第一篇:硬紙面石膏板生產線項目工程設計
硬紙面石膏板生產線項目工程設計
Engineering design of
plasterboard project
山東黃金集團技術開發中心石膏工程技術研究所
劉月強
石秀芹
摘要:
文章總結了國內石膏板生產線的設計現狀、要求、發展,提出了生產線系統節能;重視配料設計;提高控制水平;注重工程細節改進;引進、消化國外先進技術;化學石膏利用等等方面是當務之急。
關 鍵
詞:硬紙面石膏板、建筑石膏;節能;DCS/PLC;動態發泡;擠壓成型;同步切斷
Abstract:
The article summarized the domestic plasterboard project design present situation, the request, the development, proposed the production line:System energy conservation;Value mix design;Raises the control level;Value project detail;Aspect and so on introduction, digestion overseas advanced ,technologyChemical gypsum use, etc.is an urgent matter.Key words:
plasterboard;stucco plaster;energy conservation;DCSPLC;dynamic foaming;extrusion take shape;synchronization shut off
引言
國內自上世紀七、八十年代開始研制、引進硬紙面石膏板生產線,近十幾年來,國外一些重要的石膏工業公司也紛紛來國內投資建廠,帶來了項目,同時也帶來了先進的技術。這些國外先進生產線對國內紙面石膏板項目的建設起到了很好的引導、借鑒作用。
目前石膏板產業發展迅速,國內設計生產能力已近20多億平方米,并且還有一批規模在3000-6000萬平米/a的自動化程度較高裝備技術先進的已建或在建項目,其中相當一部分的是國內品牌,逐步縮短了與國外技術的差距。與發達國家品牌相比有些生產線還存在設計配置不合理、不規范,能耗高、品質差、資源浪費嚴重、社會效益低下,特別是還有部分1000-1500萬m2
/a以下的生產線,甚至土法上項目,只抓外觀質量,不重視內在品質。另外,受經濟發展水平、項目建設單位的投資規模和融資能力很有限限制,尤其是相當一部分民間投資,用有限的資金建設高效、節能的紙面石膏板項目,也是一個從工程細節到總體設計值得探討的問題。
鑒于上述情況,石膏板線項目的設計應側重以下幾個方面:規模合理;系統節能;重視配料設計,提高產品質量、增加產品品種;提高控制水平;工程設計、施工規范,細節處理做到簡單、務實、合理;引進國外先進設計理念、技術、裝備;響應國家政策,處理利用化學石膏。筆者總結了國內外行業發展的現狀,根據工程實踐對國內紙面石膏板項目設計的相關問題做了以下的闡述,供大家參考。
一、建筑石膏制備系統
紙面石膏板板芯膠凝材料建筑石膏穩定的質量是生產線正常運行保證產品質量的前提。在條件允許的情況下,每條規模以上生產線都應配備專用的制粉系統。例外情形下,也應有幾家建筑石膏品質相近的外協供應單位。
1、系統設計
①項目操作前應充分了解各種制粉工藝系統的應用情況,選用充分滿足工藝要求,性能穩定、能耗低、操作簡單、維修量低的破碎、磨粉、選粉、煅燒設備。②重視物料中間輸送、儲存等過程設備的特殊結構設計、品質選擇、流量的匹配,以免項目建成后小問題變成大瓶頸,特別在選用含水率大的化學石膏(如FGD、磷石膏)作原料時,對物料供料、輸送提出更高的要求。
③各種倉體設計大小、角度要合理。既滿足存儲料要求又要防止錐體部分滯料。底部錐角不大于60o,有效解決滯料的辦法有:配置充氣傘、充氣板、內置減壓震動錐體,必要時預留開捅料口。
④當前國內熟石膏粉煅燒的燃料還是以燃煤為主,傳熱熱介質一般是熱風、導熱油,有條件的用穩定的工業尾蒸汽余熱,如電廠、產蒸汽的化工廠。⑤控制系統:先進控制系統的制粉生產線可采用 DCS集散式控制系統。其主要優點是:高可靠性,控制功能強。體系結構分為現場層I/O站、過程控制級和操作監控級。通過計算機網絡把各層連接在一起,完成數據采集和控制信息的傳遞,能為穩定提高石膏粉質量提供有力的保障。
⑥除塵收塵:做好系統密封,盡可能集中收塵;根據情況可設一段、兩段收塵(旋風和袋式或電收塵相結合)。設倉頂收塵時,可考慮多倉合用一臺倉頂收塵器。特別注意熟粉收塵與保溫防結露;注意除塵罩、風速、風量、管道布置。⑦有條件的可按平鋪直取模式設計配置原料均化場、粉狀二水石膏原料的預熱及建筑石膏的冷卻裝置。國外先進建筑石膏粉煅燒技術已普遍配置石膏煅燒后的冷卻系統,既回收了部分熱量,又改善穩定了建筑石膏品質。
2、國內建筑石膏煅燒工藝模式概況
