预制清水混凝土外挂板施工方案.docx
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预制清水混凝土外挂板施工方案
预制清水混凝土外挂板施工方案
一、概况
2008奥运会射击馆工程，由资格赛馆、决赛馆和连接体组成，
外墙挂板采用预制清水混凝土饰面做法，板缝为开缝构造，板缝尺寸
为1000㎜×2500㎜挂板总面积约为5500m2。
预制清水混凝土外挂板主要部位有：
资格赛馆A区和B区的北
立面、东、西立面一层外墙部分，最高处标高为+5.800m。
决赛馆的东、西、北三个立面，南立面局部。
其中决赛套用场地
部分为单层高层结构，外墙最高处标高为11.1m。
其余部分为四层结
构，局部为二、三层；二层部分层高为5.00m+4.60m，最高处标高为
11.1m，三层部分层高为5.00m+5.30m+4.67m,最高处标高为15.825m，
四层部分层高为5.00m+5.30m+5.00m+6.80，最高处标高为23.3m。
本工程包括清水混凝土外墙挂板部分的深化设计、制作、运输及
施工安装工程。
二、工程施工难点
1、因清水混凝土挂板是一项新技术，此工艺还没有现行国家和
地方验收规范及企业验收标准。
2、专业性较强，有些细部问题清华设计院也无法解决，还需要厂家
深化设计。
3、清水混凝土外挂板与相关各专业预留埋件、预留孔洞难度大。
4、清水混凝土颜色和质感要求高
1
三、施工前准备
3.1、清水混凝土外挂板企业标准备案
1）、预制清水混凝土外挂板质量的验收备案
2005年7月20日北京射击馆项目部向北京市建委递交了关于
北京射击馆预制清水混凝土外挂板质量验收备案申请函。
在此期间项
目部又多次组织内部有关人员召开关于编制预制清水混凝土外挂板
企业标准及备案所需的各项资料，资料及标准完成后先交北京市建委
科技备案室进行审核，经过多次整改完善达到北京市建委备案要求
后，在北京射击馆项目会议室，由建委、“2008”奥运指挥部办公室、
专家、业主、监理、施工单位，对北京射击馆工程预制清水混凝土外
挂板专项标准进行了专家论证会，会议上各专家针对北京射击馆工程
预制清水混凝土外挂板专项标准提出了整改建议，修改后在转交各专
家审阅。
各位专家写出整改后的建议，并将此建议报北京市建委办公
室备案。
2）、清水混凝土外挂板质量验收标准
为了加强预制清水混凝土外墙工程质量管理，进一步补充完善预
制清水混凝土外挂板的质量验收标准，提高预制清水混凝土外墙工程
质量，特制定北京射击馆预制清水混凝土外挂板专项标准。
本标准应与国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB
50300——2001配套使用。
预制清水混凝土外挂板质量的验收除应执行本标准外，尚应符合
国家、行业和北京市现行有关标准的规定。
2
3.2、前期设计配合
1）、方案设计阶段
建筑方案设计阶段项目部和厂家专业建筑师积极主动与清华设计
院联系探讨清水混凝土挂板设计方案的优化，了解国内外清水混凝土
外墙的总体设计施工水平，保证方案初期外墙选材的科学性与合理
性，为施工图设计阶段的深化设计奠定基础。
2）、施工图设计阶段
施工图设计过程中建筑、结构及水暖电专业要与外挂板专业厂
家密切配合，研究与外挂板相关的构造和预留埋件、预留孔洞。
同
时其他专业厂家也应提前介入，在设计院的统一协调下做好相关交
接面的衔接。
3）、外挂板深化设计
外挂板深化设计工作包括外挂板立面总体分块设计、连接构造节
点设计、外挂板加工制作图设计等，厂家完成的深化设计图需经设计
院审核确认后方可用于施工。
该工程的深化设计过程中出现不少各专
业配合的问题，我项目部及时与设计、监理进行协调，及时解决问题。
四、施工方法及技术措施
