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技師報於85年11月18日土木日創刊
新聞局出版事業登記證局版省報字第48號


中華民國一○○年十月二十二日

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本期主筆:張渝江
執行編撰:李惠華
文字記者:許素梅

淺談外牆石材乾式施工作業

蔡德明 技師

為了提昇建築物的本體價值,建商常會以天然的石材作為立面之飾材。建築物結構外牆以石材裝修時,施工方法大致上分為濕式工法與乾式工法,其中乾式工法較常用於石板較厚、較重的情況。乾式工法是一種背面不採用背填水泥砂漿而以五金繫件將石材固定於結構體上的施工方法,其施工成本較濕式工法高,但施作工期可比濕式工法短。

乾式工法的優點有:它不會像濕式工法一樣有產生白華現象之虞;也可避免背填水泥砂漿因受溫溼度之變化,使石材受擠壓而移位、脫落;並可視現場情況上下同時進行安裝作業,而達到縮短工期的目的。但是外牆混凝土面的防水處理及石材間的縫隙填塞必須處理得當,否則日後屋內將會有滲水之虞。濕式工法與乾式工法之比較,詳如表1所示。

1 濕式工法與乾式工法之比較

項目 濕式工法 乾式工法
石材重量 適用於石板較薄、較輕, 適用於石板較厚、較重,
厚度約1.8~3cm。 厚度約2.5~4cm。
結構牆面與石材距離 結構牆面與石材距離約4~6cm。 結構牆面與石材距離約6~9cm。
耐候性 易受溫度、溼度之變化使水泥砂漿產生張應力,而造成石材扭曲變型、脫落。 無水泥砂漿,固定繫件可對應石材之收縮、膨脹,耐候性佳。
耐震性 石材被水泥砂漿與壁體結合成一體,石材易受壁體變形產生龜裂。 石材與壁體有空隙,較不受壁體變形影響,耐震性佳。
耐撞性 因內有水泥砂漿,故影響較小,只有龜裂之虞,耐撞性佳。 底層有破損之虞,故施工須於底層作防撞填實處理。
白華產生 出現機率高。 無。
施作工期 施工較慢。 施工較快。
施工成本 價格較低。 價格較高。

1 外牆石材乾式施工示意圖 

要如何確保之石材品質及掌握石材乾式施工的要領,筆者就施工廠商的作法與公共工程相關之施工規範,提出以下的施工作業說明。

加工作業

CNS 11318/A1041中對建築石材的定義,其解說如下:『建築用天然石經過挑選、修邊、切割成特殊(或明確)的尺寸,這些石材表面可經過多道機械性表面處理程序(如研磨、拋光等),或不經處理。』以下是一般的石材加工作業流程:

()原石檢查

石材的加工作業大部分皆在工廠內進行,首先的作業項目為原石檢查,此項目係藉由熟練的檢查員來進行原石的品質檢查。將原石依所需使用量集中於一處由檢查員比較檢討其色調與紋路,對於色調與紋路不同的石材可藉由鋪面計劃將不同色調與紋路的石材分別使用在不同區域。

()加工圖表的製作

依據已被簽認核可的施工圖,繪製加工圖及製作尺寸表,加工圖表將記述全部石材的尺寸、形狀、表面處理的種類、有無轉角等。

()原石切割

原石係利用大鋸分割機切成板狀石材,切割時鋸刀由上而下藉研磨用的漿液而將鋸刀部分的石材強行磨耗掉,將原石切成石片。

()洗淨、檢查作業

被大鋸切割下來的石板,要分別在其兩面以高壓水洗淨,以便將研磨用漿液及大鋸磨耗而殘留在石版上的鐵粉完全清除乾淨。本項作業若做得不徹底的話,容易產生石材有生鏽的情形。洗淨後便可進行原石內部有無缺陷、切割品質的好壞、色調(紋路)等的檢查。

