砂岩浮雕在异型结构饰面中的应用

兰昌志 吕晓涛

作者简介：兰昌志（1980—），男，本科，高级工程师，一级建造师，从事建筑工程施工与管理工作。

摘要：在建筑工程外立面装饰中，一般采用幕墙、饰面砖、饰面板、涂料、真石漆等。本文依托瑞金市文化艺术中心综合开发建设PPP项目，首先进行看台外立面饰面方案比选，具体对干挂石材、真石漆和砂岩浮雕3种方案展開比较，最终采用砂岩浮雕进行装饰，并对其实际、施工方法和质量控制要点展开了探讨，最终达到美观和创意的效果。

关键词：砂岩浮雕  异型结构  饰面  干挂石材

中图分类号：TU986

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098x.2201-5640-0729

Abstract： In the facade decoration of architectural engineering， curtain wall， decorative brick， decorative panel， paint， lacquer and so on are generally used. In ruijin comprehensive cultural and artistic center in the development and construction the PPP project， first of all， to stand outside the facade facing scheme comparison， specific for dry hanging stone reliefs， really stone paint and sandstone comparing three kinds of schemes， finally using sandstone sculpture to decorate， and its actual， construction method and quality control points on the discussion， finally to achieve the effect of beautiful and creative.

KeyWords： Sandstone relief;Heterotypic structure;Veneer;Dry hanging stone

1项目情况简介

瑞金市文化艺术中心综合开发建设PPP项目包括剧院、文化馆、图书馆、科技馆、专业性电视演播厅、城市规划展览馆、博物馆七大公建场馆及室外广场等配套设施，总建筑面积79 056.61m2;其中地上建筑面积53 336.11m2，地下建筑面积25 720.5m2。

本项目建筑多为异形框架结构，其中广场设有露天舞台和圆弧形看台，看台下设管理房、设备房和厕所等。看台除梁柱为砼结构外，填充墙均采用混凝土加气块、页岩多孔砖，墙厚均为200mm，封面上设置有6道窗户。由于本项目建成后将成为城市标志性建筑，也是市民休闲、娱乐中心，除了建成的现代化建筑外，还需要各种形式体现瑞金历史文化，于是在外立面饰面设计上作了大量设想，提出了采用砂岩浮雕的方案，成立小组对砂岩浮雕在异型结构饰面中的应用开展研究。

2看台外立面饰面方案比选

2.1方案比较

结合工程特点，通过从干挂石材、真石漆和砂岩浮雕3种方案进行比选，其各自的优劣性如下所述。

2.1.1干挂石材

干挂石材属于天然材质，特点为光亮晶莹、坚硬永久、高贵典雅。

干挂石材的优点：（1）能按照实际需要采用不同的颜色与材质;（2）能按照实际需要将其切割为不一样的形状和尺寸;（3）与传统湿贴施工方法相比，不会发生板材空鼓、开裂、脱落等问题，建筑物的安全性和耐久性得以增强[1-3];（4）不会发生泛白、变色等情况，提高了幕墙的清洁程度和美观程度。

但存在以下劣势：（1）造价较高。干挂石材含安装费至少400元/m2以上;（2）环境污染较大。在下料过程中产生较大噪声和粉尘污染，有害健康;（3）采用石材干挂将加载较大额外负荷，存在安全隐患。

2.1.2真石漆

真石漆的色泽天然真实，给人一种高雅、和谐、庄重的感觉，在建筑物室内、外装修工程中尤为适用。其还有防火、防水、耐酸碱[4]、耐污染、无毒、无味、粘接力强、永不褪色等优点，受外界恶劣环境侵蚀的可能性较低，从而提高了建筑物的使用寿命。

真石漆具有如下优点。（1）装饰性强，具有仿天然石材、大理石、花岗岩的厚浆型涂料。自然色泽，具有天然石材的质感，各种线格设计能提供各种立体形状的花纹结构，为人们提供了高雅和庄重的视觉之美。（2）适合在水泥砖墙、泡沫、石膏、铝板、玻璃等基面中使用，还能够根据建筑物的造型任意涂装。（3）真石漆采用水性乳液，没有毒且具有环保特点，满足了人们对环保的要求。（4）强大的耐污性。90%的污物难以附着，在经过雨水冲刷后光亮如新，人工清洁工作方便。（5）使用寿命长。质量好的真石漆其使用时间长达15年。（6）经济性较好。质量良好的真石漆其市场价格为70～150元/m2（含施工）左右。（6）没有安全隐患。但是，真石漆的缺点是裂缝发生的可能性较高[5]。

2.1.3砂岩浮雕

砂岩浮雕属于亚光石材，不会产生因光反射而引起的光污染，是零放射性石材，不会人体造成伤害。

砂岩浮雕的优点：（1）应用砂岩浮雕能够创造出暖色调的装饰风格，给人素雅温馨的感受，却不会失去华贵大气，并且耐用性较强，不会风化和变色;（2）砂岩浮雕可以是三维立体形态，或者兼备某种平面形态;既能依附于某种载体，又能相对独立存在;（3）可以塑造不同的人物或景色。

