外墻復(fù)合保溫板外模現(xiàn)澆混凝土一體化施工技術(shù)研究

徐初溝，楊健，曹彬彬，徐志

（1.中國有色金屬建設(shè)協(xié)會，北京 100038；2.北京城建亞泰建設(shè)集團(tuán)有限公司，北京 100013）

1 引言

建筑保溫對于節(jié)能、環(huán)保等要求都有非常顯著的促進(jìn)作用，是我國寒冷地區(qū)必須要做的項目[1]。傳統(tǒng)的外墻粘貼保溫板技術(shù)受多種因素影響，存在較大火災(zāi)安全隱患的同時，容易出現(xiàn)空鼓、開裂、脫落、使用壽命短于主體結(jié)構(gòu)等質(zhì)量問題，影響建筑節(jié)能的發(fā)展。外墻外模板復(fù)合保溫技術(shù)，因具備突出優(yōu)勢，在建筑保溫節(jié)能形式上逐漸成為主流。

復(fù)合保溫板是在工廠按需預(yù)制成型，用于建筑物外墻外保溫的板狀制品，由按需要設(shè)置的防護(hù)層、黏結(jié)層、保溫層、防火構(gòu)造層、襯底及連接構(gòu)造等組成。外墻復(fù)合保溫板外模現(xiàn)澆混凝土一體化體系是通過錨固件將復(fù)合保溫板與混凝土結(jié)構(gòu)牢固地連接在一起，形成的以復(fù)合保溫板為外模板，內(nèi)澆混凝土，外做水泥砂漿抹灰及飾面層的保溫結(jié)構(gòu)體系，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1 所示。

圖1 復(fù)合保溫一體化結(jié)構(gòu)外模板示意圖

比傳統(tǒng)外墻外貼保溫板系統(tǒng)，在提高模板耐久性、耐候性、耐火性等方面具有顯著的性能，可有效避免外墻空鼓、開裂、滲水、脫落等質(zhì)量安全隱患，達(dá)到與建筑物同壽命，減少工序，施工簡便，施工質(zhì)量好。

2 工程簡況

領(lǐng)熙府社區(qū)項目位于河北省滄州市滄縣新華西路北側(cè)，由10 棟10～17 層住宅及地下車庫組成，配套商業(yè)及幼兒園，總建筑面積156 739.53 m2。±0.000 m 以上結(jié)構(gòu)外墻為200 mm厚的鋼筋混凝土墻，100 mm 厚的HN-1 斜向條形槽保溫復(fù)合板（A 級不燃燒材料）用作外墻外保溫。外墻除鋼筋混凝土墻外，每層砌筑墻體均采用WRF 復(fù)合自保溫砌塊（燃燒性能為A 級），厚度為300 mm。

3 技術(shù)原理及特點

1）采用錨固連接件與混凝土牢固黏結(jié)的復(fù)合保溫一體化外模板，保溫板實現(xiàn)100%牢固錨固，與內(nèi)側(cè)澆筑混凝土采用錨釘錨固相結(jié)合，達(dá)到節(jié)能與結(jié)構(gòu)一體化的技術(shù)指標(biāo)要求，保證錨固牢固性和質(zhì)量要求，實現(xiàn)外保溫與建筑結(jié)構(gòu)同壽命使用的目的，同時也保證了混凝土的牢固錨固性能和質(zhì)量要求。

2）復(fù)合保溫外模板采用多層結(jié)構(gòu)設(shè)計，設(shè)置內(nèi)外兩種材料，提高保溫模板的抗折、抗壓、抗沖擊等力學(xué)性能，達(dá)到現(xiàn)澆混凝土施工模板的使用技術(shù)要求，減少模板用量，同時也提高了保溫模板的抗折、抗壓、抗沖擊等力學(xué)性能。

3）采用多層結(jié)構(gòu)設(shè)計形式，保溫隔熱性能好，防火性能好，機(jī)械強(qiáng)度高，符合建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求，同時具有比普通木模板更高的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。

