论文部分内容阅读
摘要：邯郸文化艺术中心工程外幕墙被誉为“青铜城墙”，衬托大剧院壳体“美玉”。外幕墙采用仿青铜GRC作为外幕墙面板，造型新颖、独特。 GRC是以水泥为胶凝材料，以玻璃纤维为增强材料，加细集料和水，经不同生产工艺形成的一种无机、环保的复合材料。在施工过程中形成从制作到安装一整套成熟做法，并通过专家论证形成验收标准，确定了施工工艺流程，最终施工质量满足设计及规范要求。达到了预期的目的，取得了良好的效果，板块的性能和装饰效果优于其它材料。
关键词：GRC外幕墙、制作、安装、施工技术
中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：
目前,全世界的一个共同话题是能源危机,其中建筑能耗的剧烈增长引发了一系列环境、能源和社会问题。本文所述GRC幕墙装饰板是近几年来应运而生并开始使用在建筑外墙上的一种新型复合材料。建筑外装饰幕墙已有多种多样的形式，如玻璃幕墙、石材幕墙等，邯郸文化艺术中心所使用的大面积仿青铜GRC装饰挂板幕墙为一种新工艺，在国内也尚属首次，并填补了此项技术的验收标准。对外装饰幕墙有着广泛的推广意义。
1、工程概况
邯郸文化艺术中心位于邯郸市中轴线人民路与滏东交叉口东北角，总占地面积159600㎡，建筑面积12万㎡，东西长约590米，南北长约280米，其中包括邯郸大剧院（1567座）、报告厅（622座）、博物馆（3000人次每天）、图书馆（藏书150万册）和城市规划展览管、地下车库及配套用房。整体建筑采用曲线设计，一气呵成、雄浑有力，能于周围环境很好的相协调，使建筑具备视觉连续型，其中外幕墙为体现赵都文化，并通过现代的建筑手法，形成犹如城台般的青铜墙面，周圈青铜墙面均用GRC挂板，共计2.4万平米。
2、工艺的特点
（1）技术先进，施工工艺简单，施工设备便捷，具有节能和环保的特性；
（2）施工速度快，质量易于控制，安全风险低。
（3）连接件与龙骨、龙骨与板块均采用螺栓栓接，无论是板块还是龙骨，拆卸简单。轻质内隔
3、GRC工艺原理
GRC装饰挂板幕墙技术, 是开发的一种新型幕墙工艺，使用连接件与主体焊接，再用龙骨与连接件栓接，最后板块安装，板块与龙骨也采用栓接的连接方式。此种连接方式对板块的更换在简易程度上起了很大的作用。
4、工艺流程及操作要点
4.1工艺流程
施工准备→对现场结构进行测量放线→GRC板编号、深化设计→制作GRC并进行仿青铜做旧处理→测量放线、现场定位 → 主体钢结上转接件安装 → GRC龙骨安装 → 龙骨上转接件安裝 → GRC板块安装 → 防腐处理 → GRC板块北面环氧树脂封闭 → GRC板块表面丙烯酸处理
GRC挂板剖面图
4.2 操作要点
（1）施工准备
在施工前选择好有相关经验施工队伍进行施工，并要求特殊工种持证上岗。经过招标选择合格厂家加工GRC板材。现场编制GRC施工专项方案。 对班组进行专项交底。
（2）对现场结构进行测量放线
依据建筑图对现场实体结构进行放线，找出结构偏差，对装饰尺寸进行调整，为外围幕墙施工作准备。
（3）GRC板编号、深化设计
根据现场实测尺寸，进行计算机建模，对建筑图外立面图、剖面图、双曲面及节点，进行深化设计，并对安装进行分区，并对每个区域的每块板材进行标号，确保最终安装效果。
（4）制作GRC并进行仿青铜做旧处理