但砂岩浮雕也存在以下劣势：（1）针对本异型结构，其制作安装时间较长，造价较高;（2）要求设计师创作水平较高。

2.2方案的确定

为能彰显“瑞金得名”到“十送红军”的历史，结合本项目设计理念及瑞金红色革命老区的历史文化特色，最终选择砂岩浮雕的设计方案。

3看台立面砂岩浮雕的设计

为能达到设计效果，多次与相关部门人员进行沟通，也请教了一些当地文流，最终结合多方意见，聘请了一位既懂历史也善于画画的设计师，经多次修改后成图。看台结构图如图1、图2所示，看台砂岩浮雕效果图如图3所示。

4砂岩浮雕施工方法

4.1砂岩浮雕的制作及运输

选择负责任的厂家按照设计要求制作，内容包括选择石材、排版制作、粗坯分块、粗雕、精雕、预合成、分块预拼、整体修整、保护运输。

4.2砂岩浮雕干挂施工工艺流程

基层表面清理→放线、定位→龙骨架安装→浮雕板材刻槽→打胶→挂浮雕板→清洗、淋水试验→成品保护

4.3砂岩浮雕施工

（1）基底施工。基层表面清理后进行测量放线，根据尺寸制作轻钢龙骨架。

（2）焊接钢龙骨。首先按照砂岩浮雕的尺度焊好钢架，钢架距离依据单块砂岩浮雕大小来定，大型浮雕角铁距离1m左右，即角铁焊成井字形网格，大小是1000mm×1000mm左右。钢材表面作冷镀锌防腐处理。

（3）整体结构联接。将要安装的浮雕放在地面上按次序摆放，用记号笔标明每一块砂岩浮雕在钢架上的方位[6]。安装前首先挂水平线和垂直线以控制石材的安装质量，再根据设计要求将挂件安装到横向龙骨上，然后根据连接点的位置用手持切割锯在浮雕板上连接处割槽，要求深度和尺寸适宜。

用螺钉将砂岩浮雕固定在钢架上：首先，将砂岩浮雕有序的（从上到下，从左到右）固定在钢架上，用手钻（或冲击钻）在砂岩较厚的当地钻一个直径与螺钉直径相同大小的孔，需钻透;其次，接着换大一号钻头，其直径比螺帽直径略小，在前次钻孔方位再钻一个同心大孔，螺帽刚陷进即可;最后，用手钻将专用自攻螺钉拧紧，使砂岩浮雕被牢牢固定在钢架上，要求装置的每一块砂岩浮雕要横平竖直，要确保砂岩和砂岩接缝平坦、无凹凸差、过渡自然。

（4）打胶。根据材料热胀冷缩的物理性质，每块砂岩和砂岩浮雕之间要留一定的胀大缝。通过补缝、补螺钉孔、修正破损、修正色彩等来修正砂岩浮雕。使用的是防水密封胶，打胶前，把缝隙填塞泡沫条作为备衬材料，再接缝两侧粘贴美纹纸，从而避免对墙面造成污染，打胶为凹状，要确保表面光滑顺直，厚度一致。

（5）抗渗防污处理。考虑到浮雕长时间暴露于外界环境，存在灰尘和其他污染，所以在浮雕安装好后，应在浮雕上至少做2遍的石材抗渗防污保护处理，实现长期使用不变色、不污染的目的。

（6）淋水试验。在打胶完成并且密封胶的强度达到要求时进行淋水试验，直到无渗漏为止，并形成记录。

4.4质量控制

砂岩浮雕厚度尺寸d允许偏差绝对值<5%d;长度尺寸a（宽度尺寸b）允许偏差绝对值<10mm，具体质量控制要点如下所述。

（1）如基层墙面为空心砖砌筑，必须改为实心砖或将空心砖的空洞用砂浆灌实，以保证膨胀螺栓的牢固性。

（2）玻璃胶以梅花状布置打在挂浮雕范围的基层墙面上，间距在250～350mm为宜，每团玻璃胶为直径50～80mm的半球体，根据经验视基层墙面平整度定。

（3）在悬挂之前浮雕板上用来挂铁件的刻槽要用理石胶满填，铁件用理石胶涂抹，使铁件与砂岩浮雕板之间有效连接。

（4）在涂玻璃胶和理石胶之前，必须将基层清理干净，特别是涂胶部位。

（5）在干挂过程中要不断进行检查。

（6）浮雕板稳定后，在周圈打防水密封胶，打胶效果要宽窄一致，不存在胶瘤，不得污染砂岩浮雕板和墙面。

（7）砂岩浮雕必须要有足够的挂件数量。

5结语

目前，本项目弧形看台外立面采用此种设计方案及施工工艺达到了预期效果。但也有不足，主要体现在制作期较长，造价较高。但在有文化艺术要求的工程中，会起到画龙点睛的作用，希望本文所探讨技术可为今后类似项目提供参考。

参考文献

[1]曾兵，姚淑芳，李强，等.干挂石材用胶粘剂耐久性分析测试研究[J].中国膠粘剂，2021（5）：42-48.

[2]卫伟.建筑幕墙施工中石材干挂技术要点探究[J].中国建筑装饰装修，2019（3）：118-119.

[3]吴明奇.石材在当代建筑表皮中的应用案例研究[D].西安：西安建筑科技大学，2018.

[4]刘俊.外墙真石漆施工技术探析[J].四川水泥，2021（10）：100-101.

[5]国玉.真石漆外墙装饰墙面开裂综合防治技术[J].建筑技术，2021（1）：104-107.

[6]党淑芳.外墙施工技术研究[J].门窗，2019（1）：60-61.