國內建筑石膏煅燒設備主要有沸騰爐、回轉窯、連續炒鍋。國外有先進的peter磨、在埋入式炒鍋基礎上發展起來的錐形炒鍋、特別適于化學石膏烘干煅燒的氣流煅燒系統等。國內沸騰煅燒爐系統經歷了從單室到二室的發展過程,實踐表明,目前采用的沸騰爐煅燒獲得的建筑石膏能耗較低、質量穩定、投資少,除了一臺羅茨風機外,沒有運動部件,也是比較理想的煅燒設備,但須經過二次換熱。
炒鍋、回轉窯能耗比較高,有的已逐步被淘汰,新線采用的很少。目前國內先進生產線引進的Peter 磨、氣流煅燒系統等國外技術設備,效果很好,代表著先進的煅燒技術。
化學石膏比較細、含水率高,氣流直接烘干與煅燒有很強的優勢,鑒于越來越多的國內石膏板廠家在國家政策的鼓勵下用化學石膏(如FGD、磷石膏)做板芯膠凝材料,國內也出現了采用熱煙氣在回轉窯中與石膏混合換熱烘干,后續煅燒用沸騰爐的工藝,產品比較穩定,但能耗比較高。國內已經出現了氣流烘干與分室煅燒系統的組合,它融合了氣流烘干與沸騰爐煅燒的優點,設備實際運行中性能穩定,也有著較高的推廣應用價值,特別適合含水率高且不穩定的磷石膏、脫硫石膏的煅燒,有較好的熱能利用梯度,煅燒能耗低。但很多現在建設的大規模利用化學石膏的生產線采用機械打散氣流直接烘干煅燒一體化技術的越來越多。
3、破碎磨粉設備
①破碎
天然石膏破碎一般選用兩段,設備常用鄂式破碎機或錘式破碎機。
②磨粉
石膏是熱的不良導體,天然石膏制備建筑石膏可選用先磨后煅燒工藝,磨粉一般用閉路磨系統。常用的設備有立式磨、雷蒙磨等。③濕態化學石膏在氣流煅燒時往往有物料打散過程,可用單、雙轉子打散機裝備。化學石膏煅燒前或后用于紙面石膏板生產需要精磨處理,改善顆粒級配、流變性、膠結硬化能力。
4、主料倉設計 中小型生產線從節約投資、防石膏粉滯料、提高利用率等方面考慮,主料倉不宜過大,一般設兩個,直徑4-6m,每個料倉存料控制在200-400噸。材料可用鋼板焊接,或用3mm鋼卷倉。注意做好倉體支撐及倉內外防腐處理。大規模的生產線,主料倉庫容大、倉徑大、倉壓大,應采取各種措施防滯料,如配置充氣裝置、內置減壓震動錐體,并多點下料等。
二、配料系統
國內大多數紙面石膏板生產線沒有充分認識到配料系統設計的重要性,它擔負著保證產品內在品質,保證物料輸送穩定流暢、計量準確的作用。另外,在生產實踐中工藝配比等因素對產品的影響也沒有受到足夠重視,往往產品品種單
一、產品檔次低,特別是中小生產線,這都是認識上的誤區。系統設計
①設計儲量合理的中間倉,特別注意防止滯料。另外可給攪拌機配置幾噸的穩料喂料
倉,錐體夾角要控制在65-75o。
②配置機械或氣動倒料裝置的生產線,處理好回料控制,保證喂料倉的料位穩定。③由于考慮到用皮帶秤與下位輸送螺旋搭接不便、落粉揚塵、跑偏,也可采用單管計量螺旋計量建筑石膏粉。關鍵是計量準確、流量要穩。
④根據工藝與產品發展的需要設計配置各種外加劑、添料的存儲、制備、計量設備。如用于摻加防水劑、減水劑、調凝劑、發泡劑、紙漿、玻璃纖維的系統。⑤配備完善的發泡系統。國外先進生產線普遍采用了動態發泡系統,料漿攪拌過程中泡沫穩定留存率高、板材容重穩定;國內用一般的靜態發泡系統和生產線同步控制調節性差,效果普遍不佳,板重不穩定、對烘干系統提出較高的要求,當然這與石膏原料未均化陳化、建筑石膏性能不穩定等情況也有關。
⑥保證水壓、水量,一般用螺桿泵、轉子泵等定容設備穩定供漿,流量計、變頻調節連鎖控制,確保液相固相按比例計量輸送準確。
三、濕板成型系統
濕板成型直接影響著產品外觀質量、內在品質、合格率、生產成本。國內石膏板產業發展的初期除引進線外一般采用輥壓成型,當前大小生產線逐步改為擠壓成型。輥壓成型與擠壓成型沒有本質區別,但對料將流變性要求高。國內中小生產線發泡技術普遍落后,減水劑使用不太普遍,采用擠壓成型可節約一部分粉體消耗,但有時在一定程度上增加了部分干燥負荷。
系統設計
①護面紙系統:可考慮將上下放紙設備同置于地面,便于操作監護。成型下紙采刻痕
或壓痕方式,生產線需加張緊設備,放紙機應橫向可調節,有的生產線對上下紙搭界部的下紙進行打磨處理。糾偏機采用伺服電機或伺 服油缸驅動;大規模生產線必須設儲紙機,便于換紙接紙。
②攪拌機根據機型種類、轉速、出口壓力、料漿分布要求可開直徑70±5mm的2-3個有角度的口。設計振動平臺合理的頻率、強度,保證振動效果、避免料漿消泡和分層。
攪拌機供料選用適當結構的管螺旋,確保進攪拌機的物料要均勻、松散、穩定。攪拌機動盤直徑與厚度、刮條固定、轉速等設計細節要合理,否則會給生產線投產運行帶來嚴重問題:存料、石膏粉凝固異常、失去動平衡搖擺、噴漿、掉渣硌斷護面紙,有時需突發強制停機清理。攪拌的問題是大多是生產線所面臨的比較關鍵問題,怎樣減少因攪拌成型環節停機次數、降低運行費用、穩定生產,是人員操作、設備改進需要面對的。
③選用的擠壓成型是流行的成型方法,便于調節板厚,有利于提高成型質量、降低勞動強度。
