专利名称：模制混凝土浮雕装饰单元板生产及安装方法
技术领域：
本发明涉及建筑装饰领域，特别涉及一种模制混凝土浮雕装饰单元板生产 和安装方法。
二背景技术：
目前，大量主题类建筑物为了突显主题，营造独特的文化氛围，往往在设 计上采用大量装饰手段，其中外墙采用大面积浮雕装饰幕墙是一种主要手段， 这种大面积浮雕装饰幕墙施工难度大，工艺复杂，工期长，工程造价高昂，是 建筑装饰工程中的难点。石材浮雕、人造石材浮雕都要预先分块制作，每个单 元独立制作，拼合镶嵌在外墙面上，费用高，成本大，施工周期长；使用混凝 土制作浮雕是现场施工，劳动强度大，工作环境较恶劣，模板费用高，整体工 程施工周期长，施工费用居高不下。
专利号为ZL96115104.8的发明专利"建筑物水泥浮雕群施工方法"，提出 一种建筑物水泥浮雕施工方法，方法步骤是先将浮雕分解成多个部分，然后按 每部分形体制作模具，条线部分制作模具用红松木料雕出条线原型，利用条线 原型制作玻璃钢模具，利用模具翻制条线部件，用水泥胶浆把条线部件粘结在 墙面上，用冲击钻透过条线部件在墙面上钻孔，在孔内填塞水泥胶浆，并钉入 钢筋销钉固定；制作浮雕模具用白泥雕塑浮雕花饰原型，在泥型未干透时涂刷 数遍脱模剂，待脱模剂干后涂刷硅橡胶桨四遍，制成柔韧弹性橡胶内模及柔韧 弹性橡胶模块，待成型后，在其上糊制玻璃钢套模，在内模和套模之间存在气 室，利用玻璃钢套模翻制浮雕花饰部件，在墙面上镶装固定时，在墙面上钻孔， 在孔内填塞水泥胶浆，钉入钢筋，将浮雕花饰背部的钢筋头和墙面上探出的钢 筋头焊接，将各部分浮雕部件镶装在建筑外墙面而拼接成整体浮雕群，作彩色保护层。该方法较好地解决了建筑物水泥浮雕施工问题，但该方法无法批量生 产浮雕单元，制作成本高；安装浮雕单元必须附着在外墙体上，浮雕体构件规 格受较大限制，制作面积小，重量轻，分解单元多无形中延长工程周期；各单 元安装未经过防漏、防渗处理，工程的耐候性差，总之应用在大面积浮雕装饰 幕墙施工中存在成本造价高、工艺复杂、施工周期长、防渗耐候性差、装饰效 果差的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是解决大面积混凝土装饰幕墙施工难题，克服 现有技术中的不足之处，提供一种工程造价低、工艺简单、施工周期短、防渗 耐候性好、装饰效果好的混凝土浮雕装饰单元板生产及安装方法。
本发明的技术方案是
一种模制混凝土浮雕装饰单元板生产方法，包括浮雕设计图案按实际设计 尺寸放样，放样后的浮雕图案等分或不等分分解成一定个数的单元浮雕体，按 每个单元浮雕体尺寸雕刻制成单元石膏凸模板，并在单元石膏模板上均匀涂刷 脱模蜡层，在单元石膏浮雕凸模板四周支设模板，将焊接好钢框钢筋片置于单 元石膏浮雕凸模板表面上方一定高度，浇筑细石混凝土并养护制成单元混凝土 浮雕凹模板，即单元母模板，在单元混凝土浮雕凹模板上均匀多次涂刷硅胶， 形成硅胶隔离层；在设有硅胶隔离层的单元母模板四周支设模板，将焊接好钢 框钢筋网片置于母模上方一定高度，按设计要求固定金属预埋件及吊装钩，浇 筑细石混凝土养护完成后脱模，制成模制混凝土浮雕装饰单元板。
单元浮雕的分解原则为考虑局部浮雕图案相对完整性，在整个浮雕图案 中重复出现的局部图案；单元浮雕体尺寸不宜过大过重，要便于操作、吊装、 搬运，边缘异形局部单元浮雕体独立分割。