4.1、外挂板加工制作
外挂板的加工制作质量控制是保证外挂板工程总体施工质量，关
键，加工前我项目部组织设计、业主、监理对专业厂家的生产设施、
工艺、质量保证措施进行详尽的考察，确定由厂家先做两块样板，经
各方尤其是设计认可后作为验收清水混凝土颜色和质感。
清水混凝土
3
外挂板加工制作质量以北京市建委审查备案的专项企业标准为依据。
4.2、清水混凝土外挂板加工制作主要包括以下几个关键工序：
1）、前期准备：
外挂板加工前应明确生产工艺参数，准备模板、钢筋、混凝土及
人员培训工作。
2）、模板设计与加工：
该工序是清水混凝土外挂板制作的关键，模板的尺寸加工精度要
求达到1mm以内，同时要确保模板接缝不漏水、不漏浆；整体刚度
要保证模板长期周转不变形。
3）、钢骨架与预埋件：
钢骨架采用点焊骨架整体性好，预埋件采用普通钢材镀锌处理或不锈
钢材料，保证结构连接的耐久性。
钢材镀锌处理
4）、混凝土配合比设计与混凝土质量控制：
混凝土外观质量与材料、模板设计、施工工艺、养护措施和后期
污染等因素有关，如果缺陷过多会影响混凝土的装饰效果，诸如颜色
差异、表面气泡、蜂窝麻面、表面贯通裂缝、龟裂、起砂、油污锈迹、
凹凸不平、骨料显影等现象，因此需要对各个环节严格控制，尽量减
4
少上述缺陷的发生。
作为装饰用清水混凝土，在混凝土制作方面该工
程要求如下：
5）、材料保证措施
a.对于整个工程的混凝土，要固定原材料生产厂商，必须事先选择
好水泥，粗细骨料，矿物掺和料，混凝土外加剂进行试配，并进行整
体浇注试验，样品颜色由建筑师确认，并封存原材料样品作为以后进
料标准。
b、粗骨料选用强度好的、材质相同、颜色一致的连续级配碎卵石，
严禁混杂风化石、石粉、泥土及其他杂物，保证材料的均匀性。
C、细骨料选用中砂，满足建筑用砂的标准的同时，还要保证其含
泥量小于2%，5mm筛余小于3%，不得混杂其他对混凝土的内在质量
和装饰质量有害的杂质，使用和储存时必须严格控制。
d、水泥的品种、颜色、矿物组成、细度及各种水化硬化性能对混
凝土的外观颜色有很大的影响，为了减少混凝土的颜色差异，使用普
通硅酸盐水泥及质量、化学成分稳定的一级粉煤灰作为掺和料，保证
混凝土色差尽量小。
e、混凝土外加剂选用与水泥适应性好、质量稳定、泌水少的非引
气型减水剂作为主要成分的外加剂。
6）、混凝土配合比设计与质量控制
清水混凝土要拥有合理的配合比设计，根据施工混凝土的强度等
级要求，确定适宜的减水率，适宜的工作性和排气性，以保证混凝土
浇筑时致密无气泡。
5
每次浇铸前要对混凝土进行和易性试拌，根据当时施工的气候条
件确认并复核混凝土的含气量，坍落度损失、泌水性能、凝结时间等
指标满足规定要求。
对到现场的每车混凝土和易性都要进行检测，保
证混凝土入模的质量稳定性，严禁使用泌水和过于粘稠的混凝土。
4.3、外挂板制作成型工艺及质量控制
1）、混凝土浇铸成型
根据试验样板要求，支模时要严防涨模、跑模和漏浆，模板面采
用专用隔离剂，要采取预防损坏模板表面的措施。
浇铸混凝土时要制
定科学的浇注和振捣工艺，包括振捣时间，振捣方法等内容，避免出
现过振和漏振现象，有条件时可以优先考虑加压振动成型工艺，可有
效保证混凝土表面颜色均匀。
2）、养护
预制混凝土的养护一般多采用蒸汽养护，主要是为了加快模板的
周转利用，蒸汽养护制度对于混凝土成品的表面颜色控制非常重要，
养护温度高低是影响混凝土表面颜色均匀的关键，一般要求蒸汽养护
最高温度不宜超过60℃，如温度过高，混凝土表面颜色会发白，后
期也容易出现表面龟裂。
4.4、挂板成品质量验收
该工程为国内首例采用预制混凝土挂板作大面积清水混凝土外
挂的建筑，要求外墙混凝土达到颜色均匀，质感坚硬，平整光滑的建
筑装饰效果。
国内尚没有清水混凝土外挂的施工质量验收标准和成功
