成墻體系，墻體主骨架采用鋼結構，內置雙層龍骨，龍骨內填充保溫材料（巖棉、保溫棉等），墻板固定于龍骨外側，采用綠色、環(huán)保的輕質板材（纖維水泥板、硅酸鈣板、防火玻鎂板等）。墻體骨架、墻板、水電管線、飾面工程整體在工廠預制形成集成部品，集成化程度高；建筑部品在現(xiàn)場全裝配安裝，施工周期短，裝配化程度高；現(xiàn)場施工極少需要高空焊接作業(yè)，施工質量有保障；保溫材料填充及水電管線鋪設由傳統(tǒng)立面施工轉為平面施工，可提高鋪設效率和質量。

2 鋼框架-輕質三明治板集成墻體工藝

2.1 工藝流程

鋼框架-輕質三明治板集成墻體在工廠胎架依次開展單元式框架預拼，基層墻板鋪裝，墻體填充及管線敷設，最終形成集成墻部品；集成墻體打包運至現(xiàn)場，采用汽車式起重機整體吊裝，并與相鄰部品可靠連接。工藝流程如圖1所示。

2.2 工藝要點

2.2.1 墻體主骨架預制拼裝

圖1 鋼框架-輕質三明治板集成墻體工藝流程

1）主骨架預制 鋼柱與鋼梁鋼結構構件通過數(shù)控切割機按照圖紙尺寸要求進行下料，并采取防彎曲措施，保證精度。墻體主骨架構件預制完成后，轉移至其他操作平臺，進行滿焊、拋丸、噴漆等工序，完成后吊至墻體組裝平臺。

2）主骨架拼裝 主骨架構件需復檢合格方可組裝，在組裝過程中須嚴格按照工藝規(guī)定裝配，所有構件應嚴格按施工圖控制拼裝位置，各構件的重心線應交匯于節(jié)點中心，并完全處于自由狀態(tài)，不允許有外力強制固定（見圖2）。

圖2 墻體主骨架拼裝

墻體主骨架為多單元式框架結構，將傳統(tǒng)框架結構中的單根大尺寸方管或矩形管柱拆分為多根束柱，一方面可實現(xiàn)鋼柱離散化分配至各榀墻體骨架；另一方面便于藏柱于墻。束柱間通過綴板連接，綴板形式可分為單排與雙排。

2.2.2 安裝一側墻體龍骨

對于外墻，首先安裝靠近室內一側墻體龍骨，對于內墻，首先安裝有水電管線一側的墻體龍骨。墻體龍骨采用雙龍骨形式。安裝前應對定尺龍骨應檢查型號、長度、壁厚等否與設計相符，對扭翹、變形等無法校正的龍骨應剔除。

安裝要點：①按設計圖紙確定沿地、沿頂龍骨安裝位置，用膨脹螺栓拉錨固定，膨脹螺栓間距不宜大于20 cm；②安裝豎向龍骨時，要求間隔400～450 mm設置1道，豎龍骨需預先開設方孔，以便安裝橫撐龍骨及暗穿水電管線；③間隔300～350 mm需設置1道橫向加強龍骨（有水電管先需預先開槽），與豎龍骨之間用自攻螺栓固定，如有門窗，需在門窗洞口處設置加強龍骨；④豎向龍骨、橫撐龍骨兩端分別插入天、地龍骨中，調整定位后用自攻螺栓固定，具體操作如圖3所示。

圖3 墻體龍骨（一側）安裝

2.2.3 安裝一側墻板及水電管線集成

墻體龍骨安裝完成復檢合格可安裝墻板，安裝一側墻板時，板材長邊應與橫龍骨方向垂直，從板面中心開始逐漸向四周逐步延伸固定安裝，以避免固定不當產(chǎn)生附加內力，造成板面整體不平整。板與板之間預留5 mm縫隙用作伸縮縫，板縫位于龍骨中線位置。

板材采用自攻沉頭螺栓固定，螺栓應保證沉入板面，自攻螺栓間距為200～300 mm。釘孔中心離板邊緣應確保10～15 mm。

一側墻板固定完成后，即可埋設照明線路、下水管道等水電管線。照明開關、插座位置需預先墻板面上開孔，墻板開孔尺寸應略大于實物的尺寸，位置應正確，套割需吻合（見圖4）。

圖4 墻板安裝及水電管線集成

2.2.4 安裝另一側墻體龍骨

待墻體龍骨及相關水電預埋安裝完成后，翻轉墻體，安裝另一側墻體龍骨，龍骨安裝工序同圖3。

2.2.5 填充墻體保溫材料

墻體保溫材料分為2類，一類為填充式，為巖棉、玻璃棉等固態(tài)材料；另一類為噴筑式，包括發(fā)泡水泥、發(fā)泡混凝土、發(fā)泡聚氨酯、發(fā)泡無機纖維等流體材料。

采用填充式保溫材料填充時，應壓實并固定，防止保溫材料吊裝時出現(xiàn)松動，影響保溫、隔熱性能；采用噴筑式保溫材料時，應噴涂密實、均勻。

2.2.6 安裝另一側墻板

待水電管線預埋及墻體保溫材料填充完成后，可安裝另一側墻板。

2.2.7 墻板接縫處理

墻板安裝完畢并復檢合格后，即可對墻板接縫部位進行填縫處理。處理前，需用毛刷（略微濕潤）對接縫處進行清理，去除接縫部位粉塵等雜物。

填縫時，需用填縫膩子將板縫處封堵至兩側板邊同一高度，板縫要嵌滿嵌實無高低差。待填縫膩子干燥后，檢查填縫處是否有裂紋產(chǎn)生，若產(chǎn)生裂紋需重新填縫。