在石膏凸型浮雕单元体雕刻完成后，用干净软布，如棉布，以旋转方式将 液体石蜡均匀涂抹于雕刻表面，在15 30分钟后，用洁净布将涂蜡表面擦至光亮，并静置1小时以上；单元混凝土浮雕凹模脱模后，对浮雕凹模表面进行修 补，涂刷磨光，形成光滑单元混凝土浮雕凹模，在所述光滑单元混凝土浮雕凹 模的表面涂刷多层硅胶，在硅胶层之间固化一层模具布，形成硅胶脱模层，厚 度为3 5mm,单元混凝土浮雕装饰板浇筑完成后，要进行不少于7天的洒水养 护，待混凝土强度达到50。/。时方可脱模，脱模后浮雕表面用水泥浆进行表面涂 抹磨光。
一种模制混凝土浮雕单元板安装方法，包括
A、 参考模制混凝土浮雕单元板的尺寸设计固定安装金属骨架的立柱和横梁 间隔距离，使每块单元板四周边刚好靠固在两根立柱和两根横梁中心线附近， 同时立柱和横梁位置应与每个单元板背面的预埋件位置相匹配；
B、 按设计要求，在安装金属骨架的最顶端建筑物横梁和建筑物最下端横梁 上，通过放样打线确定固定每根立柱的补埋件安装金属板具体位置，并打孔采 用固紧件固定补埋件，在补埋板上焊接夹持件固定立柱，在相邻两根立柱之间， 按设计要求固接横梁完成单元板钢骨架制作，或者在浇筑最顶端建筑物横梁和 建筑物最下端横梁时在固定每根立柱的位置埋入预埋螺栓；
C、 将要就位安装的所有模制混凝土浮雕单元装饰板按吊装就位安装的次序 进行试拼装，确定无误后编号，在吊装就位后，将单元板四角点焊接固定，检 查就位误差合格后，加焊固定，并将单元板背面预埋件与相匹配位置立柱和横 梁焊接固定；
D、 各单元装饰板之间及边缘单元装饰板与相邻面装饰板之间的接缝要进行 防水、防渗漏处理灌注密封胶，在注胶缝槽底加垫发泡塑料材料层，在注胶缝 两侧面粘贴挡胶纸。
金属骨架的立柱和横梁、补埋件连接螺栓采用防腐处理，补埋件的固紧锚 栓采用化学锚栓，密封胶采用硅铜密封胶。
在全部模制浮雕装饰单元板安装完毕后，对浮雕面的图案表面垃圾、油污进行清理，确保表面平整、光滑，进行平底腻子施工，每块单元板从上到下，
从左到右平整刮一遍腻子， 一次到位，平稳进行中途不停顿，腻子固化经4小 时后打磨，再进行第二道刮膩子施工，步骤同前；封底漆施工，用短羊毛辊筒 将底漆滚涂到浮雕图案表面，无挂流，无漏涂，待底漆干燥后，采用细拉毛辊 筒滚涂弹性涂料，要求花纹一致，待干燥后进行弹性氟碳中层漆施工，弹性氟 碳金属漆施工和自洁型弹性氟碳罩面清漆施工方法同前，要求漆层滚涂均匀， 厚度一致。
本发明的有益效果是
1、 工程造价大幅降低，经济效益显著。按照本发明的混凝土浮雕装饰板生 产及安装方法进行施工，节省大量施工材料，总体投资小，施工见效快，与大 面积浮雕纹饰现浇方法相比，节约了专用模板及木模板支设费用，采用本发明 方法后节省模板近95。/。，大大减少了专用模板费用，仅专用模板费用一项节省 572万元，工程造价大幅下降；縮短工期36天较计划缩短工期30%，节约人工 费约28万元节较预算下降20%;施工设备和施工材料，均为建筑工程中常见、 常用，无需专用设备和原材料，大大减少了设备和材料成本，本发明方法经济 效益显著，具有巨大的经济效益和推广前景。
2、 施工工艺简单，提高施工效率。本方法生产、安装浮雕装饰单元板，施 工工艺简单，技术成熟度高，单元板可以流水线生产，大大提高了生产效率； 工艺流程简单，操作实施难度小， 一般熟练工人可以完成；单元板生产、安装 可以根据需要同步进行，大大縮短工期。
3、 施工规范，防渗漏、耐候性好。本方法严谨规范，施工中各环节、主要 构件均进行防水、防腐、防锈处理，大大提高整个工程的耐候性。
