广州协安建设工程有限公司
摘要：GRC曲面幕墙防水一体化施工技术是一种适用于建筑外墙采用曲面及不规则结构的GRC外墙的防水施工项目的技术。该技术利用利用GRC幕墙的钢结构龙骨将内外墙GRC板安装于一体，在两侧板间设置防水和保温层，形成GRC内外一体的外墙体系；运用计算机技术分析、优化外墙防水多层板材拼缝，GRC与钢龙骨、玻璃幕墙的细部构造，采用防水油膏做密闭处理，保证防水施工质量。
关键词：GRC曲面幕墙防水一体化施工工法
1应用实例
国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心一期业务用房施工总承包工程位于中新广州知识城南起步区，规划KSD-2号路南侧；本工程总建筑面积117066平方米，本工程主要包括1号业务楼、2号业务楼、3号业务楼、4号业务楼，各幢业务楼又通过连廊形成整体。4号业务楼建筑外墙采用GRC和局部玻璃幕墙形式。
该工程4号业务楼GRC外墙采用GRC曲面幕墙防水一体化施工工法，建立GRC内外一体幕墙体系，形成了防水性能良好的外墙体系。
2工艺原理
GRC外墙通过建立主轴网，后置埋件、安装焊接主次钢龙骨、安装镀锌钢板、凸出短桩、GRC板等措施，建立了GRC内外一体幕墙体系，利用钢结构龙骨将内外GRC挂板、保温、防水层做成层次鲜明的多重防水体系，形成了防水性能与结构优化良好的外墙体系。
针对GRC外墙曲面造型复杂的特点，运用AUTODESKREVIT针对外部GRC挂板凹凸拼缝进行全方位分析，优先分析异形结构的曲面弯折转角处拼缝，后分析直段并汇总各GRC板块构件之间的拼缝缝隙宽度，将模拟所产生的综合数据进行整理优化，针对GRC挂板相邻的纵横向拼缝进行位置标注。并对GRC挂板拼缝隙进行填缝，提高拼缝间的牢固性和防水性，增强防水效果。
结合工程实际，运用高精度测量仪器测量异形结构完成面的结构面尺寸大小，从而进行后置平板埋件的定位并标注。平板埋件安装采用化学锚栓。凸出短柱与连接件采用防水油膏做密闭处理。
业务楼平面西北角为大弯弧骨状钢结构入口，GRC挂板衔接口处防水处理为业务楼外墙整体防水的重点。采用BIM技术进行GRC与钢龙骨、玻璃幕墙的细部构造分析，经过信息技术的后台数据整理出衔接点的位置、倾斜度、接缝宽度的优化数据。根据优化数据全局指导进行现场衔接段、施工部位进行针对性控制施工，严格控制衔接段的接缝宽度，以利于后期打胶。
3GRC曲面幕墙防水一体化施工操作要点
3.1GRC曲面幕墙一体化施工
某楼建筑外墙（如下图1）采用GRC挂板及局部玻璃幕墙形式，取消了传统的内衬墙，利用GRC幕墙的钢结构龙骨将内外墙GRC板安装于一体，在两侧板间设置防水和保温层，将内外GRC挂板、保温、防水层做成层次鲜明的多重防水体系，形成了防水性能与结构优化的外墙体系。
图1建筑楼效果图
施工工艺：主轴网建立及控制→后置埋件（涂刷防水漆）（化学锚杆植入→抗拉拔实验→安装钢板）→安装焊接主龙骨（焊接节点涂刷防水漆）→安装焊接次龙骨→安装防雷、外脚手架连接体→涂防火漆→安装外侧镀锌钢板（涂刷防水漆）→安装防火岩棉板→安装内侧镀锌钢板→焊接凸出短柱（防水油膏）→玻璃幕墙铝框安装→涂刷防水层→GRC板安装→幕墙玻璃安装→注胶（硅酮耐候胶+泡沫条）→内饰面石膏板安装→验收。
3.2GRC异形多曲面外墙防水拼缝控制
GRC外墙14.00m以下部分为内凹，GRC板安装、内连接板、主次钢龙骨与镀锌钢板等构件为外侧向型。而14.00m以上部分为内缩部位，GRC板安装、内连接板、主次钢龙骨与镀锌钢板等构件为内侧向型。GRC挂板凹凸拼缝的施工顺序和施工质量需要综合考虑。
为保证GRC挂板凹凸接缝的牢固性和防水性，提高施工质量，我们运用AUTODESKREVIT针对外部GRC挂板凹凸拼缝进行全方位分析，优先分析异形结构的曲面弯折转角处拼缝，后分析直段并汇总各GRC板块构件之间的拼缝缝隙宽度，将模拟所产生的综合数据进行整理优化。
