廖文健 唐中輝 彭 帥 趙亞峰
在建筑外門窗焊接施工中,采用傳統施工技術容易出現質量及污染問題,無法保障外門窗焊接施工質量,從而對建筑整體產生直接影響。在建筑施工技術不斷創新發展中,預埋鋼副框施工技術被提出,相比于傳統施工技術,使用該施工技術能夠達到免收口的目的,更好地控制施工質量,降低施工產生的污染。因此,需要加強預埋鋼副框免收口技術在外門窗施工中的應用,并結合工程實際情況確保外門窗施工的整體質量。
外門窗施工作為建筑工程的重要組成部分,在施工技術中存在一定的特殊性,與建筑基礎結構的處理方式存在較大差異。施工中采用常規的施工技術,整體工藝流程較為復雜,且無法有效控制施工質量。主要是由于水泥砂漿的硬化、固結等控制難度較高,很容易造成外門窗的封閉區域出現裂縫,使其防水能力下降。在遇降雨等天氣時,雨水會順著結構裂縫進入外門窗結構內部,導致內部結構受到腐蝕,嚴重影響實際使用壽命。而借助預埋鋼副框免收口施工技術能夠有效提升外門窗施工技術水平,因此開始應用于現代建筑外門窗施工中。另外,借助預埋鋼副框免收口施工技術能夠簡化外門窗施工流程,施工過程可控性較高,而且鋼副框能夠構成更加穩定的結構,在混凝土澆筑后更好成型,不容易產生裂縫,還能配合防水材料應用,從而提升建筑外門窗的綜合防水能力[1]。
本工程為福建省莆田市城廂區城市更新項目,主要由29 棟23 ~40 層住宅樓、2 層地下室以及1 層沿街商業網點組成,工程造價為332 025 萬元,總建筑面積為777 636.28 m2。該工程采用樁筏基礎,部分采用天然地基,建筑主體結構為剪力墻。本工程采用鋁合金模板施工,設計模板結構時,由于其結構施工成型質量較好,外門窗洞口周圍采用混凝土結構,洞口區域側面鋁模板中預埋鋼副框,從而能夠進行免抹灰施工。建筑中應用鋁合金模板外門窗預埋副框免收口施工方式替代傳統的門窗鋼副框收口施工技術,可以避免安裝后二次抹灰。
本工程擬采用預埋鋼副框免收口施工技術進行外門窗施工,結合工程結構與設計方案要求深化施工方案。在設計過程中,外門窗洞口采用現澆混凝土方式,在洞口區域的鋁合金模板中安裝鋼副框,鋼副框中設置錨固鋼筋。為防止施工過程中混凝土流入鋼副框,應采用相應材料進行處理。預埋鋼副框能夠防止后期混凝土澆筑等施工工序污染外門窗結構,以此減少后期的施工維護投入,更好地管控外門窗的施工質量[2]。
在本次工程的工藝流程設計中,首先結合建筑實際情況選擇鋼副框型號,確保鋼副框尺寸、性能等符合需求。在完成選型工作后,按照外門窗的設計圖紙優化具體施工方案,分析施工過程中可能出現的問題,制定相應的應對措施。鋼副框設計完成后,委派工廠進行加工,加工完成后檢測各項參數性能,確保符合施工方案后進入施工現場。
鋼副框進入施工現場后,需要做好焊接、連接等工作,并在鋼副框外側補刷一層防護漆,防止其受到影響。然后進行鋼副框預埋施工,同時開展鋁合金模板預埋。預埋施工完成后做好加固工作,確保整體穩定性,然后進行混凝土澆筑施工,結構成型后做好養護。混凝土結構達到標準后拆除模板,拆除過程中防止出現損壞情況。最后裝飾外墻與內墻,并按設計方案安裝窗框和內飾,然后采用打發泡劑和密封膠進行處理,確保整體防水性能良好。
外門窗預埋鋼副框加工和預埋位置的準確性是影響整體施工質量的關鍵因素,需要按照門窗在建筑墻體中的進出位置確定鋼副框的位置,并按照門窗外框的大小規劃門窗洞口的具體尺寸,然后確定外門窗預埋鋼副框的下料尺寸。另外,為了確保相同外立面與相同樓層門窗洞口的垂直度和偏差度滿足設計標準,關鍵是提升洞口區域鋁合金模板的安裝質量和鋼副框、鋁模板的連接質量。