本制品GRC板采用“喷射＋铺网”混合成型工艺制作，即同步喷射水泥浆料与切短的玻璃纤维，使二者在喷射途中混合，最终均匀、致密地沉积于模型中，在GRC板层间铺埋玻璃纤维网布，以增加GRC板二维强度。骨架与GRC板同时加工，板块背面骨架材质为Q235B方管、角钢、钢板（规格为□50x30x4mm、L40x4mm、100x50x6）焊接而成， 龙骨标准间距为600mm（实际采用间距需根据板块的大小来计算而定），GRC板与骨架用过￠8钢筋连接进行连接，钢筋的一头锚入板内，另一头与骨架焊接。
采用硫酸盐镀铜工艺，对GRC表面进行预处理后，采用电解方法使GRC表面获得铜镀层，在此基础上做旧处理，从而达到青铜面的建筑装饰效果。
（5）测量放线、现场定位
专业放线员用全站仪根据施工图纸和现场的轴线控制桩、基准标高线放出龙骨定位线，在大台阶双曲面的地方，需精确测定每块板位置及坐标。
（6）主体钢结构上转接件安装
根据龙骨的定位线，在钢结构圈梁或柱上，调整连接件位置后安装转接件，
转接件由8mm、12mm钢板加工而成。连接件的焊缝要求符合设计要求。
（7）GRC龙骨安装
龙骨架龙骨与钢结构连接
用镀锌钢规格为60*60*5、50*30*4的龙骨拼接（焊接）出大、小钢桁架，桁架宽度为1100mm、500mm（桁架实际大小需根据施工图来定），用电动葫芦将桁架片吊装到位，与连接件焊接牢固，通过转接件上的可调螺栓孔，调节进出、左右，调整到位后，拧紧螺栓，固定钢桁架。再按照图纸分隔尺寸安装横梁龙骨，龙骨焊接牢固。
（8）龙骨上转接件安装
架板转接件 板与支架连接件
按照图纸放出连接件的位置，安装连接件，连接件焊接到位。
GRC挂板与主体竖向连接节点图
（9）GRC板块安装
GRC板块采用分区编号，由南往北共分为：A、A’、B、B’、C、C’、D、D’、E、E’、F，11个区域。由于建筑外形为弧线外悬挑渐变形状，我们首先对外立面进行区域划分，并对每个区域内的每块板进行编号，分区由下向上逐层安装。
板与龙骨连接板连接点分布
将吊车上的锁扣扣在板块背后龙骨上，并确认拧紧后，在板的另一端（板的下端）放置海棉胶垫或旧轮胎，以预防挂板起吊时板底边角被碰坏。
GRC挂板边部收口节点图
用吊车将镀铜板吊至相应安装部位，用手拉葫芦挂住板块，撤走钢丝绳，将板块调整到适合的位置后安装螺栓，与L型转接件采用M12不锈钢螺栓连接、与槽钢转接件采用M24不锈钢螺栓连接，调整螺栓，精确定位后，拧紧螺栓，安装完成。
（10）防腐处理
焊缝处及两侧必须进行防锈处理，涂刷防锈漆两道，不得有漏刷。涂刷前必须将防锈部位清理干净，然后涂刷防锈漆。
（11）GRC板块北面环氧树脂封闭
为确保GRC的长期的防腐、防水、耐久使用及外观效果，经专家论证后，决定对GRC背面及背附钢架采用环氧树脂进行防护处理，以使GRC板与空气隔绝。即在采取防护处理前，将GRC板背面及背附钢架的灰尘、起皮、锈蚀等处理干净，涂刷环氧树脂进行封闭。
（12）GRC板块表面丙烯酸漆处理
对安装过程中意外损坏的挂板，应及时安排专业人员修补。
板块的颜色需要通过涂刷来调制，镀铜板在涂刷前，必须将镀铜板板面清理干净，清理干净后可进行涂刷工程。板面颜色与强度应尽量与原板面一致，且作好修补后的养护工作。表面保护剂涂刷要均匀，无遗漏，形成稳定的均匀的保护膜，最后GRC板正面采用丙烯酸漆进行封闭，且保护产品原有的表面机理效果。
5、主要施工材料与技术参数
5.1仿青铜GRC面板材料
GRC幕墙板面采用GRC玻璃纤维增加水泥外墙板，表面镀铜处理。大面GRC版面采用斜向沟槽、条纹波浪起伏面形式，凹槽宽度40mm，凹槽深度≥20mm，凸出部位宽度80mm；部分GRC板在40mm凹槽上开槽做镂空处理；南立面距地面较近的部分GRC板在80mm凸出面上做刻字处理；南立面双曲面，在二层平台上GRC挂板采用平板印花图案（表面氟碳喷涂）轻质挂板。
