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人民大会堂建筑结构胶粘结石材墙面的与施工
发布时间:2015-12-25 15:28 来源:admin 阅读:

 

人民大会堂工程是 1959 年国庆十周年时建成并投入使用的,限于当时的条件,许多大厅、过厅的墙裙采用预制水磨石,墙面采用抹灰粉饰。随着改革开放形势的发展,国际交往的增多,各类公共建筑装修标准的提高,人民大会堂的原有室内装修显然不能适应时代的要求。因此,从 90 年代初开始,对许多厅室进行了内部修缮和装饰,一些主要过厅和大厅的墙裙和墙面更换成天然石饰面。

在 1998 年以前,更换的墙裙和墙面天然石饰面,与墙体的连接系采用一般钢筋网拴铜丝灌水泥砂浆的传统方法。不少墙面没有采取有效措施,因石材背面较光滑,完工后检查中发现石材与砂浆有空鼓现象。为了保证安全使用,这些部位不得不采用膨胀螺栓进行加固处理。另外,少数墙面因石材厚度较薄,砂浆水分渗透而出现色差。部分厅室的墙面采用了意大利进口石材,其背面粘有细方格塑料网,它的作用有三个:第一,可防止运输堆放过程中开裂;第二,使石材背面毛糙,与砂浆能可靠粘结;第三,防止砂浆水分渗透及碳酸氢钙析出而造成表面色差。完工后效果虽然较好,但造价很高。即使在国产石材背面采取类似措施,也会增加费用。

根据该工程以前的教训及国内外和香港的经验,例如十几年前建成的北京昆仑饭店总服务台 ( 北京市建筑设计研究院设计 ) 及 1998 年完工的北京富华大厦中信实业银行第十六、十七层墙面和柱面 ( 香港冯庆延建筑师事务所设计 ) 在木基层上粘结石饰面;日本等国和香港许多装饰工程中墙面石材采用粘结工艺也已有多年经验。因此,人民大会堂在 1998 年进行大礼堂的东门门厅、过厅及一层中央大厅墙面更新中, 6000m 2 的磨光花岗石墙裙和汉白玉石墙面采用了环氧树脂粘结工艺。主要介绍粘结材料性能及构 造作法。

、粘结材料性能

双组分冷固化触变环氧粘结胶,分为常固型及快固型,可在室温条件下应用,可用于混凝土预制构件粘结、混凝土构件粘结钢板加固、瓷砖及石材与墙面粘结、栽筋和锚筋粘结、混凝土裂缝修补等。

在 25 ℃ 环境温度下初凝时间 25min ,固化时间 250min ,抗压弹性模量为 19700N/mm 2 ,线性热膨胀系数为每摄氏度 17 × 10 - 6 。据 1998 年 8 月国家建筑材料测试中心检测结果,其力学性能如表 1 所示, 1998 年 8 月化工部合成材料研究院老化研究所对双压缩剪切强度耐老化性能测试结果如表 2 所示。

表 1 强度检测结果

检测项目

检测结果 (MPa)

抗折强度 ( 25 ℃ , 7d)

31.32

抗压强度 ( 25 ℃ ,7d)

92.8

拉伸粘结强度 ( 25 ℃ ,7d)

8.75

拉伸粘结强度 ( 5 ℃ , 7d)

8.45

压剪粘结强度 ( 25 ℃ ,7d)

10.8

压剪粘结强度 ( 80 ℃ ,7d)

11.0

压剪粘结强度 (25 次冻融 )

8.04

压剪粘结强度 (250h 老化 )

9.32

表 2 人工老化试验结果

人工老化试验时间 (h)

压缩剪切强度 (MPa)

平均值

平均值保持率 (%)

最高值

最低值

0

26.8

100

36.1

7.6

500

26.9

100

29.7

20.7

1000

23.6

88

25.0

22.4

1500

29.4

109

39.4

19.3

2000

27.4

102

39.1

14.5

为确认粘结胶的可靠性,除上述性能检测外,在人民大会堂用这种胶在混凝土和砂浆基层上粘结小块汉白玉石料,待胶固化后锤击汉白玉石块。试验结果表明,汉白玉石块被击碎或砂浆层局部破坏,粘结层无破坏现象。