外門窗預埋鋼副框的應用材料需要經過嚴格的質量檢測,且具有完備的出廠合格證,確保質量合格后才能進場施工;若材料沒有出廠質量證明或現場檢測不合格,則嚴禁該材料進入施工現場。外門窗預埋鋼副框表面需要保持良好的外觀,不能存在污物、劃傷或斷裂等問題,鍍鋅厚度不能低于標準規定。外門窗預埋鋼副框安裝完成后需要保持橫平豎直的狀態,高低度需要保持相同。轉角區域的外門窗預埋鋼副框垂直交接區域的毛刺需要打磨平整,并采用提前預拼裝的模式,通過經緯儀等測量器具保證轉角交界處符合要求。另外,外門窗預埋鋼副框和錨固筋在進行焊接施工時,需要避免出現夾渣、咬邊、氣孔以及未焊透等質量問題。
外門窗預埋鋼副框的尺寸為20 mm×40 mm×1.5 mm,需要在其表面進行錨固鋼筋焊接。錨固鋼筋為長度60 mm、直徑5 mm 的螺紋鋼筋,鋼筋端部焊接長度為30 mm、直徑5 mm 的螺紋鋼筋,并在端部位置設置180°的彎鉤,彎鉤彎后平直段長度為35 mm;錨固鋼筋平均間距不超過50 cm,兩端的錨固鋼筋距外門窗預埋鋼副框邊緣需要控制在15 cm 左右。另外,外門窗洞口長邊鋼副框的尺寸為洞口寬度的±3 cm 左右,短邊鋼副框尺寸為洞口寬度[3]。
外門窗預埋鋼副框加工制作完成后,需要做好鋁合金模板安裝施工工作。本工程在安裝過程中采用自攻螺絲,需要在鋁合金模板中提前做好標記,不同樓層中相同位置洞口區域的鋼副框預留孔洞位置需要保持相同,而且鋁合金模板周轉過程中不能再開孔,否則會導致外門窗預埋鋼副框定位精準度受到影響。
將加工完成的外門窗預埋鋼副框利用自攻螺絲固定在鋁合金模板中,自攻螺絲間距設計為30 cm;門窗洞口上方位置設置滴水線,滴水線施工過程中將梯形截面的壓槽采用鉚釘固定在鋁合金模板中,距離窗框兩側2 cm,從而避免雨水滲透到窗框兩側;門窗洞口下部位置與兩側位置做好找坡企口施工,利用鉚釘將尺寸為80 mm×10 mm 的找坡鋁片安裝在鋁合金模板中。
為確保洞口區域混凝土結構施工質量,在安裝鋁合金模板的過程中需要全面涂刷脫模劑,此過程中不能沾染鋼筋和混凝土的連接處;還要做好鋁合金模板安裝質量管理工作,確保其垂直度與平整度符合設計方案規定,而且洞口鋁合金模板的支撐需要做好加固處理,避免影響洞口結構尺寸的準確性。另外,在混凝土澆筑施工過程中,需要防止門窗洞口鋁合金模板出現爆模問題;在拆除鋁合金模板的過程中,需要避免破壞外門窗預埋鋼副框,若外門窗預埋鋼副框出現翹開問題,則需要及時進行修補;在發生嚴重問題時需要更換鋼副框,然后采用膨脹螺栓重新處理[4]。
首先,在外門窗洞口施工成型后,需要按照外門窗預埋鋼副框的分隔尺寸找到中心位置,并從中心位置向兩側安裝外窗框的主框架。外窗框主框架內部需要與鋼副框保持一致,鋁合金主框架外部超出鋼副框架的部分需要采用發泡劑處理,主要目的是使得發泡劑和鋁合金主框、鋼副框以及外窗臺能夠良好結合,從而防止出現滲漏等質量問題。
其次,通過調整螺栓連接主框和副框,每組螺栓間距設計為300 mm;窗框應與窗扇牢固結合,確保其間隙均勻;窗扇和窗框的搭接厚度偏差為1 mm。
最后,需要做好發泡劑、密封膠的施工工作,防止雨水進入外側門窗框和鋼副框之間產生滲漏現象;在門窗外框安裝完成后,門窗安裝人員需要從室內到室外向門窗框體周圍縫隙注入發泡劑,注入前需要做好清理工作,將雜物全部清除,并去除表面浮灰;在注入發泡劑過程中需要注意做好保護工作,可以使用膠帶蓋住窗框和墻面,待密封膠表面干燥后將其撕掉,能夠保證良好的平滑性與弧度。
在本次外門窗預埋鋼副框施工過程中,為了提升整體施工質量,可采用以下幾項科學的施工質量控制措施。