4）實現(xiàn)建筑保溫一體化技術(shù)要求，以及與主體結(jié)構(gòu)同壽命的目標(biāo)。復(fù)合保溫板作為外模板與結(jié)構(gòu)剪力墻等現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件一起澆筑，并通過專用連接件牢固連接，在復(fù)合保溫板底層之間沿墻通長設(shè)置用于支撐的結(jié)構(gòu)挑板或錨固托架，達(dá)到同步設(shè)計、同步施工、同步驗收的技術(shù)要求，實現(xiàn)了建筑保溫與主體結(jié)構(gòu)同壽命的理想目標(biāo)。

5）工廠化預(yù)制，保證合格的產(chǎn)品質(zhì)量。能根據(jù)樓體層高預(yù)制不同規(guī)格尺寸的材料，減少損耗，同時省去普通模板等非實體費用的投入。

6）設(shè)置了保溫過渡層，能有效避免抹面層空鼓、開裂等質(zhì)量通病，緩解了保溫板因環(huán)境變化而產(chǎn)生的應(yīng)變問題。

7）現(xiàn)澆混凝土構(gòu)架（框剪）結(jié)構(gòu)施工時，與普通模板在配板、支架、加固、澆筑等工藝上異曲同工，施工過程簡捷，操作簡便，方便大面積推廣。

8）保溫板和做外模板同時使用，施工過程和模板用量減少，工效提高，工程綜合成本降低。

9）建筑外保溫層施工操作均在腳手架內(nèi)進(jìn)行，避免了傳統(tǒng)外保溫使用吊籃進(jìn)行施工作業(yè)，減短了室外高空作業(yè)時間，降低了安全風(fēng)險。

4 一體化模板混凝土澆筑施工工藝流程及操作要點

4.1 工藝流程

工藝流程如圖2 所示。

圖2 工藝流程圖

4.2 施工前準(zhǔn)備工作

1）做好施工前的技術(shù)準(zhǔn)備工作，編制關(guān)于外墻保溫結(jié)構(gòu)一體化模板的專項施工方案，對保溫板作為側(cè)模模板的強(qiáng)度、剛度進(jìn)行驗算[2]，施工方案報監(jiān)理單位、施工單位審核通過。

2）施工人員在施工前進(jìn)行技術(shù)交底、業(yè)務(wù)培訓(xùn)等工作。

3）建筑工地水、電、路暢通，并設(shè)有物料堆放場和加工場，其他建筑臨時性設(shè)施準(zhǔn)備齊全。

4）平整、夯實或硬化場地，做好排水措施。復(fù)合保溫板應(yīng)有專門的堆放加工場地。場地宜設(shè)置在吊裝設(shè)備工作范圍內(nèi)，模板用量應(yīng)滿足施工現(xiàn)場進(jìn)度要求。

5）塔吊等機(jī)具工作正常。

4.3 復(fù)合保溫板進(jìn)場和加工制作

1）根據(jù)施工進(jìn)度，復(fù)合保溫板提前進(jìn)場。運(yùn)輸時做到輕拿輕放，裝卸物品嚴(yán)禁亂扔亂放、亂踩亂放。復(fù)合保溫板分類存放，碼垛平放，不能露天存放，要有防雨、曝曬、遮蓋等措施。堆場堆放物不超過2 m。

4.4 復(fù)合保溫板排版設(shè)計、裁割

1）根據(jù)圖紙設(shè)計尺寸確定排板方案，并向制造單位發(fā)送規(guī)格、尺寸及數(shù)量，以便提前制作。

2）復(fù)合保溫板的裁切：局部的裁切應(yīng)在安裝前用切割鋸切割成規(guī)格尺寸，寬度不小于150 mm 方可安裝。切模板時，切面要平整，不能傾斜。

