GRC构件制作施工验收手册.docx
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GRC构件制作施工验收手册
GRC 构件制作、施工、验收操作手册
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第一部分 概述
GRC 是玻璃纤维增强水泥（Glassfibre reinforced cement）的英文缩写，70 年代由英
国的建筑研究机构（BRE）与皮尔金顿（Pilkigton）公司研发，我国的起步稍晚于欧美，
在 70 年代末才开始研发，但发展迅速，现在全国研发和生产的单位已达 200 多家。
GRC 由两大原材料组成：
其一为耐碱玻璃纤维，其二为水泥。
国外用的是普通硅酸盐水
泥，国内采用的是低碱硫铝酸盐水泥和耐碱玻璃纤维。
GRC 构件具有高强度、高韧性、耐水．耐火．轻质等优势，可应用于墙板、吊顶板、
屋面板，永久性模板及外装饰构件等，既能缩短施工时间又节约材料。
GRC 装饰构件目
前的行业推荐标准——JC/T940-2004《玻璃纤维增强水泥（GRC）装饰构件》仅对 GRC
构件的材料物理力学性能指标和外观尺寸做除了规定，对预埋连接好预埋钢骨架未做要
求，对连接的形式没有具体的做法要求。
本手册是通过对施工中的质量问题进行研究，分析产生质量问题的原因，并提出了
预防质量问题方法，结合工程实际制定了 GRC 装饰构件的安装流程和工序要求，参照
JC/T 940-2004、Q/TDQC 01-2004 制定了相应的质量验收标准。
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第二部分 GRC 施工中存在问题及解决思路
一、 GRC 钢筋锈蚀问题
预留钢筋锈蚀问题表现在：
1.已安装 GRC 构件表面开裂，内部钢筋锈蚀，锈迹外渗；
2.已制作的 GRC 构件蜂窝、麻面、漏筋，未安装时已生锈；
3.已安装 GRC 构件，采用顶爆螺丝固定的，顶爆螺丝生锈；采用预埋钢筋焊接连接的，
焊接部位未作防锈处理而生锈。
如果构件与主体连接因生锈而导致构件脱落，将带
来严重的安全问题。
二、 GRC 构件安装牢固安全问题
GRC 构件安装牢固安全问题表现在：
1. 由于钢筋锈蚀，构件的耐久性破坏；
2. GRC 构件螺丝孔边加强不标准，容易脱落；
3. 锚固在主体结构的顶爆螺丝的长度没有统一的规定和做法；
4. 没有顶爆螺丝的防锈措施；
5. 采用钢筋焊接方式连接的焊接口没有可靠的防锈措施。
三、 裂缝问题
GRC 构件裂缝问题表现在：
1. 制作凝固过程出现裂缝；
2. 安装后个别局部裂缝；
3. 因钢筋锈蚀导致出现裂缝。
四、 解决问题的思路
1. 锈蚀问题的解决方法
a） GRC 构件钢筋、预埋件采取阻锈措施。
水泥水化的高碱度（pH＞12.5），使钢筋表
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面形成纯化膜，是构件中保护钢筋的主要依据与基本条件，当构件中的 pH 值＜12
时，钢筋的钝化膜就不稳定，当 pH 值＜11.5 时，钢筋的钝化保护膜就遭破坏，钢
筋的锈蚀便开始进行。
由于 GRC 构件普遍采用快硬硫铝酸盐水泥，属低碱度水泥，
根据 JC/T940-2004《玻璃增强水泥（GRC）装饰品》、GB20472-2006《硫铝酸盐水
泥》规范要求，钢筋应采用不锈钢丝或镀锌钢丝、预埋件应采用不锈钢板或镀锌钢
板等，有条件的话可使用环氧涂层钢筋。
b） 减少 GRC 构件中氯离子含量。
构件中氯离子含量对钢筋锈蚀影响极大，过量的氯离
子会破坏钢筋表面的钝化膜，从而导致钢筋锈蚀。
在 GRC 材料把关上，严禁使用海
砂，应定期检测砂子中氯离子含量，严禁使用氯离子含量超标的工业废水拌合砂浆。
c） 可添加外加剂丙烯酸酯共聚乳液（丙乳）。
丙乳是一种高分子聚合物的水分散体，是
一种水泥改性剂，能提高 GRC 构件的抗裂、防水、防氯离子渗透、耐磨、耐老化等
性能。
d） 增强 GRC 构件密实度、完好性及保护层厚度。
