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隨著建筑業的發展，建筑裝飾材料可謂百花齊放，爭奇斗艷。石材以其自然、厚重、華貴等獨特的優勢，使當今越來越多的建筑或端莊或華貴或純樸自然或富麗堂皇，無不產生震撼人心靈的端莊氣勢，斑斕的色彩，抽象中蘊含大自然的無窮變化，或含蓄或浪漫。因此，石材被廣泛應用于各類建筑的外墻，室內外地面、墻面等。而門頭、窗套、梁托、柱托、腰線等各類石材裝飾線條更是整個建筑物的點睛之筆，準確地滿足建筑師的設計意圖和增強幕墻的時尚感。
對于超厚石材裝飾線條的錨固（詞條“錨固”由行業大百科提供），究竟應采用哪種產品?現行的行業標準和國標并沒有給出答案。地方標準中，《江蘇省建筑幕墻工程技術標（詞條“技術標”由行業大百科提供）準》DB32/T 4065-2021中第6.4.6條規定：石材實線條應采用背栓（詞條“背栓”由行業大百科提供）或化學錨固（詞條“化學錨固”由行業大百科提供）與框架連接，錨固深度應大于錨固部位厚度的1/2，規格、數量應滿足承載力要求。《浙江省建筑幕墻工程技術標準》DB33/T 1240-2021中第6.4.22條規定：石材倒掛面板（詞條“面板”由行業大百科提供）、石材裝飾線條連接構造應采用背栓等有效的機械錨固構造，宜采用互扣式掛件，掛件間應具有可靠的防滑、防脫、防松措施，嚴禁采用短槽、膠粘、銷釘等連接構造。
由此可知：通常情況下，普通石材裝飾線條可以采用開槽、背栓等連接方式，背栓是首選。但石材背栓的常用規格為M6和M8，石材厚度≥70mm時，由于石材自重偏心會引起附加彎矩，彎矩將轉換成對上排背栓的額外拉力，此時需要進行背栓承載力校核。對于超厚石材，背栓的規格和錨固深度已經無法滿足需求，這種情況下建議采用錨栓來進行錨固連接，今天讓我們來聊一聊錨栓在超厚裝飾石材線條上的應用。
為了了解各類錨栓在超厚石材上的承載能力，我們選取機械擴底錨栓、普通化學錨栓和植筋膠配全牙螺桿進行了一組測試。測試用的石材分別為花崗石(G623)和紅砂巖(測試得到彎曲強度平均值為6.93Mpa)，以便確定錨栓在硬質花崗石和軟質石材上使用的差異。
機械擴底錨栓
1.分別選用M6x40，M8x40、M8x50和M10x50、M10x60模擴底錨栓及M10x50自擴底錨栓在80mm、90mm花崗石和80mm、100mm砂巖上進行拉拔和剪切（詞條“剪切”由行業大百科提供）測試。
2.不同于錨栓應用于混凝土基材，石材錨固不允許石材開裂。
因此，先在石材上試鉆孔以確定鉆孔不會破壞石材面板。在離石材面板邊緣不同位置處試鉆孔，以預估錨固最小邊距要求。在石材上鉆不同深度的孔，以預估最小保留板材厚度值。根據測試結果，建議錨固時M10及以下規格錨栓按最小邊距30mm、最小保留石材厚度30mm考慮，不同規格錨栓會有差異。
3.在大塊石材上安裝錨栓進行拉拔測試，剪切測試則參照背栓歐標抗剪測試方法，在200x400mm樣塊上安裝兩個錨栓，在試驗機上進行垂直豎向拉剪。
4.實際拉拔剪切測試的情況統計如下表。
由上表分析可知，拉拔及剪切測試時：
1)當破壞形式為錨栓螺桿被拉斷或剪斷，說明錨栓在石材內的錨固承載力高于錨栓螺桿的極限抗拉、抗剪承載力，這種情況多發生在花崗石或部分彎曲強度高的軟質石材上，此時錨栓的設計承載力應按錨栓金屬破壞時的承載力值考慮;