4.5 錨固件安裝

1）安裝連接件，按梅花形布置，不少于8 根/m2，非標(biāo)塊不少于2 根/m2，根據(jù)需要適度加密，安裝孔距板邊不少于50 mm。

2）錨桿安裝時，先用手槍在錨桿安裝部位打孔，然后將錨桿從孔內(nèi)塞入，將錨桿（螺帽、卡扣、卡銷）用定位緊固件固定，最后在錨桿上擰上羊角栓（也可以插上拉結(jié)式的開口銷）。錨桿安裝好后，錨桿內(nèi)外兩側(cè)要分別綁好扎絲，用于錨桿與綁桿鋼筋間的固定。

4.6 鋼筋綁扎和墊塊安裝

1）鋼筋按照鋼筋施工的專項方案綁扎，驗收合格后方可進(jìn)行下一步工序，主筋放置保護(hù)層墊塊。

2）兩塊保溫板拼接縫兩側(cè)小于100 mm 范圍內(nèi)交替設(shè)置一個墊塊，以防錯臺。

4.7 模板吊裝和安裝

1）復(fù)合保溫板的垂直輸送作業(yè)采用塔吊進(jìn)行。復(fù)合保溫板吊裝時注意做好保護(hù)措施，避免缺棱掉角。

綜上所屬，在航保通信基建工程管理是一個專業(yè)性強(qiáng)、綜合度高且比較復(fù)雜過程，需要熟悉掌握各種管理規(guī)范及程序，嚴(yán)格參照各種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，總體建設(shè)規(guī)劃思路清晰，并對各種問題有充分的應(yīng)對計劃，才能讓工程建設(shè)有條不紊地推進(jìn)，實現(xiàn)通信基建工程建設(shè)的高效管理。

2）保溫板運(yùn)至施工層時，可采用人工搬運(yùn)方法將保溫板運(yùn)至相應(yīng)的位置并進(jìn)行固定安裝。應(yīng)按布局順序進(jìn)行安裝，先安裝陰陽角處，再由一側(cè)向另一側(cè)進(jìn)行安裝。

3）錨固件與墻身普通鋼筋在保溫板安裝到位后，馬上進(jìn)行綁扎固定。

4）陰陽角處的模板拼裝采取鋼絲綁扎連接相鄰錨固件，起加固作用，也可采用鋼釘或鋼筋，將拼接處的兩塊保溫板穿釘在一起進(jìn)行固定。錨固件與模板內(nèi)側(cè)邊至少距離50 mm。如圖3 所示。

圖3 外模板陰陽角部位處理

5）鋼筋綁扎后，應(yīng)先將線管、預(yù)埋件等敷設(shè)固定好，檢驗合格后方可合模。

6）立內(nèi)側(cè)模板。

7）對模板的平整度、垂直度進(jìn)行復(fù)測并及時修正，修正完成后按照模板工程專項施工方案的要求進(jìn)行固定。

8）模板要拼裝嚴(yán)密，不能有漏漿現(xiàn)象，不能有錯臺現(xiàn)象，就位后的模板底部縫隙用同混凝土強(qiáng)度的砂漿封閉，防止?jié)仓r漏漿。

4.8 混凝土澆筑

1）用水管沖洗潤濕模板后，方可澆筑混凝土。

2）混凝土澆筑時，嚴(yán)禁直接將振搗棒觸碰模板進(jìn)行振搗，以免對復(fù)合保溫板造成破壞，對黏結(jié)力造成影響。

4.9 拆模

1）非冬施期間拆墻柱模板時的混凝土強(qiáng)度應(yīng)不小于1.2 MPa。拆梁底模時，要達(dá)到混凝土設(shè)計強(qiáng)度75%以上。混凝土強(qiáng)度在梁跨度不小于8 m 的情況下，應(yīng)達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的100%。

2）拆模后按要求將螺栓孔洞封死。

4.10 抹面及飾面層施工

1）采用200 mm 寬耐堿玻纖網(wǎng)格布或鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)保溫板拼縫、陰陽角及與自保溫砌塊相交的部位。

