大面积石材铺贴施工工法（“鲁班奖”应用案例）

来源：石材研习社

随着我国现代化建筑崛起，建筑物的装修挡次越来越高，大量的石材被应用到各类建筑物中，特别是机场、高铁站房等大型公用建筑的旅客候车大厅。

因采用大跨度的钢结构形式，当大面积石材铺贴后，各种材料线膨胀系数不同，当外界温度变化时，容易引起大面积石材起拱，开裂。

通过运用本工法在大面积石材铺贴的平整度、对缝和接缝直线度、空鼓、起拱、开裂等质量控制中效果明显，故有明显的社会效益和经济效益。

工艺特点 

1、通过精确测量将大面积石材铺贴区域按建筑轴线划分成多个独立的小区域，整体区域测量监控，保证石材的对缝和平整度，逐块严格控制接缝宽度和高差，以点带面的形式展开铺贴，有效的解决了大面积石材铺贴施工对缝及平整度控制的问题。

2、采用进场质检、现场预拼编号等方式，有效解决了大面积石材间色差大，石材大小不一对缝困难等问题，有利于工程施工进度加快。

适用范围 

适用于各种大型公共建筑大面积地面施工。

工艺原理 

采用施工图纸细化石材布置的方式，确定不同各区域石材的尺寸大小，通过现场预拼编号控制各区域色差，清理基层地面后，采用干硬性水泥砂浆进行找平层施工，通过测量控制找平层标高，现场选取石材进行试排后进行编号，对石材涂刷保护液，抹砂浆结合层后，进行粘贴。

施工工艺流程及操作要点 

一、工艺流程

清扫基层地面→定标高、弹线→水泥砂浆找平→作控制点、线→选料、试排→刷保护液→砂浆结合层→铺贴→嵌缝→清洁

二、操作要点

1、石材铺贴前施工准备

石材铺贴各区基准线放线：东西向以站房控制中轴线为准。

以上工作须反复进行标高、平面尺寸等方面核对工作，以确保放样绷线的准确性。各区域石材铺贴基准线以建筑轴线为准，轴线为南北、东西向的控制线，水平标高以相对标高标注，相对标高完成面以上1m。

各区域柱面上的水准点需反复复核确认无误后方可使用。水准点标记需清晰，用红油漆标注，水准点周围不允许堆放其他材料及物品遮挡水准点视线。

根据本工程施工顺序及现场情况，整个站厅层石材铺贴顺序由西向东，由南、北两侧向站厅中间收拢。由于现场铺贴石材工程量较大，考虑在站厅中线布置施工通道，通道宽约5m，以保证石材及其他材料的水平运输，待站厅其他部位施工完毕，最后完成中部施工通道石材铺贴。不仅满足站厅内交叉施工缩短施工工期，而且保证大面积石材铺贴质量，节约施工成本。

伸缩缝留置深度：从石材板面到混凝土楼板面，大面积石材就被分为若干小块，各小块变为一整体。

如此，解决了石材及结合层自身热胀冷缩引起内力变化，内力变化在伸缩缝处消除，避免石材挤压起拱或拉裂石材。楼板在有梁位置强度最为薄弱，容易因基础不均匀沉降引起楼板变形，最终拉裂石材。

根据设计图伸缩缝位置进行石材安装排板，在有结构梁的位置设计伸缩缝。

高架层大面积石材铺贴区域示意图

中间站台地面尺寸为长450m*宽12m，东侧站台：长450m*宽20m、西侧基本站台：长450m*宽16.75m。

铺面的块材尺寸应根据站台宽度、帽石、安全线、盲道等综合排定。本车站站房为特大站房，铁路旅客车站细部设计要求站台铺面的块材不宜小于600mm*600mm，基本站台帽石铺面厚不应小于50mm。