2)而當破壞形式為石材劈裂時，說明石材面板強度弱于錨栓在石材內的錨固承載力，這種情況多發生在強度較低的軟質石材上，此時錨栓的設計承載力應按錨栓錨固在項目實際應用的石材上的拉拔及剪切承載力值考慮。
3)當錨栓在石材上的錨固深度適宜時，拉拔的破壞形式為石材錐形破壞，此時錨栓的設計承載力考慮同石材劈裂破壞。
4)花崗石用于外幕墻的基本要求是彎曲強度不得低于8Mpa，相對而言C25、C30混凝土的抗彎拉強度還不到5Mpa，因此，在強度高的石材上無法使用自擴底錨栓。如果未采用模擴底鉆頭進行擴孔，僅僅在石材上鉆直孔并安裝自擴底錨栓，根本無法靠遞進式刀刃切入花崗石，紅砂巖上敲擊安裝到位還會造成石材破損。
慧魚模擴底錨栓FZA在石材上的應用，已有實際多個案例可供參考，如：臺灣人壽總部、中正紀念堂、蘇州華為研發中心、廣州鳳凰城別墅等。
臺灣人壽總部 梁托
臺灣中正紀念堂 匾額
蘇州華為研發中心歐式門頭、梁(托)、柱(托)、窗套、女兒墻上的應用
我們聊了模擴底錨栓在超厚裝飾石材線條上的應用，模擴底錨栓錨固在石材上必須采用專用鉆頭在石材上預擴孔。我們發現：模擴底錨栓相當于加大了螺桿規格和錨固深度的背栓產品，兩者最大的區別是模擴底錨栓的鉆孔非背栓似的水鉆，因此石材越致密、強度越高，對其鉆頭的磨損也越大，但模擴底錨栓在石材上的鉆孔位置在保證最小邊距的前提下可以自由調節，不受鉆孔設備的限制，靈活度高。
除了模擴底錨栓以外，超厚裝飾石材線條的錨固我們也可以選擇化學錨固類產品，本期就繼續聊一聊化學錨栓在超厚裝飾石材線條上的應用。
化學錨栓
普通化學錨栓匹配的錨固膠（詞條“錨固膠”由行業大百科提供）一般有兩種類型：乙烯基酯類和環氧樹脂類。選擇150mm的花崗石(G623)和紅砂巖(彎曲強度試驗平均值為6.93Mpa)作為測試基材，對應兩種類型的錨固膠分別選用RM II化學錨栓和FIS EM PLUS化學錨栓來進行初步研究。同時，為了更好地了解錨固深度和承載力之間的關系，并且比對化學錨栓和擴底錨栓在超厚石材上的應用，選用模擴底錨栓FZA 14x60(M10x60)作為參照進行拉拔測試。
分別在花崗石和紅砂巖上鉆孔，由于花崗石強度高，紅砂巖強度低，非常明顯在花崗石上的鉆孔比較耗時耗力。
安裝錨栓，待化學錨栓膠體徹底固化后進行拉拔測試，結果匯總如下：
從上表分析可知：
1)150mm厚石材，錨固深度為60mm時，在花崗石上模擴底錨栓螺桿被拉斷，而FIS EM PLUS化學錨栓的破壞形式多樣;在紅砂巖上模擴底錨栓為石材錐形破壞，而FIS EM PLUS化學錨栓為錨栓拔出破壞;
2)150mm厚石材，錨固深度為90mm時，RM II和FIS EM PLUS化學錨栓在花崗石上均為螺桿被拉斷;在紅砂巖上RM II化學錨栓為錨栓拔出破壞，FIS EM PLUS化學錨栓為混合破壞;
3)當發生螺桿被拉斷、石材破壞和混合破壞時，表示化學錨栓的錨固深度和該石材較匹配;
4)FIS EM PLUS化學錨栓在150mm紅砂巖上的錨固深度為60mm時，膠體錨固承載力比較低，發生錨栓拔出破壞;當錨固深度達到90mm時，膠體錨固承載力有了很大的提高，破壞形式為混合破壞;
5)錨固深度為90mm的RM II化學錨栓在150mm紅砂巖發生拔出破壞，說明膠體的錨固承載力不高，觀察被拔出的錨栓，可以看到膠體的分布不是很均勻，這主要是因為乙烯基酯類錨固膠的流動性較差、固化速度快，膠體尚未在石材孔內均勻分配，已經開始固化，同時紅砂巖的吸水率比較大，石材含水高對膠體強度也有影響;