、墙体处理及基层作法

人民大会堂工程为框架结构,外墙填充采用粘土实心砖,内分隔墙采用陶土或焦渣空心砖夹部分实心粘土砖。要保证在这类墙体上粘结石饰面的质量,关键是砂浆基层与原有墙体连接成一体且砂浆有足够强度。具体作法如下。

( 1 )将原墙面抹灰层清理干净,沿纵横灰缝每 500 ㎜梅花形埋设尼龙锚栓 S10 ,先钻孔埋锚栓,然后拧 M7 电镀螺钉,为压住镀锌铁丝网还设有 50 ㎜× 50 ㎜× 3 ㎜垫板。

( 2 )铺挂 15 ㎜方形网孔的镀锌铁丝网。根据有关领导须确保安全、做到万无一失的要求,为附加绑拴铜丝而在墙面石材水平缝位置铁丝网外绑扎 1 Φ 6 钢筋。

( 3 )抹配合比 1 : 3 : 0.125( 水泥:砂子: 303 胶 ) 的砂浆,最薄处厚度不小于 15mm ,若厚度大于 20mm 应分层抹。抹砂浆前原有墙面应喷水润湿,砂浆层竖向及水平方向每 3m 左右设一道 5 ㎜宽的缝,其位置 与石饰面分缝相对应。对砂浆基层完成面应严格要求平整,以免石材粘贴时粘结胶厚度不一致。

( 4 )砂浆基层初凝后,按石饰面分块位置划线,并在Ф 6 水平钢筋绑拴铜丝位置剔凿小坑。待砂浆基层含水率不大于 6 %时,即可进行下道工序。

、石材分块及粘结

墙面石饰面的石材分为两种:踢脚线及墙裙采用磨光花岗石,厚度为 20 ~ 40 ㎜,上部为 20 ㎜厚汉白玉。石材块的缝隙≤ 2mm ,墙面高度近 6m ,墙面石材立面分块及构造剖面如图 1 所示。粘贴石材的作法如下。

( 1 )石材背面涂胶面是局部的,上部及墙裙大块石材四角各 50 ㎜× 50 ㎜,踢脚及墙裙条石两端各 60 ㎜长 ( 图 2) 。 图 1 墙面石材立面分块及构造剖面

( 2 )为使石材与砂浆基层能更好地粘结,在粘贴石材前 4h , -原墙体; 2 -镀锌铁丝网; 3 -尼龙锚栓;

按图 2 所示涂粘结胶范围在砂浆基层上先涂刷一道 303 胶作为 -砂浆基层; 5 - 1 Φ 6 铜丝拴接; 6 -粘结胶; 界面剂。 -垫板; 8 -墙裙花岗石; 9 -墙面汉白玉

( 3 )在石材上端两边各距边缘 150 ㎜ 处钻拴接铜丝孔。在石材背面涂刷粘结胶的位置用丙酮等溶剂擦干净,不得残留粉尘、油渍和水等物。同时将两股 18 号铜丝穿在孔上。

( 4 )在石材背面按要求位置涂刷 303 胶,其厚度为 0.5 ㎜,待 15min 后将石材粘贴到砂浆基层上,并立即加以固定。 图 2 石材背面涂胶及拴结铜丝位置

( 5 )石材粘贴 1h 后,把铜丝拴接到基层的 Φ 6 钢筋上,然后采 (a) 石材涂胶位置; (b) 拴接铜丝位置

用环氧水泥将基层上拴接铜丝的小坑填堵平整。

( 6 )石材粘贴 4h 后,方可粘贴上一层石材,粘结胶固化前不得碰撞石材。

( 7 )粘贴石材时的操作环境温度要求不低于 10 ℃ 。低于 10 ℃ 时胶固化慢,且会影响粘结强度。

( 8 )粘贴石材时,块与块间须按要求留宽度≤ 2mm 的缝隙,不得密排,以免温度变化时挤胀。缝隙采用白水泥 303 胶勾堵。

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