5.2支撑龙骨
采用钢龙骨桁架支撑，钢材材质采用Q235B，钢材规格为□60x60x5mm方管，□50x30x4mm，方管表面处理热浸镀锌后涂深灰色富锌防腐漆。
5.3 连接件
转接件均为8mm、12mm厚的钢板焊接而成，转接件在生产车间表面热浸镀锌处理，在现场安装上墙后再用深灰色富锌防腐漆处理。
6、主要施工设备
7、通過专家论证，形成的验收标准，填补国内此类幕墙标准空白
在施工前，聘请业内专家对GRC加工、验收的标准进行论证，形成验收标准，主要指标如下：
7.1 尺寸偏差要求
7.2 外观质量要求
7.3 镀铜板安装工程尺寸允许偏差
8、 结语：
（1）邯郸文化艺术中心为“一院三馆”综合性公建，作为河北省标志性建筑。外形设计新颖、独特。邯郸作为历史古都，仿青铜GRC外幕墙的成功使用，充分体现了古城的青铜文化底蕴，使外观更加雄伟壮观。
（2）仿青铜GRC作为一种新型环保复合材料，具有环保、高强、抗裂、耐火、耐候等一系列优点。且GRC板块制作简便，用料少，主要是水泥板和钢材。
（3）GRC板采用的是装配式整体安装，安装简便，大大的提高了施工速度，安装时所使用的机械设备简易，只需要吊车便可操作，可节约机械使用费用；
（4）GRC在外装饰上大面积使用，在国内尚属首次。施工过程中成功形成验收标准及工法，经各方验收，从加工到安装，均符合设计及规范、规程要求，外观效果受到各界好评。仿青铜GRC在本工程的成功应用，为今后施工同类工程积累了经验。
相关文献：
玻璃纤维增强水泥制品的试制与应用[J];建筑技术;1980年03期
戚正华;;玻璃纤维增强水泥制品的喷射成型方法[J];建筑节能;1980年04期
王燕谋 ,陆惠棠;玻璃纤维水泥[J];中国建材;1981年06期
作者简介：
刘京城，男，1969年出生，北京市人，高级工程师，质量总监，硕士学位
关键词：GRC外幕墙、制作、安装、施工技术
中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：
目前,全世界的一个共同话题是能源危机,其中建筑能耗的剧烈增长引发了一系列环境、能源和社会问题。本文所述GRC幕墙装饰板是近几年来应运而生并开始使用在建筑外墙上的一种新型复合材料。建筑外装饰幕墙已有多种多样的形式，如玻璃幕墙、石材幕墙等，邯郸文化艺术中心所使用的大面积仿青铜GRC装饰挂板幕墙为一种新工艺，在国内也尚属首次，并填补了此项技术的验收标准。对外装饰幕墙有着广泛的推广意义。
1、工程概况
邯郸文化艺术中心位于邯郸市中轴线人民路与滏东交叉口东北角，总占地面积159600㎡，建筑面积12万㎡，东西长约590米，南北长约280米，其中包括邯郸大剧院（1567座）、报告厅（622座）、博物馆（3000人次每天）、图书馆（藏书150万册）和城市规划展览管、地下车库及配套用房。整体建筑采用曲线设计，一气呵成、雄浑有力，能于周围环境很好的相协调，使建筑具备视觉连续型，其中外幕墙为体现赵都文化，并通过现代的建筑手法，形成犹如城台般的青铜墙面，周圈青铜墙面均用GRC挂板，共计2.4万平米。
2、工艺的特点
（1）技术先进，施工工艺简单，施工设备便捷，具有节能和环保的特性；
（2）施工速度快，质量易于控制，安全风险低。
（3）连接件与龙骨、龙骨与板块均采用螺栓栓接，无论是板块还是龙骨，拆卸简单。轻质内隔