2.2.8 墻體防水處理

墻體防水處理前需將墻體表層附著的雜物清掃干凈，保證墻體表面平整、清潔，并將浮塵等清理干凈。

采用丙乳密封液進行防水處理，涂抹密封液時需朝一個方向進行，不宜反復來回壓抹。涂抹2～3次，每次涂抹厚度1 mm，待上一次涂抹初凝以后再進行下一次涂抹。

2.2.9 安裝墻體裝飾材料

外墻體可噴涂裝飾真石漆，真石漆需徹底攪拌均勻，且必須進行試噴；門窗部位進行必要的包裹和遮蓋，以防止污染和銹蝕；噴涂時按自下而上順序施工，需做到厚薄一致，無色澤偏差，無流掛，漏底，陰角處無積料。

2.2.10 集成墻體吊裝

集成墻體預制形成集成部品并復檢合格后，即可裝車運抵現(xiàn)場進行吊裝，吊裝采用兩點吊裝形式，使用扁平吊帶，吊裝過程中需保證集成墻體垂直于地面，避免吊裝過程中墻體油漆破損。

2.2.11 集成墻體固定

集成墻體通過柱腳螺栓及墻體柱間綴板螺栓共同定位，以確保墻體定位精確。

1）柱腳固定 集成墻體就位前，需確保基礎上彈放的建筑物的縱、橫定位軸線與柱底板的刻印位置吻合，為便于墻體鋼柱落位，可調整調節(jié)墊板（見圖5）。鋼柱初校，經(jīng)地腳螺栓螺帽擰緊并初步固定后，方可使起重機脫鉤。擰緊地腳螺栓時，不允許有松動現(xiàn)象。

圖5 調整調節(jié)墊片

2）柱間固定 柱間通過柱間綴板采用高強螺栓進行固定，固定時，嚴禁強行穿入螺栓（如用錘敲打）及氣割擴孔。如不能自由穿入時，該孔應用絲錐修整，修整后孔的最大直徑應小于1．2倍的螺栓直徑（見圖6）。

圖6 柱間固定

集成墻固定完成后，通過樓層位置連接件將墻體與層間鋼梁采用高強螺栓連接固定，以保證墻體受力要求，高強度螺栓在初擰、復擰、終擰時，應按一定順序施擰，并應在同一天完成（見圖7）。

圖7 墻梁固定

2.2.12 墻板后補段安裝

柱間固定處需后補墻板，墻板后補前，需清理柱表面，保證平整無凹凸，并在相鄰集成墻鋼柱間填充保溫材料，上述工作完成后才可安裝后補段墻板（見圖8）。

圖8 墻板后補段安裝

3 工程實例介紹

臨安產(chǎn)業(yè)化別墅示范樓項目位于浙江省杭州市臨安區(qū)，總建筑面積約483．67 m2，地上3層，總高度12．1 m。圍護墻體采用鋼框架-輕質三明治板集成墻體系，使用了模塊化施工工藝，項目于2017年1月開工，僅用15日即完成現(xiàn)場安裝，是鋼結構裝配式設計、制造、施工的典型工程范例。

4 結語

我司研發(fā)的鋼框架-輕質三明治板集成墻體系充分體現(xiàn)了墻體整體集成化施工，在質量、效率、技術、社會效益（減排、節(jié)能、環(huán)保）及經(jīng)濟效益方面具有優(yōu)勢，總結如下。

1）經(jīng)濟效益好 與傳統(tǒng)非集成施工工相比，建造速度快，使資金早日回籠，可提高資金的周轉率。從長遠的發(fā)展角度看，我司研發(fā)的集成墻體系，將大量現(xiàn)場作業(yè)移至工廠完成，施工條件優(yōu)化，提高人工工效，可節(jié)約人工成本，且當形成規(guī)?；a(chǎn)業(yè)鏈后，建造成本將進一步降低。

2）施工工期短 墻體在工廠整體集成，到施工現(xiàn)場直接吊裝，現(xiàn)場施工較傳統(tǒng)輕鋼建筑施工工期顯著縮短。且水電管線與墻體裝飾材料也一起集成于墻體中，省去了現(xiàn)場抹灰施工、外裝飾施工和開槽安裝水電等工序。

3）施工質量好 墻體及其裝飾材料均在工廠預制安裝，施工質量較現(xiàn)場施工更容易控制，減少了因手工操作產(chǎn)生的質量通病，可有效防止材料脫落及裂縫等通病。

4）施工安全性高 傳統(tǒng)墻體施工需大量人員聚集在現(xiàn)場，交叉作業(yè)、高空作業(yè)多，容易造成高空墜落、觸電、物體打擊等傷害。而我司研發(fā)的集成墻體，把大量作業(yè)轉移至工廠，現(xiàn)場人員數(shù)量將大大減少，降低現(xiàn)場安全事故發(fā)生幾率。

5）社會效益高 與傳統(tǒng)現(xiàn)場施工工藝相比，更加簡單易于操作、質量更易控制，對住宅工程的發(fā)展起到了極大的推動作用。