④帶硬邊硬面是近期紙面石膏板發展的新技術,當前一些廠家按不同模式在嘗試,涉及較為復雜的易堵的分料、布料、消泡系統,原理就是局部提高密實度以提高局部板芯強度,對紙面石膏板施工應用、耐過燒、防潮性有提升、對粘結也有利。⑤為減少停機次數,擠壓成型配置斷紙快速抬起過料系統,該系統對大規模生產線很有實踐意義。
四、濕板凝固與板材輸送系統
凝固皮帶保證濕板靜態凝固成型。
系統設計
①產1000萬m2/a以下的的小生產線可根據濕板凝固要求選用單條長60-100m、托輥輥距200mm的凝固皮帶。稍大規模生產線一般兩條,長度根據生產線速度與所需凝固時間確定,并處理好皮帶間的速差關系,否則會出現板心損傷。特大規模是生產線的需綜合考慮,主要要保證皮帶不跑偏。
②皮帶可考慮配置糾偏裝置;并處理好皮帶之間、皮帶與敞開輥道搭接過渡,可采用無動力輥、光滑不銹鋼板接板。③保證所有輥道同心度,特別是一號凝固皮帶托輥、敞開輸送輥道。敞開輸送輥道兩驅動輥間可用1-3個無動力托輥。④配置數道前輕后重的氣動整平板、邊部噴霧施水、皮帶機械滾動毛刷沖洗裝置、開機氣動拖壓板滾輪。
五、板材切斷系統
多數生產線濕板切斷采用全封閉旋轉切刀,可配置伺服電機驅動。信號給定用測長編碼器或光電開關,采用前者切斷精度稍高。值得關注的是,國內已出現同步切斷系統,此系統采用的6000-9000r/min高速鋸片在與濕板共同行進中將其切斷。切口彌合平整、對端頭粘接沒影響。如果匹配完備的控制與驅動系統,應可控制合格的板長,省去干燥后的定長切割,避免大量的廢下腳料及粉塵的產生。這是一個有待在實踐中加以驗證、非常值得探索的課題;另外濕板鋸切中彌合斷面有效地解決了端頭過燒問題,已在實踐中充分得到驗證。
板材定長
有的生產線濕板一般不再單張切,而是改進一橫、二橫后一次性切兩張或三張(單板過長在縱向風干燥中影響效果),這樣能少切一些廢端頭。但給對有些切斷機的包邊功能帶來了影響,必須把切斷機和包邊機做成分體的。先進的干板切斷機包括轉向相反的在同一豎直平面內的高速的主鋸、副鋸,副鋸切斷成型上紙板,主鋸切斷石膏芯、成型下紙板,并帶粉碎刀輪,粉化后得石膏板廢邊由收塵器回收利用(這種切割模式防止石膏板端頭受局部切割應力沖擊大而破碎、斷裂及存有影響包邊處理的紙毛現象)。
六、濕板干燥系統
紙面石膏板的干燥是一個非常復雜的熱工過程,大多數廠家采用縱向循環風的輥道式干燥機,這種專用的干燥機是一臺龐大現場組裝的關鍵設備,重達幾百噸,國內較早能設計、加工這種干燥機的廠家有山東三金玻璃機械有限公司,并能對石膏板生產線整線制作。大規模生產線干燥機的板材干燥情況、溫度濕度都是自動控制的。該干燥機從實用的角度可做一些簡化、改進設計: ①以往的干燥機分三個獨立的干燥區,中小型的生產線可只分兩個區,以減少噴氣節、過渡節數、風機臺數等。但相應的換熱及熱風循環系統應根據蒸發量重新計算設計。②通常主傳動站減速機價格昂貴,國內僅有個別廠家能加工制作,可考慮分層配置單獨的驅動減速系統、分層控制。③熱回收系統:國外有關技術資料表明,生產線加余熱回收系統,雖然一次性投資稍大,但可節約10-15%的干燥能耗。④鏈條張緊裝置:以往都采用配重張緊的模式,系統比較復雜??梢钥紤]用氣缸、或剛性彈簧—絲桿張緊等簡易模式。
⑤為便于自動或手動調節、控制油閥、風機、排潮開啟度,配置完善的電動執行機構。⑥在利用導熱油、蒸汽作為熱介質,運行中干燥負荷不足時,可考慮在干燥機的前期干燥段加內置盤管(介質旁路或回路)、以彌補主換熱器換熱能力的不足。
其次,個別廠家從國外引進了橫向風干燥機,這種干燥機分區多、能耗低、效果好,但結構復雜,一次性投資大,德國GRENZEBACH—BSH公司生產這種橫向風干燥機,國內也有正在開發的,但還欠缺工程實踐。
但值得指出的是,在干燥系統控制不好、原材料有問題情況下,干燥過程常有燒端頭的現象,縱向風干燥機更常見一些。
七、系統供熱與節能
供熱工程:發達國家多用天燃氣和重油作燃料、熱風直接烘干石膏板,從環保與節能角度是發展趨勢。當前 國內的供熱還是以燃煤為主,傳熱介質有蒸汽和導熱油、熱風。部分廠家采用有機載體導熱油爐,控制方便、系統維護費用低、投資不大。有條件的廠家可充分利用附近的穩定蒸汽余熱(如電廠、化工廠的),節約供熱投資,降低運行成本。
越來越多的大型石膏板生產線直接利用熱風進行烘干紙面石膏板,不再進行中間換熱,對熱風產生與凈化、配風分風、余熱利用、干燥控制提出了較高要求。
節能工程:節能設計,綜合評價各種主要設備,滿足工藝的要求下選擇節能設備;注意熱回收利用,優化能源利用梯度。精確測算每一驅動裝置的應用負荷,避免大馬拉小車現象,做到匹配合理。
八、制板車間控制系統
隨著存量與產量巨大的化學石膏大規模成熟應用,重要國內外石膏工業公司紙面石膏板生產線規模越做越大,3000-5000萬平米/a成為主流,這就對高速運行生產線的智能自動檢測控制系統及其運行的穩定性提出了很高的要求,這種生產線延續原來以人在基層現場主導控制的情況是不可想象的。
