1、预制清水混凝土外挂板施工方案预制清水混凝土外挂板施工方案一、概况2008 奥运会射击馆工程，由资格赛馆、决赛馆和连接体组成，外墙挂板采用预制清水混凝土饰面做法，板缝为开缝构造，板缝尺寸为 1000 2500 挂板总面积约为 5500m2。预制清水混凝土外挂板主要部位有：资格赛馆 A 区和 B 区的北立面、东、西立面一层外墙部分，最高处标高为+5.800m。决赛馆的东、西、北三个立面，南立面局部。其中决赛套用场地部分为单层高层结构，外墙最高处标高为 11.1m。其余部分为四层结构，局部为二、三层；二层部分层高为 5.00m+4.60m，最高处标高为11.1m，三层部分层高为 5.00m+5.30
2、m+4.67m,最高处标高为 15.825m，四层部分层高为 5.00m+5.30m+5.00m+6.80，最高处标高为 23.3m。本工程包括清水混凝土外墙挂板部分的深化设计、制作、运输及施工安装工程。二、工程施工难点1、因清水混凝土挂板是一项新技术，此工艺还没有现行国家和地方验收规范及企业验收标准。2、专业性较强，有些细部问题清华设计院也无法解决，还需要厂家深化设计。3、清水混凝土外挂板与相关各专业预留埋件、预留孔洞难度大。4、清水混凝土颜色和质感要求高1三、施工前准备3.1、清水混凝土外挂板企业标准备案1)、预制清水混凝土外挂板质量的验收备案2005 年 7 月 20 日北京射击馆项目部
3、向北京市建委递交了关于北京射击馆预制清水混凝土外挂板质量验收备案申请函。在此期间项目部又多次组织内部有关人员召开关于编制预制清水混凝土外挂板企业标准及备案所需的各项资料，资料及标准完成后先交北京市建委科技备案室进行审核，经过多次整改完善达到北京市建委备案要求后，在北京射击馆项目会议室，由建委、“2008”奥运指挥部办公室、专家、业主、监理、施工单位，对北京射击馆工程预制清水混凝土外挂板专项标准进行了专家论证会，会议上各专家针对北京射击馆工程预制清水混凝土外挂板专项标准提出了整改建议，修改后在转交各专家审阅。各位专家写出整改后的建议，并将此建议报北京市建委办公室备案。2)、清水混凝土外挂板质量验
4、收标准为了加强预制清水混凝土外墙工程质量管理，进一步补充完善预制清水混凝土外挂板的质量验收标准，提高预制清水混凝土外墙工程质量，特制定北京射击馆预制清水混凝土外挂板专项标准。本标准应与国家标准建筑工程施工质量验收统一标准GB503002001 配套使用。预制清水混凝土外挂板质量的验收除应执行本标准外，尚应符合国家、行业和北京市现行有关标准的规定。23.2、前期设计配合1)、方案设计阶段建筑方案设计阶段项目部和厂家专业建筑师积极主动与清华设计院联系探讨清水混凝土挂板设计方案的优化，了解国内外清水混凝土外墙的总体设计施工水平，保证方案初期外墙选材的科学性与合理性，为施工图设计阶段的深化设计奠定基础
5、。2)、施工图设计阶段施工图设计过程中建筑、结构及水暖电专业要与外挂板专业厂家密切配合，研究与外挂板相关的构造和预留埋件、预留孔洞。同时其他专业厂家也应提前介入，在设计院的统一协调下做好相关交接面的衔接。3)、外挂板深化设计外挂板深化设计工作包括外挂板立面总体分块设计、连接构造节点设计、外挂板加工制作图设计等，厂家完成的深化设计图需经设计院审核确认后方可用于施工。该工程的深化设计过程中出现不少各专业配合的问题，我项目部及时与设计、监理进行协调，及时解决问题。四、施工方法及技术措施4.1、外挂板加工制作外挂板的加工制作质量控制是保证外挂板工程总体施工质量，关键，加工前我项目部组织设计、业主、监理
