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（Glassfibrereinforcedcement）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/T940-2004、Q/TDQC01-2004制定了相应的质量验收标准。
第二部分
一、 GRC钢筋锈蚀问题
预留钢筋锈蚀问题表现在：
GRC施工中存在问题及解决思路
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。
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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
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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) 全性。
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
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
一、 玻璃纤维
GRC材料要求
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（1tex＝1g/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%
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拉伸裂断强力应符合JC/T841-20074.1.4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
42.5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
一、 模具要求
GRC制作要求
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。
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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≤0.3cm 7) 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
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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
一、 检验项目及等级
GRC构件验收出厂要求
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。 2. 外观质量
逐件检验，超出表1规定时为不合格品
表1外观质量
一等品 合格品 页脚内容6
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长度 缺棱掉角 宽度 ≤20mm ≤20mm ≤30mm ≤30mm 不多于3处 ≤30mm ≤0.2mm 不多于2处 ≤1.0% ≤0.5% ≤2.0% ≤1.0% 不多于2处 数量 不多于2处 长度 宽度 裂纹 不允许 数量 占总面积 蜂窝麻面 单处面积 数量 不多于1处 飞边毛刺 3. 尺寸偏差
厚度 ≤1.0mm ≤2.0mm 从经过外观质量检验合格的构件中，随即抽取5件样品进行检验。全部符合表2规定时，判定批量合格；若有2件货2件以上不符合表2规定，判定批量不合格；若有1件不符合表2规定，应再抽取5件样品进行复检，复检结果全部符合表4规定时，判定该批量构件合格，若仍有一件不符合表2规定时，则判该批量构件不合格。
表2尺寸允许偏差
L（H＇） — 构件类型与等级 D H（W） ZT、ZJ 一等品 ±3 — 页脚内容7
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ZS 合格品 一等品 合格品 ±5 ±3 ±5 — — — ±2 ±4 ±2 ±4 ±3 ±5 — — — CT、MT 一等品 — ±3 合格品 — ±5 XJ 一等品 — ±3 合格品 — ±5 LG 一等品 合格品 ±2 ±3 ±2 ±4 MGS、DFS 一等品 — ±2 合格品 — ±4 注1：代号含义义：ZT——柱头；ZS一—柱身；ZJ——柱基，CT——窗套；MT—一门套：XJ——线角；LG——栏杆；MGS——蘑菇石；DFS——剁斧石。
注2；规格尺寸代号D、L(H＇)、H(W)在不同类型构件中所代表的尺寸见附录A． 注3；方柱系列尺寸、仿中式古典建筑构件尺寸、其它构件要求的尺寸．由设计确定。
4. 抗弯极限强度
对于每一受检批，应采用同种原料和相同工艺制作抗弯强度检验试件，按GB/T15231-2008