制板車間應重視配料、橫向輸送、干燥機及進出端、干板處理的組態控制。目前中小型的石膏板機組電控裝置由配料與成型、傳動、切刀與1#橫向、入窯機組、出窯機組、2#橫向與堆垛六個小PLC獨立控制分站組成,PLC相互之間沒有通訊,各環節銜接有人工調整控制。每個PLC控制分站的功能相對獨立,各PLC的輸入輸出模塊直接與傳感器(如光電開關、接近開關、編碼器、流量計等)、變頻器、電動閥、繼電器等連接。
大型石膏板生產線應切實提高自動控制水平,可設置PLC通訊網絡(DH+、遠程I/O網)及計算機中央監控系統,整套系統由一個中央管理站和幾個PLC分站組成進行組態控制,中央管理站與PLC分站之間、各PLC分站之間通過DH+網進行通訊;每個PLC分站下級均設置Remote I/O網連接現場傳感器、變頻器、操作界面終端等監測控制設備。
九、生產線整體布置與基礎設計
生產線根據場地、擬建規模、成型速度、產品原材物料的儲備運輸、風向氣候等條件情況,合理布置供電、供熱、原料堆場、制粉車間、制板車間、倉庫、裝車區。另外,根據整條生產條線對空間、和諧布置的需要,特別是現代化的大型生產線二號橫向、干板處理系統越來越復雜的情況下,有時要平衡干燥機長度、層數。
設備基礎應滿足工藝、設備運行、調試檢修的要求。根據國家有關設計規范,參照設備廠家提供的有關圖紙和技術要求進行規范設計。
十、國外先進紙面石膏板項目工程設計概況
紙面石膏板在國外已有100多年的發展歷史,一些高工業化水平的西方發達國家的先進設計理念、裝備開發都有值得我們學習、借鑒和消化的地方:
設計思路
圍繞生產線高效、穩定、環保與節能、本安進行系統設計
資源綜合利用,重視對化學石膏大規模處理與利用 重視石膏原料的均化
重視配料系統設計
特種石膏板與產品多樣化及后續深加工能力
節約勞動力、適應高速線的高度自動化組態控制設計
規范設計與施工,注重工程細節處理,不斷總結實踐、創新進步
大規模生產線干端處理 先進裝備與技術
節能、高效、高品質的建筑石膏煅燒系統、濕板自動烘干系統 先進的發泡、攪拌、成型、干濕板切斷與包邊技術
專業的石膏板配套輔材技術(硬紙板技術、粘邊膠、改性淀粉、其他功能材料與外加劑技術)
結語
紙面石膏板項目的設計是一個復雜的系統工程,應根據原材料、能源供應,現有、潛在市場,產品運輸,資金情況確定合理廠址、規模;應了解整個國內行業的發展現狀、先進國家與標桿企業的發展趨勢,綜合評價各種工藝、設備、控制系統穩定有效性,了解以往的設計缺陷、不足,特別是國內外先進運行廠家的技術革新進展,如自動整邊、追蹤、防疊板、打包等裝備與控制技術,注重工程細節的改進處理,不斷創新,做設計規范合理、有前瞻性、務實高效、投資節約的好項目。
作者簡介 劉月強 復合材料工程師 長期從事濕法、干法阿爾法半水石膏、化學石膏高附加值利用、紙面石膏板、石膏砌塊等石膏深加工項目工程設計以及超高強阿爾法石膏高端產品研發工作。電話:*** 石秀芹 復合材料檢測工程師 從事高端阿爾法石膏深加工產品研發 ,如牙科石膏、首飾鑄造石膏、輪胎石膏、陶瓷母模、塑壓石膏、航模、芯模、吸塑、琉璃、鞋模等以及石膏復合材料功能填料與外加劑研究。
第二篇:淺談紙面石膏板吊頂接縫開裂的原因及防治方法
淺談紙面石膏板吊頂接縫開裂的原因及防治方法
摘要:由于其生產能耗低、生產效率高、輕質、保溫隔熱、防火、隔音、裝飾施工、舒適、綠色環保、節省空間等優越的性能而被廣泛應用于各類工程上,但紙面石膏板接縫處開裂的現象普遍存在,盡管采用網格帶、紙帶、嵌縫石膏等材料防止開裂。
紙面石膏板是近年來發展起來的一種新型材料。由于其生產能耗低、生產效率高、輕質、保溫隔熱、防火、隔音、裝飾施工、舒適、綠色環保、節省空間等優越的性能而被廣泛應用于各類工程上,但紙面石膏板接縫處開裂的現象普遍存在,盡管采用網格帶、紙帶、嵌縫石膏等材料防止開裂,但仍無法徹底根治。
紙面石膏板吊頂板縫開裂產生原因
1.材料原因
(1)骨架材料:骨架材料包括龍骨、吊桿和其他配件。如果骨架材料質量達不到要求,將直接影響整個骨架牢固程度,是產生吊頂開裂和變形的重要原因。例如龍骨和吊桿的剛度和直線度不夠,就會產生內應力,內應力在釋放的過程中石膏板必然會產生變形開裂。
(2)紙面石膏板:紙面石膏板是覆面材料,是靠高強自攻螺釘與輕鋼龍骨緊密地固定在一起的,如果石膏板達不到質量要求,石膏板和龍骨之間就不能牢固地固定,當有外力作用時,石膏板接縫處會產生剪切力,導致板接縫開裂。
(3)嵌縫材料:嵌縫材料包括接縫帶和嵌縫膩子。接縫帶要求具有良好的粘結性和強度。嵌縫膩子不但要求具有很好的強度、粘結性,而且還要有一定的韌性和好的施工性能。如果都達不到以上性能,不可避免地要產生裂縫。
(4)吊桿:吊桿本身彎曲,安裝一段時間后,在板材的重力作用下,它逐漸被拉直,從而引起副龍骨和石膏板面層產生不均勻下沉,造成接縫處出現裂縫。
2.施工原因
(1)施工工藝不規范,不按設計要求施工不按操作規程施工,板與板接口處不按要求留縫,大面積施工鋪板未錯縫,緊固螺釘短小或布點稀疏,嵌縫膩子膠量不足或過軟,平縫、陰角、陽角不按規定貼帶或包角等。都將會降低骨架整體的剛度和牢固度,產生內應力,引起變形甚至造成接縫開裂。