站台地面石材铺贴顺序：测量放线→站台中间白麻水洗面花岗石→站台盲道铺设→安全线铺设→铺贴站台边缘帽石。

站台地面整体铺贴顺序

2、基层处理

在铺砌花岗石板之前将混凝土垫层清扫干净（包括试排用的干砂及花岗石块），然后洒水湿润。

基层处理是防止面层空鼓、裂纹、平整度差等质量通病的关键工序，因此要求基层必须具有粗糙、洁净和潮湿的表面，基层上的一切浮灰、油质、杂物，必须仔细清理，否则形成一层隔离层，会使结合层与基层结合不牢。表面较滑的基层应进行凿毛，并用清水冲洗干净，冲洗后的基层，最好不要上人。

3、弹线

在地面弹出互相垂直的控制十字线，再弹出铺贴伸缩缝分隔线，用以检查和控制石材板块的位置以及石材纵、横向对缝，十字线可以弹在混凝土垫层上，并引至远端。

地面石材分区铺贴控制示意图

4、试排

在两个相互垂直的方向，铺两条干砂，其宽度大于板块，厚度不小于3cm。根据图纸要求把石材板块排好，以便检查板块之间的缝隙，核对板块与板块的相对位置。

5、铺砂浆

根据水平线，定出地面找平层厚度，拉十字线，铺找平层水泥砂浆，找平层采用1:2 的干硬性水泥砂浆，干硬程度以手捏成团不松散为宜。砂浆从起铺边缘处摊铺，铺好后刮大杠、拍实，用抹子找平，其厚度适当高出根据水平线定的找平层厚度3-4mm。

6、铺贴

按照试拼编号，依次铺贴。在铺好的干硬性水泥砂浆上先试铺合适后，翻开花岗石板（如发现空隙应将花岗石板掀起用干硬性砂浆补实再进行正式铺装，以解决石材空鼓的质量隐患），在石材背面涂刮一层2mm 的素水泥浆结合层，然后正式镶铺。

安放时四角同时往下落，用橡皮锤或木锤轻击木垫板（不得用木锤直接敲击花岗石板），根据水平线用水平尺找平，铺完第一块向两侧和后退方向顺序镶铺。花岗石板块之间留2mm缝。铺贴时根据设计图纸位置留6mm宽伸缩缝。板块铺贴宜避免出现板块小于1/4边长的边角料。

石材铺贴完成面标高放线：复测土建分部提供的基准标高，并对石材铺贴完成面标高进行放线。根据水平线、站房中心控制线，选择样板区进行预拼排版，注意对缝情况，确定无误后，再进行大面积铺贴。

7、灌缝、擦缝

在铺砌后1～2昼夜进行灌浆擦缝。根据花岗石颜色，选择相同颜色矿物颜料和水泥拌合均匀调成1:1稀水泥浆，用浆壶徐徐灌入花岗石板块之间的缝隙，分几次进行，并用长把刮板把流出的水泥浆向缝隙内喂灰。

灌浆时，多余的砂浆应立即擦去，灌浆1～2h后，用棉丝团蘸原稀水泥浆擦缝，与板面擦平，同时将板面上水泥浆擦净。

8、铺贴完成24小时后检查

经检查花岗石板块表面无断裂、空鼓后，用稀水泥(颜色与石板块调和)刷缝填饱满。并随即用干布擦净至无残灰、污迹为止，铺好花岗石板两天内禁止行人和堆放物品。并做好成品保护。

9、其它部位细部处理

9m层大厅地面石材涉及钢柱、楼梯口、电梯口、门洞口、玻璃楼地面、自动感应门滑槽、墙地面交接处理。

三、劳动力组织情况表

材料与设备

本工法中无需特别说明的材料，采用的机具设备见表6。

质量控制 

一、质量控制标准

1、《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209－2002。

2、《天然花岗石建筑板材》GBT18601-2009。

二、关键质量要点

1、技术关键要求

1）、测出地面施工完成面标高并用灰饼做出标记。再弹出地面中心线(十字线)，用以控制地面石材铺装整体平整度及纵、横方向石材对缝。

2）、石材铺设时，预先对石材进行预铺，用以降低地面石材空鼓率及相邻石材的色差大等质量隐患。

2、质量关键要求

1）、花岗石色差控制：石材表面应平整、洁净，色泽协调，无变色、泛碱、污痕和明显的光泽受损，划伤。

a、从不同的几个矿区选择样品，编号标识后，放在同一环境下观察其自然变化，接着对石材进行防护处理后做样板试验铺贴观察，而后选定合适的矿料，从而要求供应商在同一矿山、同一塘口、同一矿层、同一日照方向采料供料，以此有效地控制铺贴后的色差。

