某装配式钢结构住宅ALC外墙板施工技术

郭 本 余

(巢湖市建设工程质量监督站，安徽 巢湖 238000)

1 项目概况

该项目建设内容包括安置住宅房及地下车库等，总建筑面积98 812.38 m2，其中地上74 968.28 m2，地下23 844.1 m2；由8栋住宅楼组成：1号、2号、4号、6号住宅19层，建筑高度55.4 m；3号住宅27层，建筑高度78.6 m；5号住宅21层，建筑高度70.2 m；7号住宅25层，建筑高度72.8 m；8号住宅23层，建筑高度67.0 m。钢结构主要由钢管混凝土柱、钢管柱、H型钢梁、钢支撑组成。楼板采用无立杆支撑系统的现浇楼板。±0.00以上外墙围护采用200厚蒸压加气混凝土条板(ALC板材)+保温装饰一体板，内墙用ALC砌块和ALC板材，各拟建建(构)筑物概况如表1所示。

表1 各拟建建(构)筑物概况表

项目拟用ALC板材性能见表2。

表2 ALC板性能指标一览表

2 重难点分析

1)排版设计过程中需要考虑板材墙体的高度、门窗洞口的处理、阳台处相应狭小空间的构造处理、水电预留管线空间以及预留的缝隙宽度等。如果排版设计不合理，将会出现现场装配精度低、墙体稳定性不足、防水性能差以及增加现场板材切割的工作量。

2)ALC板材为条板形式，需要逐个拼装，楼板混凝土的完成面、反坎完成面的平整度都会影响其安装精度控制，同时，拼装过程中容易产生误差，导致墙面平整度和垂直度不满足要求，因此需要综合考虑施工安装和装饰装修，制定出合理的安装工艺和连接技术[2]。

3)ALC板材外墙的窗洞口需要进行加固处理，由于ALC板材自身强度不高，对于门窗框的安装以及后期使用具有不利影响，因此必须对ALC墙体的洞口进行科学合理的加固。

4)因ALC条板的施工特点，在现场切割会大大降低此种墙板安装便捷快速的优势，故需要借助BIM技术对外墙进行深化排版设计，ALC外墙的排版深化设计工作难度大且工作复杂。

5)在ALC外墙深化设计的过程中，设计方、施工方、承担BIM工作的管理方、进行生产及材料供应的供货方都应参与进来，为BIM的建模工作提供必要的信息，让深化设计的模型更加准确。并且，在转角部位、窗下等位置的墙板尺寸变化需要切割时，供货方可以提供准确的方案，避免由于切割方向、位置等不明晰所导致的材料浪费。

3 施工工艺及要求

3.1 施工工艺流程

工艺流程图见图1。

3.2 工艺要求

1)排版设计应从门窗洞边开始，拼板不宜放于门窗洞边和与结构拼接处。对于内墙，拼板宽度不应小于200 mm，对于外墙，拼板宽度不应小于300 mm。ALC墙体上端和钢梁之间、下端和楼板之间、两端和墙柱之间均留有20 mm缝隙。2)ALC板材的含水率要严格控制在15%，现场通过试验测得含水率高于15%时，不能上墙安装，试验设备为含水率检测仪。3)相邻板材拼缝之间的砂浆为薄层砌筑砂浆(又称粘结剂，由专业厂家生产提供)，涂层厚度3 mm～5 mm，粘结剂灰缝应饱满均匀，饱满度应大于80%。板材下端和楼板之间缝隙用1∶3水泥砂浆填塞，板材上端和楼板之间缝隙的表面也用1∶3水泥砂浆填补抹平，相邻板材之间拼缝表面应用专用嵌缝剂(由专业厂家生产提供)填实抹平。4)板材安装好后板缝要后续粘贴耐碱玻璃纤维网格布。将网格布压入聚合物砂浆中。耐碱玻璃纤维网格布拉伸断裂强力均不得小于1 250 N/50 mm，耐碱拉伸断裂强力保留率不得小于90%，每平方米重量不小于160 g。5)开槽时沿板的纵向切槽，深度不大于1/3板厚(不能切断钢筋)。当特殊问题必须沿板的横向切槽时，外墙板槽长不大于1/2板宽，槽深不大于20 mm，槽宽不大于30 mm，内墙板槽深度不大于1/3板厚。6)对于板材边角破损，根据要求使用ALC专用修补材料进行缺角的修补，原则上在安装前先检查板材的破损位置和破损程度，对影响板材结构耐力的破损做报废或切割破损处理，修补时应进行板材破损部位基层清扫，每次修补厚度不宜大于7 mm，修补完成后等修补板材强度达到后用钢齿磨板和磨砂板进行外观尺寸的修正。板材安装过程中的边角破损，顺序上可以等安装完成后进行修补，修补时注意不要污染周围的墙面。