(2)龍骨布置不合理,沒有嚴格按照圖紙和國家有關規范進行施工,擅自改變設計參數,例如隨意加大龍骨、吊桿的間距、縮小材料規格??;或在有障礙物體干涉的局面空間未做過橋支架設計或支架剛度不足等,都可能引起接縫處出現裂縫。
(3)沒有做好半成品和成品保護措施;吊頂安裝完畢后,隨意上人,直接踩在龍骨架上,甚至踩在次龍骨上,產生振動,骨架變形發生撓度,造成接縫開裂。
3.人為因素
不言而喻是施工單位在追求最大利益的思想驅使下,擅自降低質量要求,在施工材料上做手腳,以小充大、以薄充厚、以假充真、以次充好。表現最突出的是在龍骨、吊筋、吊件上偷工減料,這些材料相對面飾材料而言,都在隱蔽工程檢驗范圍,其隱蔽性更強,造成質量隱患也就越大,發現問題以后不易整改;在必須制作過橋支架的地方不按設計要求施工,而是亂搭亂接在固定管網、設備支架、吊桿吊件上,日后設備正常運行時引起吊筋、龍骨震動,致使板面接縫開裂。
4.保護措施不當
(1)銜接工作不協調,混亂作業,相互干涉,后道工序不注意半成品與成品保護,野蠻施工(尤其是隱蔽工程),對已完工工程造成直接破壞。
(2)燈具開孔沒有保護措施,引起的天花振動而出現板縫裂縫現象。
(3)整體工程竣工交付后,由于在日常維護修理飾面內部的隱蔽管線、設備時,不按操作規程作業,不對成品工程實施保護措施,造成龍骨變形或飾面受損,可能引起板縫開裂。
(4)板材放置或安裝施工過程中,由于紙面石膏板較長時間或連續受潮浸濕,體積膨脹變形,安裝后石膏板因自然干燥收縮,導致接縫處裂縫。
5.環境的影響
大多數工程在竣工交付使用時幾乎找不到影響觀瞻質量的裂縫,可是過不了多久,裂縫逐漸顯露并擴展開來。原因就是環境條件的變化造成的。通常施工是在自然環境下進行的,一年四季中室內外的溫度和濕度都不可能是一恒定值。特別是在室內空調、暖氣等負面效應的影響下,空氣濕度降低,這種狀況與當初的施工條件相比環境條件異變較大,紙面石膏板中原有的溫濕平衡被破壞,板面干縮,出現裂縫。
石膏板吊頂板縫開裂預防及整改措施
1、材料選用措施
(1)選用輕鋼龍骨骨架材料時嚴格根據設計要求和國家標準輕鋼,選用木材做龍骨時注意含水率不超標,龍骨的規格型號應嚴格篩選,不宜過小。
(2)紙面石膏板質量要過關,紙面石膏板有普通型、防水型、防火型、高強度性等多種,設計可根據不同使用要求,不同地區和施工季節選擇。現在裝飾市場中的紙面石膏板質量良莜不齊,使用使應選用大廠家生產的質量較好的石膏板,強度高,韌性好,發泡均勻,邊部成型飽滿,從材料上解決裂縫問題。紙面石膏板市面上一般有厚9mm和厚12mm的兩個品種。很多人喜歡使用厚9mm的普通紙面石膏板來做吊頂,但是由于厚9mm普通紙面石膏板比較薄、強度不高,在最近比較多雨的潮濕條件下容易發生變形,建議做吊頂最好選用12mm以上的石膏板。同時,使用較厚的板材也是預防接縫開裂的一個有效手段。
2、施工工藝措施
(1)吊桿安裝。吊桿須采用冷拔鋼筋或圓盤鋼筋,當采用圓盤鋼筋作吊桿時,使用前一定要求是合格的新鋼筋且得冷拉或經調直機調直后方可使用。吊桿長度超過1500㎜時,應設置反支撐。吊桿的間距控制在1200mm以內。在施工中盡可能作到吊筋之間固定點間距相等,吊筋都應盡可能與重力方向在同一軸線上,(斜拉支撐除外)。在有障礙物體的地方,如大型通風管道、吸頂空調、配電設備等處,由于管道設備體積大、跨度大,吊筋在此處無處固定,必須設計鋼結構過橋支架,保證吊筋間距合理分布,同時要求施工中的所有天棚吊頂的吊筋框架、龍骨面板均不得與管道設備之法蘭、吊筋、支架等相連接處必須留有空間,以防共振破壞。如果遇到風管及其他管道而不能布置吊桿時,應在其管道下部布置L50×50×5角鐵增強補救。角鐵的間距應相應加密,控制在800mm以內。吊桿焊接在角鐵上。管道兩側用L30×30角鐵作吊桿與天棚底錨固。
(2)安裝龍骨架。①主龍骨的間距必須控制在1000mm以內,吊桿距主龍骨端部距離不得大于300㎜,當大于300㎜時,應增加吊桿。大面積吊頂主龍骨每間距10m左右,采用兩支φ10左右不同方向斜向拉力筋,以調整主龍骨橫向不均勻受力,副龍骨的水平搭接必須牢固,檢查時用手托頂不松動。副龍骨的搭接間隙不得大于2mm。②施工時必須嚴格按圖和規范施工,不得隨意加大龍骨、吊筋的間距。安裝好的骨架一定要處于無應力狀態(自重影響除外),要求輕鋼龍骨連接件不松動,調節絲桿松緊程度一致,無虛吊、虛掛現象,整體龍骨框架規整水平。③龍骨必須按規定起拱,同時避免吊點受力不均現象。覆面龍骨底邊必須處于同一平面,決不能用底面撓曲的材料。需要接長龍骨時,插接部位不能安排在一條直線位置上,要合理錯位。遇到土建“三縫'處,主副龍骨應全部斷開,兩部分自成系統,隨'三縫'處留縫,留縫處用其它材料裝飾。施工完后,必須進行中間驗收,對查出的問題認真落實并整改后才能進行安裝紙面石膏板的工序。④在有障礙物體的地方,如大型通風管道、吸頂空調、配電設備等處,由于管道設備體積大、跨度大,吊筋在此處無處固定,故必須設計鋼結構過橋支架,使吊筋間距合理分布,同時要求施工中的所有天棚吊頂的吊筋框架、龍骨面板均不得與住管道設備之法蘭、吊筋、支架等相連接處必須留有空間,以防共振干擾。