GRC 构件的密实度和完好性是指构
件是否有开裂、无蜂窝空洞、缺棱掉角、露筋等情况，促使钢筋生锈的关键因素还
在于大气中的氧渗入钢筋表面的能力，如果构件密实、完好、保护层厚度能得到保
证，就能有效地阻止水和氧气进入，GRC 构件制作时应采用低水灰比，提高构件密
实度，制作过程中严格控制预埋钢筋的直径、放置位置，严格检查垫块放置情况，
有效保证构件保护层厚度。
e） GRC 构件外涂隔离层。
这种方法能够提高构件的防水性和耐久性，隔离腐蚀环境可
延缓碳化速度，起到保护构件的作用，施工时，首先要清除构件附着物，用水冲洗
后令其充分干燥，在构件外表涂抹砂浆或绝缘层，如沥青漆、环氧树脂涂料或油漆
进行防腐。
2. 裂缝问题的解决方法
a） 加强对 GRC 构件养护。
养护是使 GRC 构件在早期保持其中所含水分不使蒸发。
构
件内所含水分用于水泥水化并因而发展其强度，降低渗透与收缩，以防开裂。
b） 避免 GRC 构件凝结时间过短。
GRC 构件中出现裂缝原因，除制作工艺、养护等因
素外，主要是由水泥质量问题引起的，其中表面微裂纹是因水泥水化速度过快（如
凝结时间过快或加有高碱性物质或加入速凝剂过多）而引起水泥表面局部发热、失
水过快．形成干缩裂缝或热应力裂缝；深度裂缝（裂缝宽度大于 1mm，有时会形成
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通裂）是因水泥中石膏掺量过多，使其后期膨胀过大引起的。
有时甚至导致 GRC 构
件变酥、开裂、破坏。
c） 预防钢筋锈蚀也是预防构件开裂。
钢筋锈蚀后体积将增大，有研究表明，体积将增
大 2~6 倍。
将产生很大的锈涨力，而 GRC 轻质薄壁构件厚度约为 20mm 左右，虽然
在预埋钢筋位置进行了加强处理，厚度仍比较薄，锈蚀的钢筋使构件产生顺钢筋方
向的裂缝，随着锈蚀的加剧，最后锈蚀后体积增大的钢筋将使构件开裂
3. 安装牢固安全问题解决方法
a） GRC 构件与主体连接采取防锈措施。
膨胀螺丝应采用不锈钢膨胀螺丝，采用焊接连
接，焊口部位要涂刷防锈漆。
b） 加强预留螺丝孔洞边沿。
对 GRC 构件螺丝孔边加受力包，在沉栓孔位置加厚
2~2.5cm，厚度以 30°角向四周扩散，受力包处多加一层玻璃纤维网格布。
c） 统一规定锚固长度。
对锚固在主体结构的顶爆螺丝的长度进行设计计算，确保安全
性。
d） 斗拱混凝土浇筑连接。
斗拱和主体模板同时安装，斗拱钢筋与主体钢筋交织一起，
在主体混凝土浇筑时一同注满成整体（可参照四会棕榈城）。
斗拱上悬挂钢筋另外
设计。
e） 窗台边檐饰线、斗拱的特别制作。
1） 在条件允许的情况下，部分边檐、花钵底座边檐饰线可以采用 PVC 管作侧模，使致
与顶面连成整体，避免不同材料之间的裂缝（可参照四会棕榈城）。
2） 在条件允许的情况下，建议做一批斗拱模板（可以采用玻璃钢）直接与主体模板一
起安装，主体浇筑。
测算其在经济上、施工难度、施工进度、质量控制等方面的可
行性，确立其推广价值。
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第三部分 GRC 材料要求
一、 玻璃纤维
必须是耐碱玻璃纤维，种类包括耐碱玻璃纤维网格布 、耐碱玻璃纤维无捻粗纱、耐
碱玻璃纤维短切纱 。
1、 耐碱 无捻粗纱 采用钠锆硅玻璃成分，其主要化学成分：
L 类 ZrO2 含量：
（ 14.5±0.8）%；TiO2 含量：
（ 6.0±0.5）%
H 类 ZrO2 含量：
≥16.0%
裂断强度应不小于 0.25N/tex（1 tex＝1 g/km）。
2、 耐碱玻璃纤维网格布 ，其主要化学成分：
ZrO2 含量 ≥13.7%， TiO2≥5.5%
拉伸裂断强力应符合 JC/T841-2007 4.1.4 的规定，裂断伸长率应不大于 4.0%
二、 水泥
采用不低于 42.5 号的硫铝酸盐低碱水泥，或不低于 42.5 号的普通硅酸盐水泥，或不低
于 4 2.5 号的普通硅酸盐白水泥。
不得使用矿渣水泥，或掺有煤、炭粉作助磨剂及页岩等作混合材料的普通硅酸盐水泥。