6、对专业厂家的生产设施、工艺、质量保证措施进行详尽的考察，确定由厂家先做两块样板，经各方尤其是设计认可后作为验收清水混凝土颜色和质感。清水混凝土3外挂板加工制作质量以北京市建委审查备案的专项企业标准为依据。4.2、清水混凝土外挂板加工制作主要包括以下几个关键工序：1)、前期准备：外挂板加工前应明确生产工艺参数，准备模板、钢筋、混凝土及人员培训工作。2)、模板设计与加工：该工序是清水混凝土外挂板制作的关键，模板的尺寸加工精度要求达到 1mm 以内，同时要确保模板接缝不漏水、不漏浆；整体刚度要保证模板长期周转不变形。3)、钢骨架与预埋件：钢骨架采用点焊骨架整体性好，预埋件采用普通钢材镀锌处理或不锈钢
7、材料，保证结构连接的耐久性。钢材镀锌处理4)、混凝土配合比设计与混凝土质量控制：混凝土外观质量与材料、模板设计、施工工艺、养护措施和后期污染等因素有关，如果缺陷过多会影响混凝土的装饰效果，诸如颜色差异、表面气泡、蜂窝麻面、表面贯通裂缝、龟裂、起砂、油污锈迹、凹凸不平、骨料显影等现象，因此需要对各个环节严格控制，尽量减4少上述缺陷的发生。作为装饰用清水混凝土，在混凝土制作方面该工程要求如下：5)、材料保证措施a.对于整个工程的混凝土，要固定原材料生产厂商，必须事先选择好水泥，粗细骨料，矿物掺和料，混凝土外加剂进行试配，并进行整体浇注试验，样品颜色由建筑师确认，并封存原材料样品作为以后进料标准。b
8、、粗骨料选用强度好的、材质相同、颜色一致的连续级配碎卵石，严禁混杂风化石、石粉、泥土及其他杂物，保证材料的均匀性。C、细骨料选用中砂，满足建筑用砂的标准的同时，还要保证其含泥量小于 2%，5mm 筛余小于 3%，不得混杂其他对混凝土的内在质量和装饰质量有害的杂质，使用和储存时必须严格控制。d、水泥的品种、颜色、矿物组成、细度及各种水化硬化性能对混凝土的外观颜色有很大的影响，为了减少混凝土的颜色差异，使用普通硅酸盐水泥及质量、化学成分稳定的一级粉煤灰作为掺和料，保证混凝土色差尽量小。e、混凝土外加剂选用与水泥适应性好、质量稳定、泌水少的非引气型减水剂作为主要成分的外加剂。6）、混凝土配合比设计与
9、质量控制清水混凝土要拥有合理的配合比设计，根据施工混凝土的强度等级要求，确定适宜的减水率，适宜的工作性和排气性，以保证混凝土浇筑时致密无气泡。5每次浇铸前要对混凝土进行和易性试拌，根据当时施工的气候条件确认并复核混凝土的含气量，坍落度损失、泌水性能、凝结时间等指标满足规定要求。对到现场的每车混凝土和易性都要进行检测，保证混凝土入模的质量稳定性，严禁使用泌水和过于粘稠的混凝土。4.3、外挂板制作成型工艺及质量控制1）、混凝土浇铸成型根据试验样板要求，支模时要严防涨模、跑模和漏浆，模板面采用专用隔离剂，要采取预防损坏模板表面的措施。浇铸混凝土时要制定科学的浇注和振捣工艺，包括振捣时间，振捣方法等内
10、容，避免出现过振和漏振现象，有条件时可以优先考虑加压振动成型工艺，可有效保证混凝土表面颜色均匀。2）、养护预制混凝土的养护一般多采用蒸汽养护，主要是为了加快模板的周转利用，蒸汽养护制度对于混凝土成品的表面颜色控制非常重要，养护温度高低是影响混凝土表面颜色均匀的关键，一般要求蒸汽养护最高温度不宜超过 60，如温度过高，混凝土表面颜色会发白，后期也容易出现表面龟裂。4.4、挂板成品质量验收该工程为国内首例采用预制混凝土挂板作大面积清水混凝土外挂的建筑，要求外墙混凝土达到颜色均匀，质感坚硬，平整光滑的建筑装饰效果。国内尚没有清水混凝土外挂的施工质量验收标准和成功经验，在我国现有混凝土结构工程施工质量
