房建工程装配式建筑结构外挂墙板施工技术

房建工程装配式建筑结构外挂墙板施工技术

王矿

湖南省第六工程有限公司 410015

摘要：本文详细探讨了装配式建筑中外挂墙板施工技术的应用及其面临的技术难点与解决方案。通过对装配式建筑外挂墙板性能要求的分析，本研究指出外挂墙板在提高建筑质量、缩短施工周期、降低环境影响方面的重要性。特别是在定位精度控制、结构连接与密封技术、耐久性与维护问题三个技术难点上，本文提出了一系列创新的解决方案。研究发现，通过采用高精度测量技术、高性能材料以及先进的防护处理和连接技术，可以有效解决这些难题，显著提升外挂墙板的安装效率和建筑的整体性能。本研究对于推动装配式建筑技术的发展和应用具有重要意义。

关键词：装配式建筑；外挂墙板；施工技术；定位精度；结构连接；密封技术；耐久性

1. 引言

装配式建筑作为一种新型的建筑模式，以其高效、环保和节能的特点在全球范围内受到广泛关注。其中，外挂墙板技术作为装配式建筑的重要组成部分，其在提高建筑质量、缩短施工周期和降低环境影响方面扮演着至关重要的角色。首先，外挂墙板通过预制工厂化生产，确保了墙板的质量控制标准化和精确化，有效提高了建筑的整体质量和性能。预制外挂墙板的尺寸精度高，可以在生产过程中加入各种性能增强材料，如保温、隔音材料，从而在提升建筑物环境舒适度的同时，还能满足更为严格的能效要求。外挂墙板技术能够显著缩短建筑施工周期。由于墙板在工厂预制完成，现场仅需进行安装和连接，极大地减少了现场施工的时间和复杂度。这种方式不仅加快了建筑的施工速度，也减少了施工期间对周围环境的影响，特别是在城市密集区域，能有效降低施工噪音和粉尘污染。此外，预制外挂墙板减少了现场浇筑混凝土和现场切割材料的需要，从而降低了施工废弃物的产生，对环境保护贡献显著。外挂墙板在降低环境影响方面的优势不容忽视。预制外挂墙板的生产过程可以更加严格地控制材料的使用，最大程度减少浪费。同时，由于大部分施工活动在工厂内完成，减少了对施工现场环境的破坏，特别是对城市热岛效应的影响较小。此外，随着绿色建材和可再生材料的广泛应用，外挂墙板的生产和使用进一步促进了建筑行业的可持续发展。

2. 装配式建筑对外挂墙板性能的要求

在装配式建筑中，外挂墙板不仅承担着分隔空间和保护内部环境的基本功能，还直接影响到建筑的整体性能、美观及持久性。因此，装配式建筑对外挂墙板性能的要求极为严格和多元化。首先，从结构性能角度考虑，外挂墙板必须具备足够的强度和刚度，以承受各种负荷，包括风压、地震作用以及自重等，确保整体结构的安全稳定。其次，墙板的隔热保温性能也是一个重要考量因素，这直接关系到建筑能效和室内舒适度，墙板需要采用高效保温材料，以减少能量损失，满足节能减排的要求。此外，良好的隔音性能也是装配式建筑对外挂墙板提出的要求之一，以创造安静的居住和工作环境。在防水防潮方面，外挂墙板需要通过合理的设计和材料选择，有效阻止水分渗透，保护建筑内部结构和室内空间免受湿害。从环境适应性角度来看，外挂墙板还应能够适应不同的气候条件，包括极端温度、湿度变化以及紫外线照射等，保持长期的材料稳定性和颜色稳定性。最后，考虑到装配式建筑的预制和模块化特点，外挂墙板还需满足易于安装和连接的要求，以实现快速施工，同时确保施工过程中的精确对接，减少现场调整和修改的需要。这些综合性能要求确保了装配式建筑通过应用外挂墙板技术，不仅提升建筑的整体性能，也延长了建筑的使用寿命，同时实现了建筑的可持续发展目标。

