GRC构件制作、施工、验收手册

GRC构件制作、施工、验收操作手册第一部分概述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。

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。

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/㎡。

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。

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≤0.3cm7)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。

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。

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。