采用硅酸盐水泥时，必须掺入能吸收 Ca（HO）2 的消碱性材料或掺入丙烯酸乳液，并采取
氧化锆含量不小于 16%的高耐碱玻璃纤维。
三、 砂子
采用含有 95%以上二氧化硅和 2%以下水分，不带其他有害物质的微细、洁净硅砂。
严
禁使用海砂。
氯化物含量应小于 0.01%，含泥量不得大于 1.0%，最大粒径应小于
2.4mm，0.15mm 以下颗粒含量应小于 10%，构件的加强肋或填充空腔用的混凝土中的
砂子粒径不受此限制，可采用卵石或碎石，含泥量不得大于 1%。
四、 钢筋
应采用热轧低碳钢或不锈钢，为有效阻止钢筋生锈，宜采用镀锌钢丝，直径宜采用
4~6mm，直径允许偏差±0.07，锌层重量不小于 290g/㎡。
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五、 预埋件
应使用镀锌钢板、不锈钢板、镀锌钢筋和不锈钢盘条镀锌钢板的厚度不得小于 3mm，不
锈钢板的厚度不得小于 2mm，预埋件数量和锚固件构造由设计确定。
六、 水
应采用不含油、盐酸类或有机物的淡水。
氯离子含量不得大于 500mg/L，严禁使用工业
废水，海水。
七、 外加剂
可选择性地加入高效减水剂、塑化剂、缓凝剂、早强剂、防冻剂、除锈剂等外加剂，当
构件中含有钢质增强材料或钢质预埋件是，不得使用氧化钙基的外加剂。
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第四部分 GRC 制作要求
一、 模具要求
严格按图纸尺寸规格制作模具，从安装、生产方面，周全考虑分模、预留沉栓位及焊点，
模具成品必须考虑产品脱模，不得卡模，沉栓位钻孔必须垂直，变型的模具不能投入生
产。
二、 基本材料配合比
砂灰比（质量比）0.5~1.5
水灰比（质量比）0.35~0.40
网格布层数（按 10mm 厚度构件计）2 层
高效减水剂，%（按水泥质量计）0.30~0.75
三、 生产工艺流程
1） 清理模具
2） 收紧端头板及相关螺栓
3） 垂直插好沉栓棒
4） 喷壶喷脱模剂
5） 喷壶喷面浆，厚度≤0.3cm 纯水泥浆
6） 喷壶喷第二遍浆，细沙:
水泥（1:
1）厚度≤0.3cm
7） 手工铺网
8） 喷第三遍浆，细沙:
水泥（1:
1）厚度≤0.3cm 尽可能压住网格布（玻纤网）
9） 贴沙浆，中沙:
水泥（1:
1~1.5:
1）厚度≥1cm，转弯位及受力面稍加厚
10） 根据产品需要加肋（φ6 镀锌钢筋、8 号镀锌钢丝），钢丝需加胶垫，控制保护层厚
度
11） 加受力包，在沉栓孔位置加厚 2~2.5cm，但至少低于安装面 1cm，直径 3~5cm，同
时多铺一小块玻璃纤维网格布。
12） 压滚（灰池配合）挤压修整均匀，边位必须与模具边界及端头板相平。
若需焊接的
产品，预留焊点。
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13） 10~15 分钟后拔出沉栓棒，盖上农膜以达到保温加湿作用
14） 木锤敲打脱模
15） 修补、打磨、存放
16） 洒水养护（至少 7 天养护期）
四、 构件养护
室外日平均气温连续 5d稳定高于+5℃，在常温下及时喷水养护，环境湿度大于
80%，养护时间不少于 4h，室外日平均气温连续 5d稳定低于+5℃时，必须加入蒸汽
进行养护，蒸汽养护环境温度不得高于 45℃，养护时间不少于 4h。
在养护的初期应使
GRC 构件有足够的强度，防止收缩开裂，使之在脱模与搬运时不致受到损伤。
可采用
洁净的聚乙烯薄膜将模具包住，保持水化热，防止水分的蒸发和受到风的影响。
五、 成品保护
1） 堆放
构件制成达到设计强度后，应按规格型号分类堆放，堆放场地应平整、干燥、通风、
堆放高度不呢个超过 2m，堆放层数不能超过 4 层，堆放时应注意组合，防止构件薄
壁受压损坏或倾倒。
2） 装卸、运输
装卸及搬运构件时，必须轻拿轻放，严禁抛掷，运输时应固定牢靠，防止晃动，必要
时用草垫隔开，构件放置不能超过车厢长度。
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一等品
合格品