通过AUTODESKREVIT对外部GRC挂板凹凸拼缝进行全方位分析，我们共汇总得出竖缝有1204条，横缝有1263条。同时，对GRC挂板相邻的纵横向拼缝进行位置标注（例如竖缝SF01，02，03...，横缝HF01，02，03...）。
对GRC挂板相邻的纵横向拼缝缝隙进一步汇总（如下表1），对GRC挂板拼缝缝隙小于10mm的直接采用硅酮耐候胶进行填缝，10mm-15mm的缝隙先采用泡沫条+硅酮耐候胶进行填缝。
表1横竖缝宽度统计表
在GRC挂板凹凸拼缝模型的基础上进行内部防水镀锌钢板拼接优化，镀锌钢板选择与龙骨对应规格板材，以减少拼缝，除特殊转弯或异性部位外，避免小片材拼接做法，镀锌钢板中间采用具有良好的防潮性能的憎水岩棉保温板。GRC外墙挂板镀锌板与钢龙骨采用锚钉固定位置同样采用防水涂漆进行涂刷。
在保证防水镀锌钢板拼接质量的同时，拼接部位与外部GRC挂板拼缝位置错开500mm，以增强二次防水效果。完成镀锌钢板拼接后，在及时进行全面镀锌钢板防水涂料的涂刷。幕墙最内侧安装耐水纸面石膏板。
3.3GRC外墙钢龙骨与结构安装节点防水施工
GRC外墙钢龙骨与结构安装节点的防水施工质量是影响GRC外墙体系防水效果的重要因素。因此，我们运用全站仪等高精度测量仪器测量业务楼结构完成面的结构面尺寸大小，并以此实体测量数据建立结构模型。根据结构模型，建立主轴网并进行GRC挂板的主次钢龙骨安装定位，确保GRC板材满足各个轴段、曲面段安装需求及受力荷载要求，从而进行后置埋件的定位并标注。避免因为GRC挂板及后置平板埋件的安装偏差，导致GRC挂板的拼缝过大，影响施工质量。
由专业的测量人员对后置平板埋件放线。现场根据定位标注，采用后植入经过防水涂料处理的平板埋件。平板埋件安装采用化学锚栓。化学锚栓钻孔、主钢龙骨节点焊接所产生的高温热量会破坏与其接触平板埋件防水层，待冷却后进行二次防水涂料刷涂。
凸出短柱与连接件是连接主钢龙骨与GRC挂板的“桥梁”，GRC外墙渗水易通过“桥梁”渗进内部造成内部构件锈蚀，因此，采用防水油膏对主钢龙骨凸出短柱做密闭处理（如下图2），满足刚性防水的施工要求。
图2凸出短柱并及时涂刷防水层
3.4GRC外墙与玻璃幕墙、钢结构衔接点防水施工
业务楼平面呈多角度六边形，其相邻边弧度与直段长度均呈异比例缩放，该结构西北角为大弯弧骨状钢结构入口，其钢结构与钢混结构之间形成月牙形的嵌入连接。大弯弧骨状钢结构入口与钢混结构形成的节点拼接为项目的一大难点，其曲面接驳口处GRC挂板连接安装及接驳口防水处理更是富有难度。业务楼外墙局部采用玻璃幕墙，其间与GRC挂板衔接口处防水处理为业务楼外墙整体防水的重点。
采用BIM技术进行GRC与钢龙骨、玻璃幕墙的细部构造分析，经过信息技术的后台数据整理出衔接点的位置、倾斜度、接缝宽度的优化数据。根据优化数据全局指导进行现场衔接段、施工部位进行针对性控制施工，严格控制衔接段的接缝宽度，以利于后期打胶。
根据衔接段施工完成面的缝宽将密封胶的尖嘴切成相适应口径的大小，采用气动胶枪将胶涂在衔接段接缝内。在密封胶凝固时间以内进行表面刮平、修饰等工作。表面要求特别严格的部位应在涂胶部位的两侧打上保护胶带，并在刮平后揭去。
4结束语
GRC曲面幕墙防水一体化施工工法主要应用于曲面及不规则结构的GRC外墙的防水施工中，它相对于常规GRC外墙的防水施工，大大提高了GRC曲面幕墙的施工效率、缩短了建设周期，保证了工程的防水施工质量，也保证了施工过程的安全，降低了材料损耗，符合建筑节能工程的要求，节约了社会资源和施工成本，对节约社会环境资源有一定的意义。该工法的成功应用对促进GRC外墙施工技术的发展具有一定意义。
参考文献：
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[3]唐际宇，杨绿峰，张伟.三维曲面拉索玻璃幕墙施工找形与张拉控制研究[J].施工技术，2015，44（9）：4-8．