4 关键节点技术要点

4.1 钩头螺栓法连接

如图2所示，ALC外墙在水平风荷载和地震作用时需保证与主体结构的可靠连接。墙体上下均采用M12的钩头螺栓进行连接，安装钩头螺栓时，板材上下端穿入钩头螺栓并拧紧，将钩头螺栓弯钩部分和角钢焊接，双面焊，焊接长度25 mm。角钢通过M12的膨胀螺栓与钢筋混凝土楼板连接，此时，对混凝土楼板的完成面平整度要求较高，上部的钩头螺栓与角钢焊接与钢框架梁进行连接。钩头螺栓直径及角钢规格均应满足风荷载计算和地震作用的设计要求。

4.2 底部和楼板的缝隙处理

如图3所示，该图主要表达ALC墙板与地面的缝隙处理建筑做法，起到防水防开裂的构造作用。墙体安装时，必须保证顶部批浆密实，下部用木楔塞紧，下口预留30 mm缝隙。待墙体静置最少7 d以后进行退木楔，填塞底部1∶3水泥砂浆坐浆料，静置期间，墙上不得进行任何作业。

4.3 顶部和钢梁的缝隙处理(柔性连接)

如图4所示，该图主要表达ALC墙板与顶部钢梁的缝隙处理建筑做法，起到防水防开裂的构造作用。顶部钢梁和ALC墙体之间预留20 mm左右的空隙，从内到外依次填充专用修补砂浆、PU发泡剂、PE棒和耐候胶(室外侧密封防水处理)。在细部构造层面，它属于刚性连接，将结构和墙体进行有效连接；在整体结构层面它又属于柔性连接，保证了在地震等外荷载作用下的柔性变形，有效稀释地震作用，减轻震害。

4.4 两端和钢柱的缝隙处理(柔性连接)

如图5所示，该图主要表达ALC墙板侧面与钢柱缝隙处理建筑做法，起到防水防开裂的构造作用。考虑到ALC轻质隔墙板墙长大于6 m，小于12 m，依据相关规范要求应在中部设置构造柱。水平排版的其他构造如下：

1)转角门垛：a.转角墙及T型墙体处的销钉必须按图施工，靠板材专用修补材连接。b.小于100 m的板材尽量使用二次结构浇筑完成。c.户内门安装采用型钢进行加固安装。小于1 500的门采用板材搁置100，用对拉螺栓加固，大于1 500的门洞采用型钢进行加挂，进户门采用钢筋混凝土门框。

2)门洞处理：a.门洞上方宜采用下挂结构板形式。b.管井、卫生间等经常受水浸的楼地面应有反坎。c.隔墙板转角或T型连接应用φ6销钉固定。销钉位置宜距隔墙顶和底各300～400。销钉间距为700左右。销钉锚入两块不同方向板材的总深度不得小于一块板厚再加150 mm。

4.5 板缝处理

如图6所示，该图主要表达两块ALC墙板侧面缝隙处理建筑做法，起到防水防开裂的构造作用。

由图6可知，ALC板与板之间榫卯自然咬合，无挤胶粘形成变形缝；安装后稳定期一周以上贴网格布胶粘封闭板面装饰作业必须在板缝处粘结耐碱玻纤网格布抗裂，网格布宽度不得小于300 mm，沿板缝居中设置。面层装饰材料宜采用弹性材料进行装饰施工。如有粉刷层，建议采用石膏砂浆粉刷，收缩性小，减少墙体开裂的风险。装饰抹灰应与水、电、暖、卫和通讯等密切配合，各部位的预埋、预留要全部完 成并经检查验收合格后才能进行，禁止事后凿洞、打眼和剔槽。面层施工后应及时养护，3 d内禁止一切碰撞。

5 结语

ALC板材是一种匹配性很强的装配式建筑材料，在新兴的装配式建筑领域用途广泛。但是，能否利用好板材自身的优势，充分发挥装配式建筑相较于传统钢筋混凝土建筑的优点，不仅仅取决于现场安装施工过程的标准化、精细化程度，合理的节点方案设计和完善的施工工艺同样至关重要。本文针对该领域迫切的技术需求，结合实际项目中遇到的种种问题，经过一系列的验证性实验，分析了ALC条板外墙施工的重难点，通过总结与分析形成了如排板方式、安装工艺和连接技术、关键节点缝隙处理、标准化安装流程工艺等多项成果，大大提高了ALC外墙板安装施工的施工质量和标准化程度，为同类工程提供了重要的参考意义。