缺棱掉角
长度
≤20mm
≤30mm
宽度
≤20mm
≤30mm
数量
不多于 2 处
不多于 3 处
裂纹
长度
不允许
≤30mm
宽度
≤0.2mm
数量
不多于 2 处
蜂窝麻面
占总面积
≤1.0%
≤2.0%
单处面积
≤0.5%
≤1.0%
数量
不多于 1 处
不多于 2 处
表 1 外观质量
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第五部分 GRC 构件验收出厂要求
一、 检验项目及等级
1.检验项目：
制作质量、外观质量、尺寸偏差和抗弯极限强度
2.构件按质量及技术要求分一等品、合格品、不合格品三级
二、 批量
由同种原材料相同工艺同一规格的构件组成同一受检批，每个批量为 500 件，不足 500
件时，亦作为一个批量
三、 判定
1.制作质量
构件制作材料、配比须满足规定和设计要求，应按设计图纸制作，制作过程应符合
工艺要求，否则判该批构件不合格。
2.外观质量
逐件检验，超出表 1 规定时为不合格品
飞边毛刺厚度≤1.0mm≤2.0mm
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构件类型与等级
D
L（H
＇）
H（W）
ZT、ZJ
一等品
±3
—
—
合格品
±5
—
—
ZS
一等品
±3
—
—
合格品
±5
—
—
CT、MT
一等品
—
±2
±3
合格品
—
±4
±5
XJ
一等品
—
±2
±3
合格品
—
±4
±5
LG
一等品
±2
±2
合格品
±3
±4
MGS、DFS
一等品
—
±3
±2
合格品
—
±5
±4
3.尺寸偏差
从经过外观质量检验合格的构件中，随即抽取 5 件样品进行检验。
全部符合表 2 规定
时，判定批量合格；若有 2 件货 2 件以上不符合表 2 规定，判定批量不合格；若有 1
件不符合表 2 规定，应再抽取 5 件样品进行复检，复检结果全部符合表 4 规定时，判
定该批量构件合格，若仍有一件不符合表 2 规定时，则判该批量构件不合格。
表 2 尺寸允许偏差
注 1：
代号含义义：
ZT——柱头；ZS 一—柱身； ZJ——柱基，CT——窗套；MT—一门套：
XJ
——线角；LG——栏杆； MGS——蘑菇石；DFS——剁斧石。
注 2；规格尺寸代号 D、L（H＇）、H（W）在不同类型构件中所代表的尺寸见附录 A．
注 3；方柱系列尺寸、仿中式古典建筑构件尺寸、其它构件要求的尺寸．由设计确定。
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铺网抹浆工艺
一等品
合格品
3
体积密度，g/㎝ ≥
1.7
抗压强度（面外），MPa ≥
40
抗弯极限强度，MPa ≥
14
12
抗拉极限强度，MPa ≥
4
3
抗冲击强度，kJ/㎡
8
6
吸水率，% ≤
14
16
抗冻性，25 次
经过 25 次冻融循环，无起层、剥落等破
坏现象
4.抗弯极限强度
对于每一受检批，应采用同种原料和相同工艺制作抗弯强度检验试件，按 GB/T 15231-
2008《玻璃纤维增强水泥性能试验方法》 第 6 条 抗弯性能规定试验。
符合表 3 规定
时判该批构件合格，否则判该批构件不合格
表 3 物理力学性能指标
5.总判定
在型式检验合格的条件下，出厂检验中制作质量、外观质量、尺寸偏差、抗弯极限
强度均符合标准相应等级规定时，则判该批构件为相应等级构件。
四、 出厂
出厂构件必须经质检人员检验合格，提交出厂证明书，内容包括，构件标记及数量，
出厂检验结果、生产日期和出场日期、质检员签章等。
一等品、合格品分类堆放，正常出厂，不合格产品禁止出厂。
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第六部分 GRC 构件安装要求
一、安装方法
1.干挂法：
就是将构件直接固定在墙上。
其优点在于焊点多、固定牢固、自重轻，不
足之处在于接缝处容易漏水，应做好墙面防水工作。
目前，构件与外墙边接方式主
要有 4 种：
1） 用膨胀螺丝直接将构件固定在墙体上；