(1)做好預埋件運輸存放控制工作。預埋件在運輸存放過程中,若不做好控制工作,則很容易發生損壞。因此需要開展嚴格的質量控制工作,保證預埋件在運輸過程中的穩定性,使其不發生損壞或變形,同時預埋件在施工現場存放的過程中需要做好存放管理工作,建設良好的存放環境,并設置相應的保護措施,防止預埋件材料破壞,從而有效提升外門窗的施工質量。
(2)加強預埋件檢查。在外門窗施工開展前,需要根據實際施工需要,做好預埋件質量和規格檢測工作。首先,需要按照施工設計方案,檢測預埋件尺寸、大小,確保尺寸能夠滿足施工設計要求,若出現尺寸不合格的問題,則需要立即更換。其次,需要檢測外門窗零部件是否存在質量問題,如果發現存在零部件殘缺等質量問題,需要立即聯系生產廠家進行更換,防止外門窗施工后出現拆除等返工情況,從而提高外門窗的施工效率和施工質量[5]。
(3)做好預埋件固定施工。預埋件固定是外門窗施工中的關鍵技術要點,固定方式包括焊接、膨脹螺栓連接以及射釘連接等,需要根據施工設計要求及施工便利性選擇最合適的固定方式。在本工程的外門窗施工過程中,不能采用射釘方式,需要采用膨脹螺栓的固定方式,從而避免出現破壞外門窗材料的問題,且有利于安裝防腐木磚,能夠提高外門窗的施工質量,延長外門窗使用壽命。
(4)做好外門窗檢測工作。在外門窗安裝完成后,需要開展質量檢測工作。以外門窗氣密性檢測為例,在施工完成后需要進行氣密性檢測,保證外門窗不出現漏風等問題,以提高外門窗質量以及居住者的舒適度。可以采用加壓方式進行氣密性檢查,一般的外門窗檢測中壓力值控制在500 Pa 左右,加載速度控制在100 Pa/s 左右,壓力穩定時間為5 s,減壓時間不能低于規定標準,氣密性檢測結果必須符合國家標準與建筑工程實際設計標準,避免出現滲透空氣量過大的問題,并做好滲漏等檢測工作,確保外門窗整體質量符合質量管理規定。
按照傳統門窗洞口與鋼副框的施工方式,使用抹灰收口施工技術會對門窗造成一定污染,需要處理被污染的門窗,結合實際情況每天清理1.5 m×1.5 m 門窗10 個,薪酬按照150 元/天計算,那么清理人工費用為6.67 元/m2,窗戶成本則為355 元/m2,依據傳統施工技術成品破壞率為1%進行計算,窗戶損失為3.55 元/m2。在質量監管過程中,結合近年來出現的窗戶滲漏維修成本來看,滲水比例約為0.2%,窗戶滲水后的賠償與維修費用約為500 元/m2,窗戶平均賠償費用約為1 元/m2。結合相關數據計算,采用外門窗預埋鋼副框免收口施工技術能夠減少成本約20.91 元/m2,說明外門窗預埋鋼副框免收口施工技術具有良好的經濟效益,能夠全面降低施工成本,提升工程利潤。
本工程將外門窗洞口預埋鋼副框免收口施工技術應用在主體結構中,具有良好效果,并實現幾項創新。
(1)在墻體支模施工中,將熱鍍鋅方通副框利用自攻螺絲臨時固定在鋁合金模板中。
(2)熱鍍鋅方通副框中焊接鋼筋,在澆筑墻體時將鋼筋澆筑在墻體內部。
(3)在墻體支模施工中,將滴水線和找坡鋁片利用鉚釘和鋁合金模板進行固定,將其澆筑在墻體內部。
(4)提前將鋼副框預埋在鋁合金模板中,并與主體結構混凝土一次振搗成型,然后應用螺釘鉚接的方式安裝外門窗,不需要采用傳統模式中的水泥砂漿抹縫、抹灰收口,能夠減少濕作業量,從而防止后續施工過程中出現滲漏、開裂以及空鼓等問題。
(5)外窗洞口鋼副框在混凝土結構中直接預埋,洞口成型后門窗能夠直接安裝在鋼副框中,不需要采用傳統的抹灰施工方式,從而能夠避免對其產生污染與破壞,能夠全面提升施工質量。
(6)通過外窗洞口區域的防滲處理,能夠有效避免出現滲漏問題,確保外門窗整體施工質量。
本文簡要闡述了外門窗傳統施工技術存在的問題,并結合具體工程案例對外門窗預埋鋼副框免收口施工技術的具體應用方式以及質量控制措施進行分析。實踐證明,該施工技術具有良好的質量效益與經濟效益。