经验，在我国现有《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204
6
—2002）的基础上，参考国外清水混凝土施工的技术要求和国内外挂
施工的质量标准，通过进行广泛调研和大量的试验研究，确立了预制
清水混凝土挂板的工艺技术要求，并制订了清水混凝土预制挂板外挂
的企业标准，预制挂板的尺寸偏差按表1控制。
清水混凝土外挂板尺寸允许偏差（mm）
-
表1
项次
检
验
项
目
允许偏差
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
高
宽
厚
对角线差
翘曲
侧向弯曲
面弯
内墙面表面平整
表面平整
外表面
色差
中心位置偏移
±3
±3
±2
5
L/1000
3
L/1000
5
3
均匀
8
12
预埋件
与混凝土面平面
高差
3
13
14
15
预埋螺栓
（孔）
预留孔洞
中心位置偏移
外露长度
中心位置偏移
3
±5
±5
7
16
尺寸
±5
4.5、挂板施工安装
该工程清水混凝土外挂板由工厂生产加工后，用汽车运至工地现
场临时存放，考虑现场的场地条件限制及成品保护问题，存放数量以
3天的安装量为宜，外挂板型较多，共计2000多块板。
1）、结构施工偏差控制
清水混凝土外挂板安装前应对主体结构进行验收，根据主体结构
的施工偏差来调整并确定施工安装控制线。
安装外挂板处的主体结构
施工偏差必须满足现行规范要求：
垂直方向（标高）：
±10mm，水平
方向（梁板外边缘直线度）：
±20mm。
安装外挂板前必须对主体结构预埋件进行检查，确认预埋件的位
置和数量要符合设计要求，对遗漏或超过偏差的预埋件要制定技术处
理方案进行修复；规范要求预埋件施工偏差为：
垂直方向（标高）：
±10mm，水平方向中心偏差：
±20mm。
2）、挂板施工安装方案及质量控制措施
该工程挂板安装涉及维护墙的砌筑、防水、保温等工序的配合及
与其他专业的交接，原则上要考虑清水混凝土外挂板安装优先于其他
外挂，但安装外挂板的钢牛腿要在砌墙后混凝土强度超过20Mpa进
行焊接，施工单位再做防水与保温后，才能进行外挂板吊装。
外挂板的安装次序要根据施工现场的条件，对具备安装条件的部
位，可采用吊装机和汽车吊配合同时展开多个作业面来安装，本工程
8
挂板安装均为从下向上依次逐层进行，清水混凝土外挂板缝为
15mm，安到顶部后再逐步向两侧展开，待整面墙板安装完毕经验收
合格后，将位于窗洞部位及女儿墙顶部外挂板缝进行胶处理，防止雨
水进行入外挂板内。
安装外挂板时，应做好各项准备工作，连接件加工应准备就绪；
每层都要抄平，放出水平和垂直控制线，要确定安装顺序及方式，外
挂板应对号分中就位，板找正就位后先做好临时固定再脱吊钩，按设
计要求进行焊接后，要严格检查节点焊接质量。
ａ、测量放线：
主体结构验收时要标出各层标高线及结构外边缘的基准定位线
（轴线），根据结构偏差的大小确定外挂板平面位置的间隙大小是否
满足安装要求。
（如图1）：
外挂板
加气混凝土填充墙
主体结构柱
图1
ｂ、钢牛腿焊接：
首先应保证焊接质量如焊缝的长度和厚度要满足设计图纸规定
要求，其次应严格控制钢牛腿的三维定位尺寸的准确性，即钢牛腿的
9
预埋件
钢牛腿
钢牛腿与预埋件焊接
上下（顶面标高）应控制在±2mm、左右±3mm、前后±2mm范围内，
该环节施工质量对外挂板的安装至关重要。
ｃ、外挂板吊装：
用叉车将需要安装的挂板水平运至吊装机或汽车吊的下方，采用
专用吊具与板上口螺母连接，
使板直立缓慢提升就位。
在板提升过程中，采取措
施保护板内侧与已安板的碰
撞，同时注意外侧与脚手架剐
蹭。
挂板下部钢牛腿上的调节
支承螺栓应在挂板入位前预先
调整好，挂板的外立面位置由
板上下口的定位销孔控制，板
