楊鵬宇
山西省長治市建筑質量安全指導中心 山西 長治 046000
隨著社會的發展和國家產業結構的調整,人們對大型單層廠房、多層廠房的需求日益增大,在大空間建筑的結構設計中,多層廠房的最大特點是根據生產的不同可以在不用標高的樓層上進行,且多層廠房具有占地面積少,節約用地的特點。例如建筑面積為54000m2,三層的廠房占地面積只需17000m2就可以,節約用地2/3。而不少較輕型工業多采用多層廠房比單層廠房有利,因此多層廠房的高度就遠大于單層廠房,且鋼構件尺寸大、門、窗洞口較多,廠房外墻夾芯板采用傳統的夾心巖棉板就會造成外墻接縫多、加固不牢靠、外觀成型感差,無法滿足設計質量要求和造成材料上浪費。該項目將30m高多層鋼結構廠房外墻夾心巖棉板與鋼結構C型鋼結合組成C型鋼內嵌式夾心巖棉板外墻,以整體提高鋼結構外墻質量,而自制整體外墻板與C型鋼如何連接和內嵌是施工的關鍵,它直接關系的施工安全、質量、工期、造價,是考驗本項目的施工協作能力的重要體現。
根據工程需求,需對外墻夾芯板進行加工,先采用自制外墻外立面金屬板將C型鋼封閉在廠房內,在將巖棉卷安裝牢固,最后采用自制外墻內立面金屬板將C型鋼與巖棉整體包進外墻夾芯板內。通過自制鋼結構C型鋼內嵌式夾心巖棉外墻技術的應用以提高廠房外墻的整體效果[1]。
根據圖紙設計要求,編制實施可操性施工專項方案,組織專項技術交底會議,嚴格把控每道施工工序,以保證本工程方案的有效實施。根據工程每個環節,協調組織人員、機械和物資準備到位。做好施工現場安裝準備工作,對多層鋼框架結構的整體性能進行專業檢測,并取得檢測合格報告。
鍍鋁鋅鋼板卷是鋁鋅合金合理配比的產物,它由鋁(重量比55%)、鋅(重量比為43.3%)以及硅(重量比為1.6%)組成。綜合了鋁的耐腐蝕性和耐熱性,完美結合了鍍鋁鋼板和鍍鋅鋼板特點的產品。因其高品質越來越廣泛地應用于鋼結構屋面及外墻等方面。
鍍鋁鋅彩涂鋼卷進場復檢合格后,使用叉車將鋼卷安裝至翻轉機上,鋼卷接入金屬壓板機內,預壓5m,待其都正常都再按現場工程實際需求尺寸按區域進行生產。對外墻金屬板二次設計加工,根據金屬板的模數和門窗洞口尺寸、位置、結構等要求,對施工圖進行細化、排列、大樣圖等,并且可適當聽取熟練工人的有益建議。將自制生產的金屬外墻板按工程六個區域進行分區編碼,每個區域按位置進行精確編號。
C型鋼原材進場,進行入場復檢,復檢合格后,方可進行后續轉孔加工。采用叉車將C型鋼放置安裝區,用25t吊車進行吊裝作業。將C型鋼吊至鋼框柱的托板上,與托板上孔眼對準,將螺栓插入對準孔眼,并扭緊4到6絲,避免螺栓松弛導致C型鋼脫落。待C型鋼兩頭與鋼框柱托板連接平整后,在將螺栓加固牢固。再使用對拉絲桿將C型鋼連接成整體,加強整體穩定性。
結構構件均安裝完畢并驗收合格后,對所有鋼結構構件存在生銹部位進行涂刷環氧富鋅底漆2遍修補。待底漆涂刷完成,鋼結構整體底漆驗收合格后進行中間漆涂刷1遍,后對鋼結構主體及C型鋼整體進行防火涂料噴涂。防火涂層采用3mm厚的薄型鋼結構防火涂料,該類防火涂料一般分為隔熱層和裝飾面層兩層,采用噴涂施工,用在耐火極限要求不超過兩小時的鋼結構工程中。
根據現場自制外墻金屬板成品進行檢查和確認,按安裝過程的順序位置擺放到位,以免造成錯位而影響安裝工作。做好吊裝前的安全檢查工作,對各區域進行按裝前的檢查工作,以保證施工安全和防止意外發生后,使用吊車將自制金屬外墻板按編號、區域、尺寸安裝固定在C型鋼外立面。
金屬板整體與鋼結構C型鋼采用螺栓進行從上至下的整體性連接。再將巖棉卷固定在C型鋼內側,并用復合墊條巖棉層與C型鋼接觸部位進行加固,確保巖棉層平整、垂直。采用新型的鋁箔巖棉卷,包括巖棉保溫板板體,板體一面與鋁箔結合而成,鋁箔巖棉保溫卷表面光滑,環保節能且使用壽命較長,具有更好的保溫性能和降噪性能,還能避免熱橋現象,對外墻保溫板整體性能提高效果明顯。固定牢固后,再將自制外墻內金屬板安裝上墻[2]。