(3)安裝紙面石膏板。①板接口處需裝橫撐龍骨,不允許接口處板'懸空'。墻面盡可能選擇板長與房間高度相同的規格。如不能避免橫向接縫,應錯位設縫,隔墻的板橫向接縫位置應錯開,不能落在同一根龍骨上。吊頂橫向接縫同樣不能在同一直線上。②鋪設方向,紙面石膏板的強度性能與變形是依方向而定的,板縱向的各項性能要比橫向優越,因此吊頂時不允許將石膏板的縱向與覆面龍骨平行,應與龍骨垂直,這是防止變形和接縫開裂的重要措施。③紙面石膏板必須在無應力狀態下進行安裝,要防止強行就位。安裝吊頂板時用木支撐臨時支撐,并使板與骨架壓緊,待螺釘固定完才可撤銷支撐。安裝固定板時,從板中間向四邊固定,不得多點同時作業。固定完一張后,再順序安裝固定另一張。板與輕鋼龍骨的連接采用高強自攻螺釘固定,不能先鉆孔后固定,要采用自攻強垂直地一次打入緊固,螺釘頭表面埋入石膏板紙面約0.5mm。④安裝雙面石膏板時,基層板拼縫位置必須設置在副龍骨的正中,面層板與基層板的接縫應錯開,并不得在一根龍骨上接縫。⑤自攻螺釘固定。自攻螺釘與板邊的距離不得小于10㎜,也不宜大于17㎜,板中間螺釘的間距宜取150-170㎜。應選用有快慢功能的電鉆來安裝自攻螺絲。用電鉆安裝螺釘時,當螺帽接近板面時改用螺絲刀擰緊,以防止因不能準卻控制電鉆而導致石膏板紙面受破壞或螺釘帽嵌入板內太深,螺釘帽以略埋入板面,并不使紙面破損為宜。相鄰兩張石膏板固定時,螺釘不宜對接,應錯開5㎝的距離,以防止使用電鉆時,引起已固定好的螺釘產生振動,使其與石膏板間松動。
3、填縫膩子的工藝處理措施
(1)基層板的裁口搭接邊沿應倒邊。倒邊的要求:板面3mm成30度角?;鶎影迮c基層板之間應留5-8mm縫隙。留出的縫隙及倒斜角位置主要用來填充足夠的細縫膩子,使整個天花基層連成一體。避免由于基層板之間留有縫隙,當稍有收縮或震動時引起裂紋。
(2)嵌縫要盡量晚一些,盡量讓其干透后,再貼貼縫帶。最好是等板全部上完后再過24小時,這樣系統的內應力已得到了很大的消化,對嵌縫體的強化過程所施加的變形力就會小些。
(3)由于漿狀的填充板縫的膩子干硬時體積會收縮。為避免填充后的膩子干硬收縮而引起拼縫有暗裂。要求填充膩子施工時必須分兩次進行。進行第一次填縫時應用力將膩子壓進拼縫里面并且壓實,保證其粘貼牢固。待第一次膩子干硬后再補第二次膩子并刮平。
(4)第二次膩子干硬后粘貼網紗或牛皮紙。網紗或牛皮紙寬度在50mm~60mm范圍內。待網紗或牛皮紙全部粘結干硬后才能批灰覆蓋。因為不干硬當受到膩子中的水分浸泡時,網紗或牛皮紙容易產生脫落,引起空鼓及裂縫。
4、合理安排施工順序措施
(1)為避免天花由于振動而出現裂縫的現象,在龍骨安裝前進行主副龍骨安裝施工方案確認。在裝飾天花平面上規劃主副龍骨的具體走向及間隔位置。保證燈具及風口的開孔位置不在龍骨位置上。減少因燈具開孔需切割龍骨所引起的天花振動而出現拼板裂縫的現象。
(2)天花的燈孔、風口、檢修口的開孔工作必須在嵌縫前全部完成。消除天花因振動而出現裂縫的因素。
5、產品保護措施
天花飾面板施工完畢,如需進入天棚內檢查或維修電氣設備時,應用厚木板墊放在主龍骨上,禁止在主龍骨上行走、爬行。同時在檢查的路線下部應用木撐撐住頂牢固才能進行檢查維修。
6.“以縫治裂”控制裂縫措施
人為留縫是一種常用的防止裂縫的方法,也稱“以縫治裂”。方法是人為留縫、開槽、錯縫、分段留縫、大規格板面化家解成小規格板面,使石膏板的內力在板縫中釋放,同時還可以把縫、槽設計成不同的紋案或跌級,使平面立體化,更具有裝飾性。
談了很多'防',一旦出現了裂縫,怎么治呢?可能很多人都有這樣的經歷,一條裂縫開了補,補了裂,裂了又補,補了又裂,始終彌合不了,到頭來還是一條裂縫。筆者認為面對任何一條存在質量問題的裂縫,首先參照上述的原因分析該裂縫是如何產生的,找出問題的關鍵,再制定修整方案,不可盲目施工。依筆者多年實驗、實踐之經驗,修整治裂工作應從檢查吊筋龍骨開始,處理好基層質量問題后,才可做飾面文章。但接下來并非是簡單地用膩子補縫就能奏效,而應該在原縫的附近龍骨處板面上再開通幾條板縫后同時修補,以此方法來消除內應力作用下的變形。若原板面已經變形、濕脹、破損,應適當擴大拆除面積,平整龍骨后更換新板,并視面積大小分塊鋪裝,并按正常施工步驟完成作業面的后序修補工作。其它部位的裂縫也可借鑒這種方法處理,同樣可獲得較滿意的治裂效果。
綜上所述,紙面石膏板吊頂產生裂紋的原因較多,涉及到材料、施工、環境等多個方面。因此施工單位應根據情況對癥下要,針對裂紋發生的種種原因,層層把關,采取有效的防止方法,防范于未然,才能消除紙面石膏板吊頂裂紋這一質量通病,提高工程質量。
第三篇:辦公室裝修材料之輕鋼龍骨紙面石膏板吊頂
辦公室裝修材料之輕鋼龍骨紙面石膏板吊頂
輕鋼龍骨紙面石膏板吊頂