《玻璃纤维增强水泥性能试验方法》第6条抗弯性能规定试验。符合表3规定时判该批构件合格，
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阳光项目一期17-18#楼消防工程合同 否则判该批构件不合格
表3物理力学性能指标
铺网抹浆工艺 一等品 体积密度，g/㎝3≥ 抗压强度（面外），MPa≥ 抗弯极限强度，MPa≥ 抗拉极限强度，MPa≥ 抗冲击强度，kJ/㎡ 吸水率，%≤ 14 4 8 14 1.7 40 12 3 6 16 合格品 抗冻性，25次 经过25次冻融循环，无起层、剥落等破坏现象 5. 总判定
在型式检验合格的条件下，出厂检验中制作质量、外观质量、尺寸偏差、抗弯极限强度均符合标准相应等级规定时，则判该批构件为相应等级构件。
四、 出厂
出厂构件必须经质检人员检验合格，提交出厂证明书，内容包括，构件标记及数量，出厂
检验结果、生产日期和出场日期、质检员签章等。
一等品、合格品分类堆放，正常出厂，不合格产品禁止出厂。
第六部分
一、安装方法
GRC构件安装要求
1. 干挂法：就是将构件直接固定在墙上。其优点在于焊点多、固定牢固、自重轻，
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不足之处在于接缝处容易漏水，应做好墙面防水工作。目前，构件与外墙边接方式主要有4种：
1) 用膨胀螺丝直接将构件固定在墙体上；
2) 通过连接板与墙体连接，即用螺丝将构件与连接板边接，再将连接板用膨胀螺丝或焊接的方式与墙体上的预埋伯连接；
3) 将构件安装到钢龙骨上，钢龙骨与建筑主体结构连接； 4) 小型构件可以粘接于墙体上。
无论采用体积连接方式，均必须经过结构计算，以满足构件在自重、风荷载、地震荷载及干
湿变形、温度变形等诸因素作用下的强度和风度要求。同时还必须注意以下几点：
(1) 由于GRC构件具有干湿变形较大的特点，在连接设计时应考虑允许适当位移，以释放构件因变形受阻所引起的内力，一般不得采取构件各连接点全部焊死的安装方法。 (2) 构件应安装在建筑物的主体结构或墙体上。若墙体为加气砼、空心砖等轻质墙体时，必须在悬挂GRC构件的位置设置钢筋砼的构造柱或圈梁。
(3) 所有的连接件和龙骨体系必须采取可靠的防锈措施，宜使用钢材镀锌或不锈钢连接材料。
(4) 构件与墙体的连接点必须离开墙体边缘一定的距离（＞10cm），以防止膨胀螺丝劈裂局部墙体或锚固不足。用膨胀螺丝将构件安装于砼梁、柱或剪力墙上时应考虑钻孔位置恰好遇有钢筋的情况，以便调整钻孔位置。
(5) 构件的预埋件必须有足够的刚度和强度，以承受构件在自重、风荷载和地震荷载作用下传递给预埋件的内力。预埋件在GRC内应锚固牢固，预埋件及锚固筋处构件应局部加强，以适应应力集中的作用。锚固筋与镀锌埋件的连接不得破坏镀锌层，锚固筋的锚固长度应符合钢筋在砼中锚固长度的要求，并有足够厚度的保护层。
(6) 对于质量＞50kg的构件，须设置安全环以固定安全索，使构件除了安装节点外尚有非刚性的悬挂连接，以防止坠落。
2. 灌浆法：就是构件焊接施工完后将构件内部填实，该法优点在于能有效防止漏水，但是不足之处在于灌浆使构件自重加大。所以预埋件、膨胀螺丝和钢架均要通过计算。为减轻重量，填实材料通常选用膨胀珍珠岩。但膨胀珍珠岩易吸水，吸水后又增加了填料的重量。给前期计算带来不确定因素。故选择合适的填料是该法的重点。
二、安装步骤
1．膨胀螺丝直接固定：选配GRC构件及运输→清理主体墙面基层→找规矩→弹线→GRC构
件就位安装、螺丝连接→检查→对构件缝打胶、修补→构件表面清理→分项验收。
2．通过连接板与墙体连接：选配GRC构件及运输→清理主体墙面基层→找规矩→弹线→
安装膨胀螺丝→GRC构件就位→GRC连接构件与螺丝焊接固定→除焊渣→检查→涂刷防锈漆→对构件缝打胶、修补→构件表面清理→分项验收。
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3．安装钢龙骨：主体构件中预埋钢板（或钢筋）→清理主体墙面基层，找出全部预埋件
→找规矩→弹线→钢龙骨制作、就位→钢龙骨与预埋件焊接→选配GRC构件及运输、就位→GRC连接板与螺丝焊接固定→除焊渣→检查→涂刷防锈漆→对构件缝打胶、修补→构件表面清理→分项验收。
4．小型构件粘接于墙体上：选配GRC构件及运输→清理主体墙面基层→找规矩→弹线→GRC
构件就位、粘接→检查→对构件缝打胶、修补→构件表面清理→分项验收。
5．灌浆法：1、2、3项中构件安装固定，将构件缝打胶后，选用胶结材料将构件内部填充
密实。
三、安装注意事项
1. GRC构件安装的基体应为砼墙或实心砖墙，砖墙使用的砖块强度大于Mu10，砂浆强度
大于M5，如安装的基体为加气砼凝土砌块、空心砖或其它轻质墙体须由设计者确定安装方法。
2. 螺丝的有效锚固深度不应小于5cm。
3. 构件安装前应对建筑物连接结构表面进行处理，保证其平整、坚实。 4. 安装前应弹出水平、垂直和构件中心控制线。 5. 安装接槎应平顺，误差超过3㎜时，应进行打磨处理。 6. GRC构件安装时，接缝宽度控制在5mm左右； 7. GRC构件与墙面的接缝，采用水乳性建筑密封膏密封。
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