11、验收规范（GB5020462002）的基础上，参考国外清水混凝土施工的技术要求和国内外挂施工的质量标准，通过进行广泛调研和大量的试验研究，确立了预制清水混凝土挂板的工艺技术要求，并制订了清水混凝土预制挂板外挂的企业标准，预制挂板的尺寸偏差按表 1 控制。清水混凝土外挂板尺寸允许偏差(mm)-表1项次检验项目允许偏差1234567891011高宽厚对角线差翘曲侧向弯曲面弯内墙面表面平整表面平整外表面色差中心位置偏移3325L/10003L/100053均匀812预埋件与混凝土面平面高差3131415预埋螺栓(孔)预留孔洞中心位置偏移外露长度中心位置偏移355716尺寸54.5、挂板施工安装该工程
12、清水混凝土外挂板由工厂生产加工后，用汽车运至工地现场临时存放，考虑现场的场地条件限制及成品保护问题，存放数量以3 天的安装量为宜，外挂板型较多，共计 2000 多块板。1）、结构施工偏差控制清水混凝土外挂板安装前应对主体结构进行验收，根据主体结构的施工偏差来调整并确定施工安装控制线。安装外挂板处的主体结构施工偏差必须满足现行规范要求：垂直方向（标高）：10mm，水平方向（梁板外边缘直线度）：20mm。安装外挂板前必须对主体结构预埋件进行检查，确认预埋件的位置和数量要符合设计要求，对遗漏或超过偏差的预埋件要制定技术处理方案进行修复；规范要求预埋件施工偏差为：垂直方向（标高）：10mm，水平方向中
13、心偏差：20mm。2）、挂板施工安装方案及质量控制措施该工程挂板安装涉及维护墙的砌筑、防水、保温等工序的配合及与其他专业的交接，原则上要考虑清水混凝土外挂板安装优先于其他外挂，但安装外挂板的钢牛腿要在砌墙后混凝土强度超过 20Mpa 进行焊接，施工单位再做防水与保温后，才能进行外挂板吊装。外挂板的安装次序要根据施工现场的条件，对具备安装条件的部位，可采用吊装机和汽车吊配合同时展开多个作业面来安装，本工程8挂板安装均为从下向上依次逐层进行，清水混凝土外挂板缝为15mm，安到顶部后再逐步向两侧展开，待整面墙板安装完毕经验收合格后，将位于窗洞部位及女儿墙顶部外挂板缝进行胶处理，防止雨水进行入外挂板内
14、。安装外挂板时，应做好各项准备工作，连接件加工应准备就绪；每层都要抄平，放出水平和垂直控制线，要确定安装顺序及方式，外挂板应对号分中就位，板找正就位后先做好临时固定再脱吊钩，按设计要求进行焊接后，要严格检查节点焊接质量。、测量放线：主体结构验收时要标出各层标高线及结构外边缘的基准定位线（轴线），根据结构偏差的大小确定外挂板平面位置的间隙大小是否满足安装要求。（如图 1）：外挂板加气混凝土填充墙主体结构柱图 1、钢牛腿焊接：首先应保证焊接质量如焊缝的长度和厚度要满足设计图纸规定要求，其次应严格控制钢牛腿的三维定位尺寸的准确性，即钢牛腿的9预埋件钢牛腿钢牛腿与预埋件焊接上下（顶面标高）应控制在2m