b、应根据施工区域划分，分区并编号提交材料计划（同时附石材地面排板图），要求加工厂按要求加工，并编号。最大程度控制同一站台地面石材色差。这样能有效地保证铺贴石材颜色相近、密度相符、避免色差。

c、石材板材的堆放运输也要有要求。矿料供应商对切割好的板材堆放运输往往比较随意，我们要求矿料供应商做到：

一是：要求石材正面朝下堆放，以防日光照射不一导致色差；

二是；要求堆放平衡，防止人为不平整桥拱；

三是：要求一个包装不宜放置过多片板材，以避免重压变形和破裂；四是坚决不允许混入色差有明显差别的石材。

2）、石材六面防护剂涂刷

石材防护：石材进场后需将石材阴干，清除石材六面的浮灰及杂质，将有损坏的石材单独放置；阴干石材按照编号顺序，按防护油步骤进行防护处理。涂刷石材的防护必须待石材的水分干透后方可涂刷。

涂刷时应将石材六个面均匀刷透，特别注意四个立面的涂刷，完成防护后晾干，采用较缓斜度（15~20度）放置于专用石材堆码架上，堆码架与石材接触面均用胶垫隔离。

石材防护剂的涂刷如处理得不好，会把石材的水分封闭在石材里跑不出来，造成石材里保留水影，一旦形成水影后，此类质量问题就很难处理和修复了。

3、质量通病控制

1）、地面标高错误：由于施工误差地面标高不符合原设计标高，应严格控制每遍的施工厚度，防止超高。

2）、地面不平，出现小高低：石材厚度不一致，没严格挑选，或石材不平劈棱窜角，或铺贴时没敲平、敲实，或上人太多养护不利所造成。严把进场材料验收关，由专人负责材料验收和报验工作。铺贴时要砸实，铺好地面后，封闭入口，常温48小时锯末养护后方可上人操作。

3）、面层空鼓：面层空鼓主要原因是基层清理不净，浇水不透，早期脱水所致；另一个原因是上人过早，粘结砂浆未达到强度受到外力振动，将块材与粘结层脱离成空鼓，解决办法是加强清理及施工前基层的检查，注意控制上人施工的时间，加强养护。

4、大面积地面石材施工

解决好基础不均匀沉降、楼板变形及石材铺贴层自身收缩等导致石材拉裂问题，质量就得以保证。针对石材拉裂问题，本工程采取了以下措施：

1）、将大面积地面石材用纵横伸缩缝分割成若干小块，纵横伸缩缝贯通整个石材地面。

2）、伸缩缝留置深度：从石材板面到混凝土楼板面，大面积石材就被分为若干小块，各小块变为一整体。如此，解决了石材及结合层自身热胀冷缩引起内力变化，内力变化在伸缩缝处消除，避免石材挤压起拱或拉裂石材。