全部位置找正后用连接件将板
上口与钢牛腿固定牢，再安装上口的外挂板。
本工程在无法用汽车吊安装外挂板时，可用现场制作吊装机吊装
10
外挂板如下图所示：
卷扬机
定滑轮
活滑轮
主体结构
外挂板
4.6、外挂板表面耐久性
为确保清水混凝土外挂的装饰性和耐久性，杜绝混凝土表面后期
由于大气污染造成发黄变黑，返碱出现白桦及表面龟裂等问题，尤其
是在北京地区清水混凝土易受空气中大量的粉尘颗粒物和干湿冻融
循环的破坏，因此要求施工安装后要采用清水混凝土透明保护处理工
艺对其表面作防护，以保证清水混凝土的装饰性和长期耐久性。
经过调研和样板试验确定采用日本旭肖子的水性氟碳着色透明
保护技术，该技术应用在国内外的许多清水混凝土工程中，效果非常
好；其做法是水性防水底漆2遍，水性中涂1遍，水性着色透明氟
碳涂料2遍；在做防护前应检查混凝土的质量，对于个别部位色差太
大或缺陷较为严重时，应采用混凝土基材调整材调色后进行部分调
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整，调整后的颜色须与原混凝土基色基本一致，不得全面覆盖混凝土
原有表面机理，保持混凝土原有质感依稀可见。
外挂板施工质量验收标准
清水混凝土外挂板安装时要严格检查安装节点的连接质量，包括
螺栓连接和焊接。
对于外露铁件焊接后应采用防锈漆作防腐处理。
全部完工后清理饰面进行分项工程验收其外观质量和尺寸偏差
应符合图纸要求及国家相关验收标准，清水混凝土外挂板的施工安装
尺寸允许偏差可按表2执行。
清水混凝土外挂安装尺寸允许偏差（mm）
表2
序号
1
2
3
4
项
板缝宽度
通常缝直线度
接缝高差
总体垂直偏差
目
允许偏差
±5
4
3
10
五、结论
5.1．本工程采用预制清水混凝土保温隔声外墙挂板技术，充分体
现了射击馆自然朴素的外立面风格，。
由于在挂板与保温层之间能够
形成一个空气层，有利于提高墙体
保温与隔声。
大大降低室内射击比
赛、训练的枪声对外部环境的影
响。
本工程采用清水混凝土挂板作
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外墙的设计施工方法，较之选用石材、陶板或金属板等具有以下优点：
1）、面混凝土挂板为采用反打一次成型工艺制作，饰面表现非常灵
活多样可较好满足设计要求的颜色、质感。
2）、混凝土挂板的立面分割尺寸较大，板高一般为一个层高约4米
左右，宽度可任意划分，窗洞口及边角收分为一个整体，建筑立面整
体感好，免除其他材料的碎拼缝和分割尺寸小的缺点。
3）、凝土挂板
具有朴实厚重
的表现力，与玻
璃外挂的配合
使用可突出实
体墙的整体厚
重风格对比。
4）、混凝土挂
板制作精度高，尺寸偏差可控制在2mm以内；整体刚度好，变形小，
可长期保证建筑立面的装饰效果。
5）、凝土挂板采用高强钢筋混凝土制作，结构安全性好，耐久性好，
与建筑设计的寿命同步，使用过程中维护费用很低。
6）、凝土挂板内可以复合高效保温材料，做成三名治结构构造，兼
有保温、装饰及围护功能于一体。
7）、凝土挂板的经济性可根据具体工程进行优化，与主体结构的连
接采用点支式构造，节约龙骨费用，目前一般混凝土外挂板的综合
13
造价可控制在500元/㎡。
8）、混凝土土挂板的厚度一般较大，一般为60～140㎜，因此重
量较大，一般为100～200㎏/㎡，结构设计时要予以考虑。
9）、混凝土挂板为采用高精度模具成型，就具体建筑来说，标准
化或模数化设计对于降低工程造价非常重要。
异型较复杂的立面采用
混凝土挂板的费用会成倍增加。
因此在方案设计阶段要予以全面考
虑，本工程的标准化工作比较到位。
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