6)初步結論：在花崗石上，模擴底錨栓和化學錨栓的錨固應用都沒有問題，但在紅砂巖上，考慮板材自身的強度及吸水率建議采用模擴底錨栓或者FIS EM PLUS化學錨栓(環氧樹脂錨固膠)，不推薦使用RM II化學錨栓(乙烯基酯錨固膠)。
當完成兩輪測試后，我們對模擴底錨栓和化學錨栓在石材上的應用有了一定的了解。同時，新問題又出現了，FIS EM PLUS錨固膠可以匹配不同規格和強度的螺桿，當需要更大錨固承載力時，是選擇加大螺桿規格還是選擇更高強度的螺桿更合適?而模擴底錨栓和FIS EM PLUS化學錨栓，兩者在石材上的應用區別在哪?為此我們又完成了一組測試來繼續進行分析和比對。
選擇80mm花崗石G623和80mm紅砂巖作為測試基材，選用M10不銹鋼A4-70螺桿、M10電鍍鋅5.8級螺桿、M8電鍍鋅5.8級螺桿和M8熱鍍鋅8.8級螺桿匹配FIS EM PLUS錨固膠來進行測試。經過反復的鉆孔測試，確定80mm花崗石上錨栓錨固深度為40mm和50mm，80mm紅砂巖上錨栓錨固深度為50mm和 60mm，以下為測試結果匯總：
從上表數據分析及實際測試情況可知：
1)花崗石上的破壞形式為石材錐形破壞或螺桿被拉斷，承載力比較穩定;
2)紅砂巖上的破壞形式為石材錐形破壞、石材劈裂破壞或螺桿被拉斷;
3)紅砂巖上的承載力在螺桿規格較大時，取決于石材自身的強度，超厚石材上建議采用M10及以上規格螺桿;
4)在花崗石和紅砂巖上，FIS EM PLUS化學錨栓的鉆孔和安裝都沒有問題，最小邊距可按30mm考慮，最小保留板材厚度花崗石可按30mm，砂巖可按20mm考慮;
5)在選用螺桿時，以規格為主，強度為次，例：M10 A4優于M10 5.8級優于M8 8.8級;
，時長00:05，時長00:166)FIS EM PLUS化學錨栓埋深淺時發生石材錐形破壞，與螺桿自身關系不大，主要取決于石材自身強度;埋深大時承載力主要取決于螺桿規格及強度。
根據三次測試情況，對比FZA模擴底錨栓和FIS EM PLUS化學錨栓在花崗石G623和紅砂巖的測試結果：
施工方面：FIS EM PLUS化學錨栓與FZA模擴底錨栓相比，鉆孔及安裝更方便，但需要考慮錨固膠的固化時間，錨栓安裝后不能立刻掛裝石材面板。
承載力方面：埋深淺時，FZA模擴底錨栓的承載力更高，埋深適中時，兩者幾乎持平，當石材厚度>200mm時，更推薦使用FIS EM PLUS化學錨栓，其錨固深度可以根據石材厚度靈活調整。實際超厚裝飾石材線條項目操作中，設計師可以根據使用需求選擇合適的錨栓來進行錨固，方案確定后應進行拉拔測試來確定承載力，計算校核時可參照背栓計算方法。
慧魚FIS EM PLUS化學錨栓在石材上的應用，已有實際多個案例可供參考，如：廣東華為(松山湖)研發中心、貴州華為云數據中心、上海瑞安118項目等。
小小“錨栓”作用大!守護石材幕墻的安全全靠“它”……不論是采用背栓，還是采用化學錨栓，在選擇錨栓材質時，絲毫馬虎不得。中國幕墻網m.deyilong.com.cn的讀者，相信通過前文的描述，我們更加清楚了錨栓在石材幕墻項目應用中的要求與特點，在確定錨固方案時需要考慮的各種因素，尤其是錨固深度、錨栓材質等等。錨栓產品的品質差異也相當巨大，選擇大品牌的錨固產品，能夠更加合理與科學的對項目情況進行掌握，在石材幕墻的安全性上更加具有保障。同時，這也是科學的、先進的、安全的、具備經濟性的最佳選擇。