3）、楼板在有梁位置强度最为薄弱，容易因基础不均匀沉降引起楼板变形，最终拉裂石材。根据设计图伸缩缝位置进行石材安装排板，让伸缩缝在有结构梁的位置上。

三、质量控制与检查

1、主控项目

1）、花岗石面层所用板块的品种、规格、质量必须符合设计要求。

2）、面层与下一层应结合牢固，无空鼓。

2、一般项目

1）、花岗石表面应洁净、平整、无磨痕，且应图案清晰、色泽一致、接缝均匀、周边顺直、镶嵌正确、板块无裂纹、掉角、缺楞等缺陷。

2）、踢脚线表面应洁净，高度一致，结合审阅，出墙厚度一致。

3）、楼梯踏步和台阶板块的缝隙宽度应一致、齿角整齐，楼层梯段相邻踏步高度差不应大于10mm，防滑条应顺直、牢固。

4）、面层表面的坡度应符合设计要求，不倒泛水、无积水；与地漏、管道结合处严密牢固，无渗漏。

5）、花岗石的品种、规格、颜色和图案必须符合设计和甲方要求。样品存放于现场，便于管理人员和施工人员对照及施工前检查。

6）、花岗石表面应平整、洁净，色泽协调，无变色、泛碱、污痕和明显的光泽受损，划伤。

7）、花岗石接缝应填嵌密实、平直、宽窄均匀、颜色一致。阴阳角处的板搭接方向正确，非整块使用部位适宜。

安全措施

1、入场施工现场的人员必须戴好安全帽，严禁吸烟。

2、施工人员严禁酒后上岗、疲劳作业、带病作业。

3、进入施工现场必须遵守施工现场安全规章制度，不违章指挥、不违章作业。

4、施工地点的孔洞口一定盖好，防止高空坠落，临边做好防护措施。

5、施工用电必须遵守《施工现场临时用电安全制度》。

6、使用手提电动机时，要经过试运转合格，操作者必须要配带防护眼镜及绝缘胶手套。

7、切割石材时应严格遵守操作要求，所有机械必须安排有操作证的专人按相应操作规程进行操作。

环保措施 

1、成立对应的施工环境卫生管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章，加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度，随时接受相关单位的监督检查。

2、将施工场地和作业限制在工程建设允许的范围内，合理布置、规范围挡，做到标牌清楚、齐全，各种标识醒目，施工场地整洁文明。

3、对施工中可能影响到的各种公共设施制定可靠的防止损坏和移位的实施措施，加强实施中的监测、应对和验证。同时，将相关方案和要求向全体施工人员详细交底。

4、对施工人员进行环保法律、法规和生态环境建设各项规定的教育，使参建人员牢固树立环保意识，自觉地遵守环保规定。

5、所有建筑垃圾、生活垃圾均集中存放，按当地政府要求至指定地点处理，防止污染水源和环境。

6、噪声较大的机械，操作人员要配耳塞，同时注意机械保养，降低噪音等级。

7、尽量避免现场切割，如需切割，采取淋水切割方式，控制扬尘。

8、石材的放射性检测报告必须符合现行国家标准。

效益分析

通过采用本工法进行施工大大缩短工期，施工材料定尺加工有效降低了损耗，取得了良好的经济效益。大面积石材施工过程中未发生任何安全质量事故，始终得到铁道部、广东省政府、深圳市政府各级部门和专家的高度评价，并被铁道部列为高铁站房石材铺贴的样本，取得了良好的社会效益。

在“大面积石材铺贴工法”运用过程中，有效解决了大面积楼层钢结构变形引起的石材起拱的施工风险，同时有效组织了流水施工作业，减少劳动力的投入，缩短施工周期1个多月（30天×100人×150元/天=450000元），节约施工成本约45万元。

应用实例

1、工程概况

深圳北站工程建筑总面积182074㎡。分±0.000m层和+9.172m高架层上下两层，其中包括东西夹层及商业夹层。高架层出站通廊、候车大厅、东西平台为石材铺贴。

高架层室内大面积石材采用1125*800*25磨光花岗石，面积约52000㎡；东西平台采用1125*800*40mm，火烧面花岗石，面积约为12300㎡。

本工程候车大厅地面石材铺贴平面示意图：

候车大厅地面石材铺贴平面示意图

2、施工情况

在深圳北站的80000㎡的候车大厅、站台面石材施工中全部采用了本工法进行铺贴，有效提高了工程施工质量，创造了的良好的经济效益，保证了深圳北站的现场施工的顺利完成。该部分工程于2010年12月开工， 2010年2月完工。

3、工程监测与结果评介

车站9米层候车大厅及站台层石材施工完毕后，对石材铺贴质量进行了6个月跟踪监测，经监测，石材表面无异常变化，质量合格率达100%，得到了各方的好评工程。通过采用本工法进行施工的大面积石材铺贴已经成功应用到深圳北站装修工程中，整体施工质量优良。

深圳北站工程已于2011年10月通过竣工验收，主体结构工程被评为“深圳市结构优质工程”，正在为创省部级优质工程奖及建筑工程“鲁班奖”做好准备。

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