15、m、左右3mm、前后2mm 范围内，该环节施工质量对外挂板的安装至关重要。、外挂板吊装：用叉车将需要安装的挂板水平运至吊装机或汽车吊的下方，采用专用吊具与板上口螺母连接，使板直立缓慢提升就位。在板提升过程中，采取措施保护板内侧与已安板的碰撞，同时注意外侧与脚手架剐蹭。挂板下部钢牛腿上的调节支承螺栓应在挂板入位前预先调整好，挂板的外立面位置由板上下口的定位销孔控制，板全部位置找正后用连接件将板上口与钢牛腿固定牢，再安装上口的外挂板。本工程在无法用汽车吊安装外挂板时，可用现场制作吊装机吊装10外挂板如下图所示：卷扬机定滑轮活滑轮主体结构外挂板4.6、外挂板表面耐久性为确保清水混凝土外挂的装饰性和耐
16、久性，杜绝混凝土表面后期由于大气污染造成发黄变黑，返碱出现白桦及表面龟裂等问题，尤其是在北京地区清水混凝土易受空气中大量的粉尘颗粒物和干湿冻融循环的破坏，因此要求施工安装后要采用清水混凝土透明保护处理工艺对其表面作防护，以保证清水混凝土的装饰性和长期耐久性。经过调研和样板试验确定采用日本旭肖子的水性氟碳着色透明保护技术，该技术应用在国内外的许多清水混凝土工程中，效果非常好；其做法是水性防水底漆 2 遍，水性中涂 1 遍，水性着色透明氟碳涂料 2 遍；在做防护前应检查混凝土的质量，对于个别部位色差太大或缺陷较为严重时，应采用混凝土基材调整材调色后进行部分调11整，调整后的颜色须与原混凝土基色基本
17、一致，不得全面覆盖混凝土原有表面机理，保持混凝土原有质感依稀可见。外挂板施工质量验收标准清水混凝土外挂板安装时要严格检查安装节点的连接质量，包括螺栓连接和焊接。对于外露铁件焊接后应采用防锈漆作防腐处理。全部完工后清理饰面进行分项工程验收其外观质量和尺寸偏差应符合图纸要求及国家相关验收标准，清水混凝土外挂板的施工安装尺寸允许偏差可按表 2 执行。清水混凝土外挂安装尺寸允许偏差(mm)表2序号1234项板缝宽度通常缝直线度接缝高差总体垂直偏差目允许偏差54310五、结论5.1本工程采用预制清水混凝土保温隔声外墙挂板技术，充分体现了射击馆自然朴素的外立面风格，。由于在挂板与保温层之间能够形成一个空气
18、层，有利于提高墙体保温与隔声。大大降低室内射击比赛、训练的枪声对外部环境的影响。本工程采用清水混凝土挂板作12外墙的设计施工方法，较之选用石材、陶板或金属板等具有以下优点：1）、面混凝土挂板为采用反打一次成型工艺制作，饰面表现非常灵活多样可较好满足设计要求的颜色、质感。2）、混凝土挂板的立面分割尺寸较大，板高一般为一个层高约 4 米左右，宽度可任意划分，窗洞口及边角收分为一个整体，建筑立面整体感好，免除其他材料的碎拼缝和分割尺寸小的缺点。3）、凝土挂板具有朴实厚重的表现力，与玻璃外挂的配 合使 用可突出实体墙的整体厚重风格对比。4）、混凝土挂板制作精度高，尺寸偏差可控制在 2mm 以内；整体刚
19、度好，变形小，可长期保证建筑立面的装饰效果。5）、凝土挂板采用高强钢筋混凝土制作，结构安全性好，耐久性好，与建筑设计的寿命同步，使用过程中维护费用很低。6）、凝土挂板内可以复合高效保温材料，做成三名治结构构造，兼有保温、装饰及围护功能于一体。7）、凝土挂板的经济性可根据具体工程进行优化，与主体结构的连接采用点支式构造，节约龙骨费用，目前一般混凝土外挂板的综合13造价可控制在 500 元/。8）、混凝土土挂板的厚度一般较大，一般为 60140 ，因此重量较大，一般为 100200 /，结构设计时要予以考虑。9）、混凝土挂板为采用高精度模具成型，就具体建筑来说，标准化或模数化设计对于降低工程造价非常重要。异型较复杂的立面采用混凝土挂板的费用会成倍增加。因此在方案设计阶段要予以全面考虑，本工程的标准化工作比较到位。14