4、 装饰效果好。根据本发明方法完成的浮雕纹饰混凝土装饰幕墙工程，单 元板流水线生产，制作规范，质量稳定；安装技术成熟规范，拼合严密，混凝 土表面无裂缝，混凝土密实整洁，面层平整；纹饰形象逼真、结构严谨、图案精美，装饰幕墙整体气势恢宏、纹饰精美、结构严谨、制作精良完全达到设计 要求。
四
图1为本发明方法方框实施示意图2为模制混凝土浮雕装饰单元板正视浮雕结构示意图之一； 图3为A-A剖视结构示意图4为模制混凝土浮雕装饰单元板正视浮雕结构示意图之二；
图5为B-B剖视结构示意图6为混凝土浮雕装饰单元板安装示意五具体实施例方式
本发明实施应用于某博物馆的建设项目中，该项目中建筑物外檐斜板设计 采用大面积混凝土浮雕纹饰装饰幕墙，施工高度高，斜度大，首层安装高度达 到15.7m，整体施工面积大约5200 m'。
参见图1-图5，图2中1-1-混凝土浮雕纹饰装饰单元板1， 1-2混凝土浮雕 纹饰装饰单元板2， 2-吊装钩，3-预埋板，4-混凝土， 5-角钢框架。
首先进行模制混凝土浮雕装饰单元板的生产，根据装饰幕墙设计尺寸在CAD 软件上进行放样，考虑局部浮雕图案相对完整性，以及在整个浮雕图案中重复 出现的局部图案，分割单元浮雕体尺寸不宜过大过重，便于操作、吊装、搬运 等原则对放样进行等分，形成统一标准模版型。以单元板l-l， 1-2为例，首先 结合CAD放样尺寸制作标准石膏版，然后按设计样式进行l:l的版面布置，再 进行凸型浮雕纹饰雕刻，从而形成单元石膏凸模板。在单元石膏模板上均匀涂 刷脱模蜡层，用干净棉布以旋转方式将液体石蜡均匀地涂抹于石膏模板表面， 在15分钟后，用洁净布将涂蜡表面擦至光亮，并静置l个半小时；在单元石膏 浮雕凸模板四周支设模板，将焊接好钢框钢筋片置于单元石膏浮雕凸模板表面 上方一定高度(留设保护层40mm),浇筑细石混凝土并养护制成单元混凝土浮雕凹模板，即单元母模板，单元混凝土浮雕凹模脱模后，对浮雕凹模表面进行
修补，涂刷磨光，形成光滑单元混凝土浮雕凹模；为使得凹型模板能多次周转 使用，使用硅胶层作为隔离层，在单元混凝土浮雕凹模板上均匀多次涂刷硅胶， 本实施中涂刷三层每一层厚度为lmm，在涂刷硅胶过程中上一层固化后涂刷下 一层，在硅胶层之间固化一层模具布，最终形成硅胶脱模层，厚度为4mm;按 照放样尺寸焊接角钢框架5，角钢规格为63X63X5,并在钢框内点焊直径为 8mm的钢筋网片，在设有硅胶隔离层的单元母模板四周支设模板，将焊接好钢 框钢筋网片置于母模上方一定高度，按照设计厚度130mm要求进行混凝土浇筑， 并在混凝土内预留预埋固定金属预埋件3及吊装钩2，混凝土浇筑完毕后，进行 7天的洒水养护，待混凝土强度达到50%时脱模，并用水泥浆进行表面涂抹修饰， 制成模制混凝土浮雕装饰单元板1-1和1-2，如图2-图5所示。当需要制作纹饰、 尺寸相同的混凝土浮雕装饰单元板时，不需要重新制作单元母模板，重复在单 元母模板上涂刷硅胶形成硅胶隔离层，制作钢框钢筋网片，浇筑，脱模，养护 等步骤，即可制成纹饰、尺寸相同的混凝土浮雕装饰单元板，多次重复可以批 量生产。
在混凝土浮雕单元板制成后或制作期间，开始进行混凝土浮雕单元板的安 装。参见图6， l-l-混凝土浮雕单元板l， l-2-混凝土浮雕单元板2， 6-补埋件锚 板，7-锚栓，8-紧固螺栓，9-夹持件，10-立柱，ll-横梁，12-建筑物上端横梁， 13-建筑物下端横梁。