3、GRC工艺原理
GRC装饰挂板幕墙技术, 是开发的一种新型幕墙工艺，使用连接件与主体焊接，再用龙骨与连接件栓接，最后板块安装，板块与龙骨也采用栓接的连接方式。此种连接方式对板块的更换在简易程度上起了很大的作用。
4、工艺流程及操作要点
4.1工艺流程
施工准备→对现场结构进行测量放线→GRC板编号、深化设计→制作GRC并进行仿青铜做旧处理→测量放线、现场定位 → 主体钢结上转接件安装 → GRC龙骨安装 → 龙骨上转接件安裝 → GRC板块安装 → 防腐处理 → GRC板块北面环氧树脂封闭 → GRC板块表面丙烯酸处理
GRC挂板剖面图
4.2 操作要点
（1）施工准备
在施工前选择好有相关经验施工队伍进行施工，并要求特殊工种持证上岗。经过招标选择合格厂家加工GRC板材。现场编制GRC施工专项方案。 对班组进行专项交底。
（2）对现场结构进行测量放线
依据建筑图对现场实体结构进行放线，找出结构偏差，对装饰尺寸进行调整，为外围幕墙施工作准备。
（3）GRC板编号、深化设计
根据现场实测尺寸，进行计算机建模，对建筑图外立面图、剖面图、双曲面及节点，进行深化设计，并对安装进行分区，并对每个区域的每块板材进行标号，确保最终安装效果。
（4）制作GRC并进行仿青铜做旧处理
本制品GRC板采用“喷射＋铺网”混合成型工艺制作，即同步喷射水泥浆料与切短的玻璃纤维，使二者在喷射途中混合，最终均匀、致密地沉积于模型中，在GRC板层间铺埋玻璃纤维网布，以增加GRC板二维强度。骨架与GRC板同时加工，板块背面骨架材质为Q235B方管、角钢、钢板（规格为□50x30x4mm、L40x4mm、100x50x6）焊接而成， 龙骨标准间距为600mm（实际采用间距需根据板块的大小来计算而定），GRC板与骨架用过￠8钢筋连接进行连接，钢筋的一头锚入板内，另一头与骨架焊接。
采用硫酸盐镀铜工艺，对GRC表面进行预处理后，采用电解方法使GRC表面获得铜镀层，在此基础上做旧处理，从而达到青铜面的建筑装饰效果。
（5）测量放线、现场定位
专业放线员用全站仪根据施工图纸和现场的轴线控制桩、基准标高线放出龙骨定位线，在大台阶双曲面的地方，需精确测定每块板位置及坐标。
（6）主体钢结构上转接件安装
根据龙骨的定位线，在钢结构圈梁或柱上，调整连接件位置后安装转接件，
转接件由8mm、12mm钢板加工而成。连接件的焊缝要求符合设计要求。
（7）GRC龙骨安装
龙骨架龙骨与钢结构连接
用镀锌钢规格为60*60*5、50*30*4的龙骨拼接（焊接）出大、小钢桁架，桁架宽度为1100mm、500mm（桁架实际大小需根据施工图来定），用电动葫芦将桁架片吊装到位，与连接件焊接牢固，通过转接件上的可调螺栓孔，调节进出、左右，调整到位后，拧紧螺栓，固定钢桁架。再按照图纸分隔尺寸安装横梁龙骨，龙骨焊接牢固。
（8）龙骨上转接件安装
架板转接件 板与支架连接件
按照图纸放出连接件的位置，安装连接件，连接件焊接到位。
GRC挂板与主体竖向连接节点图
（9）GRC板块安装
GRC板块采用分区编号，由南往北共分为：A、A’、B、B’、C、C’、D、D’、E、E’、F，11个区域。由于建筑外形为弧线外悬挑渐变形状，我们首先对外立面进行区域划分，并对每个区域内的每块板进行编号，分区由下向上逐层安装。
板与龙骨连接板连接点分布
将吊车上的锁扣扣在板块背后龙骨上，并确认拧紧后，在板的另一端（板的下端）放置海棉胶垫或旧轮胎，以预防挂板起吊时板底边角被碰坏。
GRC挂板边部收口节点图