輕鋼龍骨紙面石膏板吊頂是辦公室裝修常見的裝飾手法,除了在吊頂時采用外,輕鋼龍骨還是隔墻的好村料,它具有堅硬、防火、施工方便等特點。一般工程隔墻、大面積吊頂使用較多。輕鋼龍骨吊頂架構由主龍骨、副龍骨和配件組成。石膏板是由雙面帖紙內壓石膏而形成,目前市場普通石膏板的常用規格有1200*3000和1200*2440兩種,厚度一般為9㎜。其特點是價格便宜,但遇水遇潮容易軟化或分解。施工工藝
1、熟習圖紙,按圖施工。采用水平管抄出水平線,用墨線彈出基準線。對局部吊頂房間,如原天棚不水平,則吊頂是按水平作或順原天棚作,應在征求設計人員意見后由客戶確定。
2、所有在吊頂內零配件、龍骨應為鍍鋅件。
3、龍骨、吊桿、連接件均應位置正確,辦公室裝潢材料平整、順直、連接牢固,無松動。
4、凡有懸掛的承重件必須增加橫向的次龍骨。
5、龍骨最少 50 以上,間距 30 公分為宜,吊筋間距 60-80 公分為宜,必須使用100×8鋼膨脹固定,約1㎡用量一個。
6、紙面石膏板使用前必須彈線分塊,封板時相鄰板留縫3㎜,使用專用螺釘固定,沉入石膏板0.5-1㎜,釘距為150-170㎜,并做防繡處理。固定應從板中間向四邊固定,不得多點同時作業,板縫交結處必須有龍骨.7、表面應平整,不得有污染、折裂、缺棱掉角或錘傷等缺陷,接縫應均勻一致
8、用2米靠尺檢查,平整度誤差在3㎜以內。
9、光帶、造型部分平直、無波浪,弧形、圓形吊頂光滑、順暢
第四篇:紙面石膏板吊頂接縫開裂的原因及防治方法_secret
紙面石膏板吊頂開裂的原因及防治方法
裝飾園林
王進
紙面石膏板是近年來發展起來的一種新型材料。由于其生產能耗低、生產效率高、輕質、保溫隔熱、防火、隔音、裝飾施工、舒適、綠色環保、節省空間等優越的性能而被廣泛應用各類工程上,但紙面石膏板接縫處開裂的現象普遍存在,盡管采用網格帶、紙帶、嵌縫石膏等材料防止開裂,但仍無法徹底根治。筆者涉足建筑裝飾行業10余年來一直對此問題比較關注,結合在室內設計、施工、質量管理等方面學習與實踐中對紙面石膏板吊頂裂縫開裂防治及處理的一些認識與體會,分析總結了幾點吊頂裂縫產生的原因及對此應采取的措施。
紙面石膏板吊頂板縫開裂產生原因
1.材料原因
(1)骨架材料:骨架材料包括龍骨、吊桿和其他配件。如果骨架材料質量達不到要求,將直接影響整個骨架牢固程度,是產生吊頂開裂和變形的重要原因。例如龍骨和吊桿的剛度和直線度不夠,就會產生內應力,內應力在釋放的過程中石膏板必然會產生變形開裂。
(2)紙面石膏板:紙面石膏板是覆面材料,是靠高強自攻螺釘與輕鋼龍骨緊密地固定在一起的,如果石膏板達不到質量要求,石膏板和龍骨之間就不能牢固地固定,當有外力作用時,石膏板接縫處會產生剪切力,導致板接縫開裂。
(3)嵌縫材料:嵌縫材料包括接縫帶和嵌縫膩子。接縫帶要求具有良好的粘結性和強度。嵌縫膩子不但要求具有很好的強度、粘結性,而且還要有一定的韌性和好的施工性能。如果都達不到以上性能,不可避免地要產生裂縫。
(4)吊桿:吊桿本身彎曲,安裝一段時間后,在板材的重力作用下,它逐漸被拉直,從而引起副龍骨和石膏板面層產生不均勻下沉,造成接縫處出現裂縫。
2.施工原因
(1)施工工藝不規范,不按設計要求施工不按操作規程施工,板與板接口處不按要求留縫,大面積施工鋪板未錯縫,緊固螺釘短小或布點稀疏,嵌縫膩子膠量不足或過軟,平縫、陰角、陽角不按規定貼帶或包角等。都將會降低骨架整體的剛度和牢固度,產生內應力,引起變形甚至造成接縫開裂。
(2)龍骨布置不合理,沒有嚴格按照圖紙和國家有關規范進行施工,擅自改變設計參數,例如隨意加大龍骨、吊桿的間距、縮小材料規格??;或在有障礙物體干涉的局面空間未做過橋支架設計或支架剛度不足等,都可能引起接縫處出現裂縫。
(3)沒有做好半成品和成品保護措施;吊頂安裝完畢后,隨意上人,直接踩在龍骨架上,甚至踩在次龍骨上,產生振動,骨架變形發生撓度,造成接縫開裂。3.人為因素
不言而喻是施工單位在追求最大利益的思想驅使下,擅自降低質量要求,在施工材料上做手腳,以小充大、以薄充厚、以假充真、以次充好。
4.保護措施不當
(1)銜接工作不協調,混亂作業,相互干涉,后道工序不注意半成品與成品保護,野蠻施工(尤其是隱蔽工程),對已完工工程造成直接破壞。
(2)燈具開孔沒有保護措施,引起的天花振動而出現板縫裂縫現象。
5.環境的影響
大多數工程在竣工交付使用時幾乎找不到影響觀瞻質量的裂縫,可是過不了多久,裂縫逐漸顯露并擴展開來。特別是在室內空調、暖氣等負面效應的影響下,空氣濕度降低,這種狀況與當初的施工條件相比環境條件異變較大,紙面石膏板中原有的溫濕平衡被破壞,板面干縮,出現裂縫。
石膏板吊頂板縫開裂預防及整改措施
1、材料選用措施
(1)選用輕鋼龍骨骨架材料時嚴格根據設計要求和國家標準輕鋼,選用木材做龍骨時注意含水率不超標,龍骨的規格型號應嚴格篩選,不宜過小。
(2)紙面石膏板質量要過關,紙面石膏板有普通型、防水型、防火型、高強度性等多種,設計可根據不同使用要求,不同地區和施工季節選擇。現在裝飾市場中的紙面石膏板質量良莜不齊,使用使應選用大廠家生產的質量較好的石膏板,強度高,韌性好,發泡均勻,邊部成型飽滿,從材料上解決裂縫問題。