首先，参考模制混凝土浮雕单元板的尺寸设计固定安装金属骨架的立柱10 和横梁ll间隔距离，使每块单元板四周边刚好靠固在两根立柱和两根横梁中心 线附近，同时立柱和横梁位置应与每个单元板背面的预埋板3位置相匹配；按 设计要求，在安装金属骨架的最顶端建筑物横梁12和建筑物最下端横梁13上， 通过放样打线确定固定每根立柱的补埋件锚板6具体位置，并打孔采用固紧件 固定补埋件，补埋件采用Q235B锚板，补埋件的固紧锚栓8可以预埋或补埋化学锚栓，夹持件9焊接固定在补埋件6上，立柱10通过紧固螺栓8固定在夹持 件9上，在相邻两根立柱之间，按设计要求固接横梁完成单元板钢骨架制作； 对金属骨架的立柱10和横梁11、补埋件6、连接螺栓8等部件防腐处理。将要 就位安装的所有模制混凝土浮雕单元装饰板按吊装就位安装的次序进行试拼 装，完成无误后编号，安装时用巻扬机提升、汽车吊辅助的方式进行起吊，在 吊装就位后，将单元板四角点焊接固定在立柱和横梁上，检查就位误差合格后， 加焊固定，并将单元板背面预埋件与相匹配位置立柱和横梁焊接固定；然后进 行密封，各单元装饰板之间及边缘单元装饰板与相邻面装饰板之间的接缝进行 防水、防渗漏处理灌注密封胶，密封胶选用硅铜密封胶，在注胶缝槽底加垫发 泡塑料材料层，在注胶缝两侧面粘贴挡胶纸，打入密封胶。在全部模制浮雕装 饰单元板安装、密封完毕后，对浮雕面的图案表面垃圾、油污进行清理，确保 表面平整、光滑，进行平底腻子施工，每块单元板从上到下，从左到右平整刮 一遍腻子， 一次到位，平稳进行中途不停顿，腻子固化经4小时后打磨，再进 行第二道刮腻子施工，步骤同前；接着进行封底漆施工，用短羊毛辊筒将底漆 滚涂到浮雕图案表面，无挂流，无漏涂，待底漆干燥后，采用细拉毛辊筒滚涂 弹性涂料，要求花纹一致，待干燥后进行弹性氟碳中层漆施工，弹性氟碳金属 漆施工和自洁型弹性氟碳罩面清漆施工方法同前，要求漆层滚涂均匀，厚度一 致。
使用本发明的方法进行施工，节省大量施工材料，总体投资小，施工见效 快，浮雕装饰板生产可以流水线生产，大大提高了生产效率，与原设计方案中 大面积浮雕纹饰现浇方法相比，节约了专用模板及木模板支设费用，采用本发 明方法后节省模板近5180 m2，专用模板费用一项节省572万元；縮短工期36 天，节约人工费约28万元；本发明的工艺流程简单，操作实施难度小， 一般熟 练工人可以完成；涉及施工设备和施工材料，均为建筑工程中常见、常用，无 需专用设备和原材料，大大减少了设备和材料成本。本发明为建设单位节省了十分可观的成本，具有巨大的经济效益和推广前景。使用本发明方法完成的浮 雕纹饰混凝土装饰幕墙工程，气势恢宏、纹饰精美、结构严谨、制作精良完全 达到了设计要求。
权利要求
1、一种模制混凝土浮雕装饰单元板生产方法，其特征是包括浮雕设计图案按实际设计尺寸放样，放样后的浮雕图案等分或不等分分解成一定个数的单元浮雕体，按每个单元浮雕体尺寸雕刻制成单元石膏凸模板，并在单元石膏模板上均匀涂刷脱模蜡层，在单元石膏浮雕凸模板四周支设模板，将焊接好钢框钢筋片置于单元石膏浮雕凸模板表面上方一定高度，浇筑细石混凝土并养护制成单元混凝土浮雕凹模板，即单元母模板，在单元混凝土浮雕凹模板上均匀多次涂刷硅胶，形成硅胶隔离层；在设有硅胶隔离层的单元母模板四周支设模板，将焊接好钢框钢筋网片置于母模上方一定高度，按设计要求固定金属预埋件及吊装钩，浇筑细石混凝土养护完成后脱模，制成模制混凝土浮雕装饰单元板。
2、 根据权利要求1所述的单元板生产方法，其特征是单元浮雕的分解原 则为考虑局部浮雕图案相对完整性，在整个浮雕图案中重复出现的局部图案； 单元浮雕体尺寸不宜过大过重，要便于操作、吊装、搬运，边缘异形局部单元 浮雕体独立分割。