圖1 自制外墻金屬板立面

圖2 自制金屬板側立面

圖3 金屬板整體與鋼結構C型鋼連接詳圖
按區域、金屬板編號將自制30m高鋼結構C型鋼內嵌式夾心巖棉板金屬外墻按要求安裝完成。隨后將金屬板安裝接茬、螺栓加固部位、以及門窗洞口部位和外墻頂面板接茬處進行密封處理,確保無縫隙。各區域自制30m高鋼結構C型鋼內嵌式夾心巖棉板墻按裝時,應留有安裝人員班組的編號標記,作為質量可追溯的記錄。
C型鋼內嵌式巖棉夾心墻面板的滲水隱患主要發生在女兒墻蓋帽和窗洞口四周交接縫隙等部位。因此在施工過程中,仍需要按照金屬墻面施工方案要求,在墻板與窗洞口、女兒墻蓋帽收邊處打滿密封硅膠。
工程實際施工過程中常出現的問題主要有:未制定詳細的施工方案、高低空交叉作業、金屬板接縫、C型鋼與板檁之間的連接、鋁箔巖棉保溫卷的加固、平整、觀感質量存在不平整、不順直、變形、劃傷、污染較重的金屬板直接使用等現象。針對以上情況,在施工過程中要做到:①金屬板在制作前要根據現場實際情況制定詳細的排版、制作、安裝等方案;②針對高空、高低空交叉作業要有專職安全管理人員現場監督并拉警戒線;③對已安裝完成的每道工序實行“三檢”做到不留一處隱患;④對明顯存在質量問題的原材料、加工半成品、成品要拒絕使用。修復后符合要求材料及成品經過驗收后方可使用。⑤施工完成后的成品要采取必要的保護措施,避免二次破壞。
外墻在安裝完成后,墻面不得接觸任何對金屬墻面有損的化學品。不得帶尖銳物品接觸膜面。待所有工序完成后,應使用供應商提供的或供應商許可的、安全性好的專用清潔劑對外墻面整體進行清潔。再將外墻施工驗收資料準備齊全,包括技術質量交底、設計圖、圖紙會審記錄、設計變更文件以及外墻結構質量檢驗分項工程的驗收記錄。最后由項目部向監理單位提交完整的外墻施工資料,由建設單位組織監理單位、設計單位、施工單位和依據相關規定有必要參加驗收的相關單位,依照設計要求和國家、地方等有關的驗收規范和標準的部門進行外墻結構聯合驗收。
對于外墻面系統來說,定期進行必要的清潔保養是必不可少的,一般每年至少進行一次常規檢查,對存在的潛在問題、表面的美觀以及延長使用壽命有較大的提升。清晰表面時應注意避免采用尖銳清潔物品將表面劃傷,避免使用漂白成分及含研磨劑的清潔液、鋼絲球等工具,清潔結束時要用清水從上至下沖洗表面。
根據國家標準規定,結合本工程的特點,C型鋼內嵌式夾心巖棉保溫板外墻施工屬于高處作業。在進行高處作業前應編制專項高空作業施工方案,并由項目技術負責人向有關工作人員做好安全技術交底。高空作業人員在各項安全技術措施和安全防護用品未落實前,不得進行高空作業。對用于高空作業的設施和設備,在投入使用前要逐一檢查,經確認無誤后方可投入使用。
高處作業期間物料及使用工具應堆放在平穩牢固位置,不可放置在臨邊或洞口處。對于施工完成后的剩余材料、廢料等要及時清理,更不得隨意拋棄[3]。
施工前認真看圖,編制切實可行的技術、質量規程及作業指導措施,把施工難度大、安裝困難的部位作為技術交底的重點,技術交底要圖文結合的形式,交底人及被交底人進行簽字確認,確保落實到每個操作人員。外墻金屬板材的加工班組和外墻結構安裝班組,是保證鋼結構廠房外墻C型鋼內嵌夾心巖棉保溫結構質量的關鍵環節,選用技術經驗豐富,操作熟練的人員操作,且必須持證上崗。嚴格控制材料的質量,核對原材料提供質量合格證明和檢測報告,并對其品種、規格、型號是否符合設計規范和標準要求檢驗,同時按要求對鋼框架結構主體的安全性、防火、防腐性,經檢測合格后方可進行鋼結構廠房外墻C型鋼內嵌夾心巖棉保溫的施工。加強施工過程質量控制,嚴格按照“三檢”制度檢查,注意對鋼框架結構成品的保護。
通過自制內嵌C型鋼夾心巖棉保溫外墻板,能夠有效增加連接點,提高外墻安裝質量,同時C型鋼的內嵌式,避免了C型鋼的外漏或在封裝等缺點,對超高鋼結構工程的整體性能和外觀質量有較大的提高。