()表面處理

石材經切割成預訂厚度之石板後,表面依施工圖處理或磨光。

()放樣與切割成型

依照樣品板材將表面處理完成的石板於其背面進行放樣,放樣完成後並依放樣的墨線以小型鑽石鋸(圓鋸)對石板進行切割成型。

()異形材之加工

石材構件的形狀有曲面時,先將不要的部份大致切割後,再以異型加工機加以加工。

()端部收頭加工

  將已依設計尺寸加工成型的板材及異形材的邊端或端面進行加工處理。

()製品檢查

在自然光下將製品排列好,以樣品板比較製品的色調與紋路,以檢查有無不良品。經過檢查完成後的製品,用保護材料加以保護以防止稜角受損及防止石材受到割傷。

資料送審

()材料及製造商資料

1.提送石材材料試驗報告、出廠證明及其他符合合約規範相關規定之證明文件。

2.提送石材製造商相關資料。

()鋪面施工圖說

1.提送完整系統之鋪面施工圖說,顯示所有斷面尺度、施工與裝設之細部,及與其他工作相連接處之細節等。施工圖說亦包含金屬附件、錨件及間距以及所需之填縫材料。

2.若多數石材尺寸不同時,鋪面施工圖上應標示每塊石材之編號及其安裝位置。

()樣品

1.每種顏色及面飾之石材均應提送至少3組尺度不小於300mm×300mm之樣品,顯示出工程完成後應有之完整色澤及表面處理範圍。

2.提送固定件之材質證明,其樣品大小應與實際使用時大小相同。

3.提送環氧樹脂及填縫材料之樣品與材料相關資料。

()施工計劃

施工計劃應包含儲存、搬運、安裝、清理及維護等。

現場施工作業

()施工前準備

  1.儲存與搬運

1)石材應善加保護,裝卸時應避免碰碎、斷裂、受污染及其他損害。石材邊緣無木料或其他硬質物體保護時,不得使用爪桿或撬桿。裝吊石材應儘可能使用寬條型索帶,不得使用含有瀝青或其他可能產生油污物質之鋼纜或繩索。必要時應使用木滾輪,並於木滑條末端設置襯墊。

2)石材應儲放於枕木或托板上,並以無污染性之防水布覆蓋。石材堆放位置應妥為規劃,使重量平均分佈,避免石材斷裂。使用防水且無污染性之覆蓋物保護石材時,應保持石材周圍之空氣流通。

3)堆放地點距施工位置不宜過遠,以免作二次搬運。

2.施工機具

    1)放樣、量測工具:經緯儀、水準儀、捲尺、角尺、氣泡水平尺、水線等。

    2)舖設工具:鏝刀、押尺、木鎚、手推車等。

    3)牆面工具:電鑽、輕型吊具。

3.附屬材料準備

    1)金屬固定件及固著劑:

    a.伸縮片、螺絲、螺絲帽、膨脹螺栓、螺栓擴張套管及插榫等所有金屬固定件應為不銹鋼製品。

b.固著劑可採用環氧樹脂砂漿施作。

    2)填縫劑材料:

a.表面填縫劑可採用單劑型抗污染矽利康。

B.填縫劑之背襯底材可採用聚乙烯泡棉條(PE條或PE)   

4.介面整合與清理

施工前,承包商必須先與其他工項協調相鄰作業作好介面整合,然後再清理現場,牆面凸出施工面基線之混凝土以及殘留之不必要管線、鐵線等須一併處理。

()施工步驟

  1.放樣

1)承包商須於各牆角、柱角,轉彎處或適當之距離處拉一條由上而下的垂直線,以做為石板片的工作基準線,此垂直線須垂直於水平面。

(2)依上述垂直工作基準線,拉一與牆面水平面之水平工作線,水平線的高度與石板片上線等高。

(3)依據鋪面施工圖將石材鋪貼位置及高程控制線彈墨線標示於牆面。

  2.鑽孔

1)石材之插榫處先進行鑽孔。石材厚度在30mm以上時,其插榫直徑應在6mm以上。

2)牆面金屬固定件之鑽孔深度視石板片大小、膨脹螺栓的尺寸而定其鑽孔深度。

  3.安裝

1)固定件位置之孔、槽、凹洞等均應以環氧樹脂砂漿完全填平。金屬固定須與牆面緊密接合,不可有鬆動傾斜等現象。

2)安裝之石材表面應垂直平整,接縫應準確對齊,且寬度一致。石材鋪裝後,做水平及垂直測量核覆。

3)若石材有明顯之紋路,安裝時石材的紋路方向應大致相同,石塊間不應出現棋盤式之交錯紋路。事先應將石材分類,使深淺顏色大致相混,以免相鄰石材之顏色深淺對比過大。

4)為避免最底層石材因碰撞而產生破壞,最底層石板片與RC牆間應以1:3水泥砂漿填實,高度視實際需要而定。

  4.填縫

1)相鄰石板片縫隙約為6mm,填縫劑之背襯底材PE棒直徑為板片接縫寬度加20%。

(2)延接縫之兩邊須貼防污染膠帶,再填灌矽利康施工完後撕去膠帶。

 5.清理

(1)斷裂、缺口、污損之石材應予移除換新。與鄰接石材工程不相稱之石板片應移除,並以相稱之石板片予以換新。

(2)工作完成後,應使用清水及硬鬃刷將石材清理乾淨。不得使用鋼絲刷、酸性清潔劑、或其他含有腐蝕性物質之清潔劑。 

現場施工作業流程,可參考圖2

如何使設計圖與實際完成面不要有落差,就要施作者按部就班,從石材選定到安裝的過程中,細心地、確實地執行每個步驟,原設計者的理念就能達成,施工品質也會盡善盡美。如此才能將石材高貴、典雅的特質,讓建築物展現出不同凡響的氣勢與雄偉。

圖2 現場施工作業流程

 
放樣位置確定後,以金屬扣件將石板片鎖定於外牆上   樓層交接處先做好防水處理,再進行石板片鎖定工作

參考資料:

1.石正義,防止外牆剝落之設計、施工指南與解說,詹氏書局

2.翔聯企業股份有限公司網頁http://www.shiny-sgm.com.tw/rules.htm

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