用吊车将镀铜板吊至相应安装部位，用手拉葫芦挂住板块，撤走钢丝绳，将板块调整到适合的位置后安装螺栓，与L型转接件采用M12不锈钢螺栓连接、与槽钢转接件采用M24不锈钢螺栓连接，调整螺栓，精确定位后，拧紧螺栓，安装完成。
（10）防腐处理
焊缝处及两侧必须进行防锈处理，涂刷防锈漆两道，不得有漏刷。涂刷前必须将防锈部位清理干净，然后涂刷防锈漆。
（11）GRC板块北面环氧树脂封闭
为确保GRC的长期的防腐、防水、耐久使用及外观效果，经专家论证后，决定对GRC背面及背附钢架采用环氧树脂进行防护处理，以使GRC板与空气隔绝。即在采取防护处理前，将GRC板背面及背附钢架的灰尘、起皮、锈蚀等处理干净，涂刷环氧树脂进行封闭。
（12）GRC板块表面丙烯酸漆处理
对安装过程中意外损坏的挂板，应及时安排专业人员修补。
板块的颜色需要通过涂刷来调制，镀铜板在涂刷前，必须将镀铜板板面清理干净，清理干净后可进行涂刷工程。板面颜色与强度应尽量与原板面一致，且作好修补后的养护工作。表面保护剂涂刷要均匀，无遗漏，形成稳定的均匀的保护膜，最后GRC板正面采用丙烯酸漆进行封闭，且保护产品原有的表面机理效果。
5、主要施工材料与技术参数
5.1仿青铜GRC面板材料
GRC幕墙板面采用GRC玻璃纤维增加水泥外墙板，表面镀铜处理。大面GRC版面采用斜向沟槽、条纹波浪起伏面形式，凹槽宽度40mm，凹槽深度≥20mm，凸出部位宽度80mm；部分GRC板在40mm凹槽上开槽做镂空处理；南立面距地面较近的部分GRC板在80mm凸出面上做刻字处理；南立面双曲面，在二层平台上GRC挂板采用平板印花图案（表面氟碳喷涂）轻质挂板。
5.2支撑龙骨
采用钢龙骨桁架支撑，钢材材质采用Q235B，钢材规格为□60x60x5mm方管，□50x30x4mm，方管表面处理热浸镀锌后涂深灰色富锌防腐漆。
5.3 连接件
转接件均为8mm、12mm厚的钢板焊接而成，转接件在生产车间表面热浸镀锌处理，在现场安装上墙后再用深灰色富锌防腐漆处理。
6、主要施工设备
7、通過专家论证，形成的验收标准，填补国内此类幕墙标准空白
在施工前，聘请业内专家对GRC加工、验收的标准进行论证，形成验收标准，主要指标如下：
7.1 尺寸偏差要求
7.2 外观质量要求
7.3 镀铜板安装工程尺寸允许偏差
8、 结语：
（1）邯郸文化艺术中心为“一院三馆”综合性公建，作为河北省标志性建筑。外形设计新颖、独特。邯郸作为历史古都，仿青铜GRC外幕墙的成功使用，充分体现了古城的青铜文化底蕴，使外观更加雄伟壮观。
（2）仿青铜GRC作为一种新型环保复合材料，具有环保、高强、抗裂、耐火、耐候等一系列优点。且GRC板块制作简便，用料少，主要是水泥板和钢材。
（3）GRC板采用的是装配式整体安装，安装简便，大大的提高了施工速度，安装时所使用的机械设备简易，只需要吊车便可操作，可节约机械使用费用；
（4）GRC在外装饰上大面积使用，在国内尚属首次。施工过程中成功形成验收标准及工法，经各方验收，从加工到安装，均符合设计及规范、规程要求，外观效果受到各界好评。仿青铜GRC在本工程的成功应用，为今后施工同类工程积累了经验。
相关文献：
玻璃纤维增强水泥制品的试制与应用[J];建筑技术;1980年03期
戚正华;;玻璃纤维增强水泥制品的喷射成型方法[J];建筑节能;1980年04期
王燕谋 ,陆惠棠;玻璃纤维水泥[J];中国建材;1981年06期
作者简介：
刘京城，男，1969年出生，北京市人，高级工程师，质量总监，硕士学位