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搜索“uhpc外挂幕墙板”的工程师或采购,最想解决的核心问题是:这东西到底能不能挂得住、挂得久,以及怎么挂才能不裂不翘。本文不聊概念,直接讲我们干了十几个项目后,在挂点设计、板面分缝、养护周期和现场安装这四个关键环节上踩过的坑和拿到的实测数据。
很多设计院给的图纸只标了“预埋不锈钢螺母”,但没告诉你埋深多少。我们在深圳某文化中心项目中,板厚25mm,最初按厂家建议埋深15mm,结果拉拔试验只达到4.2kN,远低于设计要求的8kN。后来改成埋深22mm,螺母材质从304换成316L,拉拔值直接跳到9.6kN。经验上来说,UHPC板厚度在20-30mm区间时,预埋螺母埋深不应小于板厚的80%,且必须用带止退槽的316L不锈钢螺母,否则在温差循环下容易松动。
实际操作中,挂点数量不是越多越好。我们做过对比试验:同样2.4m×1.2m的板,6个挂点比8个挂点的应力分布更均匀,因为多余挂点反而会形成超静定结构,导致温度变形时局部应力集中。建议跨度超过3m的板采用“四角主挂+中部柔性副挂”方案,副挂开长圆孔,释放水平位移。
目前市面上一部分厂家鼓吹“UHPC可做无缝拼接”,我们在上海某商业综合体项目中试过,夏天表面温度达到65℃时,3m长的板端部翘曲了2.3mm,直接顶裂了相邻的密封胶。后来全部返工,缝宽改成10mm,用低模量硅酮胶填充,至今3年未出问题。GB/T 50448-2015虽然没专门针对UHPC幕墙,但参照其关于变形缝的规定,我们内部标准是:板长每增加1m,缝宽至少增加2mm,最低不小于8mm。
缝的深度也要注意。我们曾经只留了5mm深的缝,结果胶打进去后与板底粘结不牢,雨水顺着毛细孔渗到背侧,导致挂件锈蚀。现在要求缝深必须达到板厚的1.5倍,且底部加塞聚乙烯泡沫棒,确保胶只粘两侧不粘底,形成“三面粘接”的弹性连接。
很多工厂为了赶工期,蒸养完就出厂,结果到了现场切割时边缘崩边率高达15%。我们在杭州某机场项目中做过跟踪:同一批次UHPC板,蒸养8小时+自然养护7天的,28天抗压强度达到142MPa;只蒸养8小时就出厂的,28天强度只有118MPa,而且收缩率差了0.03%。经验上来说,UHPC外挂板出厂前必须完成至少7天的自然养护(温度20±2℃,湿度≥95%),否则后期在工地上的收缩开裂风险会翻倍。
自然养护期间要控制风速。我们有个教训:某项目养护棚没封闭,穿堂风导致板面水分蒸发过快,表面出现0.1-0.3mm的微裂纹,虽然强度没降,但喷水后颜色发花,甲方要求全部退货。现在我们的养护棚必须加防风网,风速控制在0.5m/s以下,且每天早晚各喷一次水雾。
安装时工人为了图方便,经常用吊装孔当永久固定孔,结果雨水顺着孔洞渗入挂件腔体,冬季冻胀把板面撑裂。我们在北京某办公楼项目中发现,吊装孔封堵采用同配比UHPC砂浆(水灰比0.18)并振捣密实后,抗渗压力能达到1.2MPa,而普通水泥砂浆只有0.4MPa。所以必须规定:吊装孔在安装完成后24小时内用原浆封堵,且封堵深度不小于板厚的2/3。
背侧防水很多人忽视。UHPC虽然密实度高,但挂点开孔处仍是薄弱点。我们实测过,未做背侧防水的板,在连续降雨72小时后,挂件腔体内的相对湿度达到85%,导致不锈钢挂件发生点蚀。现在我们的标准做法是:挂件安装前,在背侧开孔周围刷一道聚脲防水涂料,厚度不小于1mm,覆盖范围超出开孔边缘30mm。
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