3. 技术难点与解决方案

3.1定位精度控制

在装配式建筑的外挂墙板施工过程中，定位精度控制是一个关键的技术难点，它直接影响到墙板的安装质量、建筑的外观和后续的使用性能。由于装配式建筑要求高度的预制化和模块化，墙板的安装位置必须非常精确，以确保各个组件之间能够严密匹配，避免出现缝隙或不平整，这对施工技术和设备精度提出了很高的要求。为了解决这一问题，采用了多种高精度定位和安装技术。首先，利用现代测量技术，如全站仪和激光扫描，进行现场的精确测量，确保了安装点的准确定位。接着，通过CAD和BIM技术，对安装过程进行模拟和规划，提前发现和解决可能的匹配问题。在实际安装过程中，使用专用的吊装和定位设备，如导轨系统和调节支架，确保墙板在吊装和固定过程中的位置精度。此外，通过引入可调节的连接件和填充材料，即使在安装过程中发现微小的偏差，也能进行现场快速调整，以满足精度要求。通过这些综合措施，有效地解决了定位精度控制的难题，保证了外挂墙板的精确安装，进而确保了装配式建筑的整体质量和性能。

3.2结构连接与密封技术

在装配式建筑的外挂墙板施工中，结构连接与密封技术的精确实施是确保建筑物整体性能和耐久性的关键。结构连接技术面临的主要挑战在于如何确保预制墙板之间以及墙板与建筑主体结构之间的连接既牢固又能适应建筑物在不同环境条件下的微小形变。密封技术的挑战则在于防水防潮，防止空气和水分渗透，从而保证建筑物内部环境的舒适性和节能效果。为了解决这些问题，采取了一系列技术措施和材料应用。

首先，结构连接方面，广泛采用了高强度螺栓和精密锚固技术，这些连接方式不仅提供了足够的承载力，而且允许一定程度的形变，从而适应温度变化和地震等因素引起的建筑物微动。例如，通过使用预应力螺栓连接，能够实现连接力度的精确控制，常见的预应力值范围在30到60 kN之间，这种连接方式确保了结构的稳定性同时也保留了一定的柔性。其次，在密封技术方面，采用了高性能密封胶和密封带，这些材料不仅具有良好的防水防潮性能，而且能够承受紫外线照射和温度变化，保持长期的弹性和粘接力。在实际应用中，通过对接缝宽度的精确计算，通常控制在5到10毫米，采用相应规格的密封材料填充，确保了密封效果的持久性和可靠性。

3.3耐久性与维护问题

在装配式建筑的外挂墙板应用中，确保墙板的长期耐久性与降低后期维护需求是一大技术挑战，这关系到建筑的使用寿命和运行成本。外挂墙板面临的主要问题包括材料老化、环境侵蚀以及连接件的长期稳定性等。为了提高耐久性并减少维护问题，采用了先进的材料技术和精细的施工工艺。

首先，选择耐候性强的材料对提升外挂墙板的耐久性至关重要。例如，使用高性能混凝土或玻璃纤维增强混凝土（GRC）作为墙板主要材料，这些材料不仅具有高强度，而且表现出极佳的耐候性和抗紫外线能力。研究表明，经过特殊处理的GRC材料的抗压强度可达到50到70MPa，远高于普通混凝土，且在经历长达20年的自然环境暴露后，其性能衰减极为有限，保持率可达90%以上。其次，对外挂墙板表面进行防护处理是延长其使用寿命、减少维护需求的有效手段。采用表面涂层或封闭剂，如环氧树脂或聚氨酯涂料，可以有效防止水分渗透和化学腐蚀，同时也提供了抗污染的功能。这些涂层在施工后的初期阻隔性能测试中，水蒸气透过率低于0.1克/平方米·天，显著提高了墙板的防水防潮能力。

结语

本文系统地分析了装配式建筑中外挂墙板施工技术的关键应用领域和面临的主要技术难点，并针对性地提出了一系列创新解决方案。通过对定位精度控制、结构连接与密封技术、耐久性与维护问题的深入研究，本文不仅为提升装配式建筑的施工效率和建筑性能提供了实用的技术支持，也为未来装配式建筑技术的发展提供了有价值的参考。未来研究应进一步探索新材料、新技术的应用，以及如何在保证建筑性能的同时进一步降低成本，实现装配式建筑技术的广泛应用和可持续发展。

参考文献

[1]周李贵. 装配式建筑施工技术创新研究[D]. 华中科技大学, 2019.

[2]陈艳珍. 装配式建筑连接技术的研究进展[J]. 建筑结构, 2022, 52(1): 102-107.