2） 通过连接板与墙体连接，即用螺丝将构件与连接板边接，再将连接板用膨胀螺丝
或焊接的方式与墙体上的预埋伯连接；
3） 将构件安装到钢龙骨上，钢龙骨与建筑主体结构连接；
4） 小型构件可以粘接于墙体上。
无论采用体积连接方式，均必须经过结构计算，以满足构件在自重、风荷载、地震荷载
及干湿变形、温度变形等诸因素作用下的强度和风度要求。
同时还必须注意以下几点：
（1） 由于 GRC 构件具有干湿变形较大的特点，在连接设计时应考虑允许适当位移，
以释放构件因变形受阻所引起的内力，一般不得采取构件各连接点全部焊死的安
装方法。
（2） 构件应安装在建筑物的主体结构或墙体上。
若墙体为加气砼、空心砖等轻质墙体
时，必须在悬挂 GRC 构件的位置设置钢筋砼的构造柱或圈梁。
（3） 所有的连接件和龙骨体系必须采取可靠的防锈措施，宜使用钢材镀锌或不锈钢连
接材料。
（4） 构件与墙体的连接点必须离开墙体边缘一定的距离（＞10cm），以防止膨胀螺丝
劈裂局部墙体或锚固不足。
用膨胀螺丝将构件安装于砼梁、柱或剪力墙上时应考
虑钻孔位置恰好遇有钢筋的情况，以便调整钻孔位置。
（5） 构件的预埋件必须有足够的刚度和强度，以承受构件在自重、风荷载和地震荷载
作用下传递给预埋件的内力。
预埋件在 GRC 内应锚固牢固，预埋件及锚固筋处
构件应局部加强，以适应应力集中的作用。
锚固筋与镀锌埋件的连接不得破坏镀
锌层，锚固筋的锚固长度应符合钢筋在砼中锚固长度的要求，并有足够厚度的保
护层。
（6） 对于质量＞50kg 的构件，须设置安全环以固定安全索，使构件除了安装节点外尚
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有非刚性的悬挂连接，以防止坠落。
2.灌浆法：
就是构件焊接施工完后将构件内部填实，该法优点在于能有效防止漏水，
但是不足之处在于灌浆使构件自重加大。
所以预埋件、膨胀螺丝和钢架均要通过计
算。
为减轻重量，填实材料通常选用膨胀珍珠岩。
但膨胀珍珠岩易吸水，吸水后又
增加了填料的重量。
给前期计算带来不确定因素。
故选择合适的填料是该法的重点。
二、安装步骤
1．膨胀螺丝直接固定：
选配 GRC 构件及运输→清理主体墙面基层→找规矩→弹线
→GRC 构件就位安装、螺丝连接→检查→对构件缝打胶、修补→构件表面清理→分项
验收。
2．通过连接板与墙体连接：
选配 GRC 构件及运输→清理主体墙面基层→找规矩→弹
线→安装膨胀螺丝→GRC 构件就位→GRC 连接构件与螺丝焊接固定→除焊渣→检查→
涂刷防锈漆→对构件缝打胶、修补→构件表面清理→分项验收。
3．安装钢龙骨：
主体构件中预埋钢板（或钢筋）→清理主体墙面基层，找出全部预埋
件→找规矩→弹线→钢龙骨制作、就位→钢龙骨与预埋件焊接→选配 GRC 构件及运输、
就位→GRC 连接板与螺丝焊接固定→除焊渣→检查→涂刷防锈漆→对构件缝打胶、修
补→构件表面清理→分项验收。
4．小型构件粘接于墙体上：
选配 GRC 构件及运输→清理主体墙面基层→找规矩→弹
线→GRC 构件就位、粘接→检查→对构件缝打胶、修补→构件表面清理→分项验收。
5．灌浆法：
1、2、3 项中构件安装固定，将构件缝打胶后，选用胶结材料将构件内
部填充密实。
三、安装注意事项
1. GRC 构件安装的基体应为砼墙或实心砖墙，砖墙使用的砖块强度大于 Mu10，砂浆
强度大于 M5，如安装的基体为加气砼凝土砌块、空心砖或其它轻质墙体须由设计者确
定安装方法。
2. 螺丝的有效锚固深度不应小于 5cm。
3. 构件安装前应对建筑物连接结构表面进行处理，保证其平整、坚实。
4. 安装前应弹出水平、垂直和构件中心控制线。
5. 安装接槎应平顺，误差超过 3㎜时，应进行打磨处理。
6. GRC 构件安装时，接缝宽度控制在 5 mm 左右；
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7. GRC 构件与墙面的接缝，采用水乳性建筑密封膏密封。
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