2）抹灰厚度大于20 mm 時，應(yīng)分層抹，每層厚度應(yīng)為7～9 mm。

5 材料和設(shè)備

5.1 相關(guān)材料

1）主要材料如表1 所示。

表1 主要材料

2）復(fù)合保溫板外觀質(zhì)量要求：產(chǎn)品表面平整、無夾雜物、色澤均勻。不能出現(xiàn)對使用有明顯影響的可見缺陷，如缺棱，掉角，裂紋，變形等。

3）復(fù)合保溫板作為外模板使用時，應(yīng)符合混凝土及模板相關(guān)規(guī)范的要求[4]。

4）本項目復(fù)合保溫板規(guī)格尺寸如表2 所示。

表2 復(fù)合保溫板規(guī)格尺寸 mm

5）復(fù)合保溫板尺寸允許偏差如表3 所示。

表3 尺寸允許偏差

6）復(fù)合保溫板性能要求如表4 所示。

表4 復(fù)合保溫板性能要求

5.2 相關(guān)設(shè)備

相關(guān)設(shè)備如表5 所示。

表5 相關(guān)設(shè)備

6 質(zhì)量控制

1）外模板支護(hù)加固過程中，相關(guān)檢測部門嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)和驗收關(guān)，要做到有的放矢，因為錯臺、漲模、傾斜等修復(fù)難度較大，需要嚴(yán)格按照方案執(zhí)行。

2）當(dāng)錯臺、漲模、傾斜值小于復(fù)合保溫板外側(cè)結(jié)構(gòu)厚度時，可對其進(jìn)行切除、磨平處理，掛網(wǎng)抹平壓實。當(dāng)偏差值超出保溫板的保溫層外側(cè)結(jié)構(gòu)厚度的情況下，需鑿除此部位并重新粘貼設(shè)計要求厚度的保溫板，再掛網(wǎng)抹平壓實。

3）符合鋼筋綁扎、混凝土澆筑及模架安及拆裝的施工質(zhì)量控制要求，符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50666—2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》、GB 50204—2015 《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》等相關(guān)規(guī)定[5]。

4）建筑工程質(zhì)量驗收應(yīng)當(dāng)按照國家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

7 結(jié)語

外墻復(fù)合保溫板外模現(xiàn)澆混凝土一體化施工技術(shù)，所采用的復(fù)合保溫板由工廠化生產(chǎn)定制產(chǎn)品尺寸，現(xiàn)場裁剪量大為減少，節(jié)約材料。為避免雨水滲入空隙而進(jìn)行的一體化澆筑施工，能有效避免空鼓、開裂、外墻脫落等常見質(zhì)量問題。保溫板與主體結(jié)構(gòu)連接牢固，實現(xiàn)與主體結(jié)構(gòu)同壽命的理想目標(biāo)，后期保養(yǎng)也會有所降低。采用工廠化定制后，大部分作業(yè)已在工廠完成，只需在工地現(xiàn)場安裝錨固，再進(jìn)行接縫處理完善即可，無須現(xiàn)場攪拌粘貼砂漿等濕法作業(yè)，產(chǎn)品安裝簡單、質(zhì)量易控，而且避免了施工過程中揚(yáng)塵等污染的產(chǎn)生。

在造價方面，保溫與模板二合一，也可以減少一道基層找平的施工工藝，可將工期縮短至原來的1/3～1/4，顯著提高工效。無須室外吊籃高空作業(yè)，與傳統(tǒng)外貼式保溫技術(shù)相比，可明顯降低工程成本。

外墻復(fù)合保溫板外模現(xiàn)澆混凝土一體化施工技術(shù)適用于剪力墻等現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程，推廣價值很高。

本研究獲得了一項國家實用新型專利：一種設(shè)置有加固連接結(jié)構(gòu)的外墻保溫板。