2、施工工藝措施
(1)吊桿安裝。吊桿長度超過1500㎜時,應設置反支撐。吊桿的間距控制在1200mm以內。在施工中盡可能作到吊筋之間固定點間距相等,吊筋都應盡可能與重力方向在同一軸線上,(斜拉支撐除外)。在有障礙物體的地方,如大型通風管道、吸頂空調、配電設備等處,由于管道設備體積大、跨度大,吊筋在此處無處固定,必須設計鋼結構過橋支架,保證吊筋間距合理分布,同時要求施工中的所有天棚吊頂的吊筋框架、龍骨面板均不得與管道設備之法蘭、吊筋、支架等相連接處必須留有空間,以防共振破壞。如果遇到風管及其他管道而不能布置吊桿時,應在其管道下部布置l50×50×5角鐵增強補救。角鐵的間距應相應加密,控制在800mm以內。
(2)安裝龍骨架。
①施工時必須嚴格按圖和規范施工,不得隨意加大龍骨、吊筋的間距。安裝好的骨架一定要處于無應力狀態(自重影響除外),要求輕鋼龍骨連接件不松動,調節絲桿松緊程度一致,無虛吊、虛掛現象,整體龍骨框架規整水平。
②龍骨必須按規定起拱,同時避免吊點受力不均現象。覆面龍骨底邊必須處于同一平面,決不能用底面撓曲 的材料。需要接長龍骨時,插接部位不能安排在一條直線位置上,要合理錯位。遇到土建“三縫”處,主副龍骨應全部斷開,兩部分自成系統,隨“三縫”處留縫,留縫處用其它材料裝飾。
(3)安裝紙面石膏板。
①板接口處需裝橫撐龍骨,不允許接口處板“懸空”。墻面盡可能選擇板長與房間高度相同的規格。如不能避免橫向接縫,應錯位設縫,隔墻的板橫向接縫位置應錯開,不能落在同一根龍骨上。吊頂橫向接縫同樣不能在同一直線上。
②鋪設方向,紙面石膏板的強度性能與變形是依方向而定的,板縱向的各項性能要比橫向優越,因此吊頂時不允許將石膏板的縱向與覆面龍骨平行,應與龍骨垂直,這是防止變形和接縫開裂的重要措施。
③安裝雙面石膏板時,基層板拼縫位置必須設置在副龍骨的正中,面層板與基層板的接縫應錯開,并不得在一根龍骨上接縫。轉角下層板套才使用。
3、填縫膩子的工藝處理措施
(1)基層板的裁口搭接邊沿應倒邊。倒邊的要求:板面3mm成30度角?;鶎影迮c基層板之間應留5-8mm縫隙。留出的縫隙及倒斜角位置主要用來填充足夠的細縫膩子,使整個天花基層連成一體。(2)嵌縫要盡量晚一些,盡量讓其干透后,再貼貼縫帶。最好是等板全部上完后再過24小時,這樣系統的內應力已得到了很大的消化,對嵌縫體的強化過程所施加的變形力就會小些。
(3)由于漿狀的填充板縫的膩子干硬時體積會收縮。為避免填充后的膩子干硬收縮而引起拼縫有暗裂。要求填充膩子施工時必須分兩次進行。進行第一次填縫時應用力將膩子壓進拼縫里面并且壓實,保證其粘貼牢固。待第一次膩子干硬后再補第二次膩子并刮平。
4、合理安排施工順序措施
(1)為避免天花由于振動而出現裂縫的現象,在龍骨安裝前進行主副龍骨安裝施工方案確認。在裝飾天花平面上規劃主副龍骨的具體走向及間隔位置。保證燈具及風口的開孔位置不在龍骨位置上。減少因燈具開孔需切割龍骨所引起的天花振動而出現拼板裂縫的現象。
(2)天花的燈孔、風口、檢修口的開孔工作必須在嵌縫前全部完成。消除天花因振動而出現裂縫的因素。
5、產品保護措施
天花飾面板施工完畢,如需進入天棚內檢查或維修電氣設備時,應用厚木板墊放在主龍骨上,禁止在主龍骨上行走、爬行。同時在檢查的路線下部應用木撐撐住頂牢固才能進行檢查維修。
綜上所述,紙面石膏板吊頂產生裂紋的原因較多,涉及到材料、施工、環境等多個方面。因此施工單位應根據情況對癥下藥,針對裂紋發生的種種原因,層層把關,采取有效的防止方法,防范于未然,才能消除紙面石膏板吊頂裂紋這一質量通病,提高工程質量。
第五篇:項目工程設計思路
項目工程設計思路
根據“以人為本,按需設計,量體裁衣”的原則,在設計思路上著重從保證智能化工程建設的合理投資、長期穩定、易于擴容及內部工作人員的安全、方便使用的角度展開。
? 1先進性:
? 采用國內外通用的最新先進技術和優質品牌產品,并充分考慮信息技術的發展趨勢,適度超前。
? 2成熟性:
? 采用經過工程運行試驗的成熟的先進技術和產品,性能穩定,可靠。? 3開放性:
? 采用開放的技術標準和規范,整個系統具有互聯性和互操作性。? 4標準化:
? 采用標準化的設計和標準化的產品(包括軟件)。
? 5可擴展性:
? 系統設計應考慮到未來的發展,留有必要冗余便于系統升級、擴展。? 6安全性、可靠性:
? 采用安全設計技術,確保樓內的人員、設備、重要文件資料、信息等的安全。
? 7實用性:
? 應符合使用要求,最大限度滿足實際需要,面向應用、注重實效。? 8可集成性:
? 根據本工程特點及使用與管理的需要,應整體規劃、深化設計,逐步集成,不斷完善整體功能,并應綜合優化組合,避免重復設置。? 9宜管理性:
? 系統軟、硬件的設計、集成要充分考慮使整個系統運行操作簡單,人機界面友好,管理科學、便捷,易于維護。
? 10經濟性:
? 系統應具有較好的性能價格比和長期運行效益。