3、 根据权利要求1或2所述的单元板生产方法，其特征是在石膏凸型浮 雕单元体雕刻完成后，用干净软布，如棉布，以旋转方式将液体石蜡均匀涂抹 于雕刻表面，在15~30分钟后，用洁净布将涂蜡表面擦至光亮，并静置1小时 以上；单元混凝土浮雕凹模脱模后，对浮雕凹模表面进行修补，涂刷磨光，形 成光滑单元混凝土浮雕凹模，;在所述光滑单元混凝土浮雕凹模的表面涂刷多层 硅胶，在硅胶层之间固化一层模具布，形成硅胶脱模层，厚度为3 5mm，单元 混凝土浮雕装饰板浇筑完成后，要进行不少于7天的洒水养护，待混凝土强度 达到50%时方可脱模，脱模后浮雕表面用水泥浆进行表面涂抹磨光。
4、 一种模制混凝土浮雕单元板安装方法，其特征是A、参考模制混凝土浮雕单元板的尺寸设计固定安装金属骨架的立柱和横梁间隔距离，使每块单元板四周边刚好靠固在两根立柱和两根横梁中心线附近， 同时立柱和横梁位置应与每个单元板背面的预埋件位置相匹配；B、 按设计要求，在安装金属骨架的最顶端建筑物横梁和建筑物最下端横梁 上，通过放样打线确定固定每根立柱的补埋件安装金属板具体位置，并打孔采 用固紧件固定补埋件，在补埋板上焊接夹持件固定立柱，在相邻两根立柱之间， 按设计要求固接横梁完成单元板钢骨架制作，或者在浇筑最顶端建筑物横梁和 建筑物最下端横梁时在固定每根立柱的位置埋入预埋螺栓；C、 将要就位安装的所有模制混凝土浮雕单元装饰板按吊装就位安装的次序 进行试拼装，确定无误后编号，在吊装就位后，将单元板四角点焊接固定，检 查就位误差合格后，加焊固定，并将单元板背面预埋件与相匹配位置立柱和横 梁焊接固定；D、 各单元装饰板之间及边缘单元装饰板与相邻面装饰板之间的接缝要进行 防水、防渗漏处理灌注密封胶，在注胶缝槽底加垫发泡塑料材料层，在注胶缝 两侧面粘贴挡胶纸。
5、 根据权利要求4所述的安装方法，其特征是:金属骨架的立柱和横梁、 补埋件连接螺栓采用防腐处理，补埋件的固紧锚栓采用化学锚栓，密封胶采用 硅铜密封胶。
6、 根据权利要求4或5所述的安装方法，其特征是在全部模制浮雕装饰 单元板安装完毕后，对浮雕面的图案表面垃圾、油污进行清理，确保表面平整、 光滑，进行平底腻子施工，每块单元板从上到下，从左到右平整刮一遍腻子， 一次到位，平稳进行中途不停顿，腻子固化经4小时后打磨，再进行第二道刮 腻子施工，步骤同前；封底漆施工，用短羊毛辊筒将底漆滚涂到浮雕图案表面， 无挂流，无漏涂，待底漆干燥后，采用细拉毛辊筒滚涂弹性涂料，要求花纹一 致，待干燥后进行弹性氟碳中层漆施工，弹性氟碳金属漆施工和自洁型弹性氟 碳罩面清漆施工方法同前，要求漆层滚涂均匀，厚度一致。
全文摘要
本发明公开了一种模制混凝土浮雕装饰单元板生产和安装方法，其生产方法包括放样分解单元浮雕体，制作单元石膏凸模板，涂刷脱模蜡，浇筑混凝土制成凹模板，在凹模板上涂刷硅胶，形成硅胶隔离层，制作钢框网片，固定预埋件及吊装钩，浇筑细石混凝土，制成模制混凝土浮雕装饰单元板。其安装方法包括测量放样，在建筑物上、下横梁上进行补埋件的加工、安装，完成连接件、钢立柱和横梁的安装，在金属骨架上安装固定混凝土浮雕装饰单元板，打入密封胶，外表面使用金属氟碳漆进行喷涂。使用本发明的方法总体投资小，施工见效快，工程造价大幅降低，具有巨大的经济效益和推广前景，本发明完成的装饰工程，气势恢宏、纹饰精美、结构严谨、制作精良。
文档编号B28B1/14GK101585205SQ20091006481
公开日2009年11月25日 申请日期2009年5月7日 优先权日2009年5月7日
发明者宋广明, 李水才, 秦太宏, 强 郭, 郭健萍, 郭永良, 陈松华 申请人:河南泰宏房屋营造有限公司