陳樂(lè)英
(江西建工裝潢有限責(zé)任公司)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,建筑幕墻已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用在建筑外墻工程中。如北京長(zhǎng)城飯店、深圳國(guó)貿(mào)﹑廣州國(guó)際大廈﹑北京京廣中心﹑北京國(guó)貿(mào)﹑上海錦江飯店等都大面積采用了建筑幕墻。隨著建筑幕墻工程規(guī)模的擴(kuò)大,建筑幕墻施工變得越來(lái)越重要,必須加強(qiáng)對(duì)建筑幕墻施工技術(shù)的研究。
建筑幕墻是建筑物一種外圍護(hù)結(jié)構(gòu),跟普通的外墻比較,主要具備以下三個(gè)方面的特點(diǎn):①由支承結(jié)構(gòu)體系與面板組成;②可相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)有一定的位移能力;③不分擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用。幕墻的支承骨架一般由型材或鋼材組成,有時(shí)也會(huì)采用玻璃來(lái)支承。面板通常有玻璃、鋁板、鋼板、石板、混凝土板、陽(yáng)光板或陶土板等。與傳統(tǒng)墻體材料相比,建筑幕墻具有以下優(yōu)勢(shì):①富有現(xiàn)代感并強(qiáng)烈的建筑藝術(shù)效果;②自重較輕,從而降低主體結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的造價(jià);③材料種類(lèi)較固定,質(zhì)量穩(wěn)定,可工廠化加工;④無(wú)濕作業(yè),工期短;⑤易于維護(hù)及更換幕墻構(gòu)件;⑥減少了主體結(jié)構(gòu)受溫度變化的影響;⑦能較好地適應(yīng)舊建筑立面更新的需要。
建筑幕墻按照材料分玻璃幕墻、金屬幕墻以及石材幕墻;按照工藝可以分成單元式幕墻、框架式幕墻以及半單元式幕墻;按照結(jié)構(gòu)可以分成有框幕墻和無(wú)框幕墻,其中有框幕墻又分成明框幕墻、半隱幕墻和全隱幕墻,無(wú)框幕墻分成全玻幕墻和點(diǎn)支幕墻。下面主要闡述有框幕墻和無(wú)框幕墻兩類(lèi)幕墻的特點(diǎn):
明框幕墻主要指的是由面板構(gòu)成的幕墻構(gòu)件,構(gòu)建連接到橫梁上,橫梁連接到立柱上,立柱再懸掛在主體結(jié)構(gòu)上。為在溫度變化和主體結(jié)構(gòu)側(cè)移時(shí)使立柱有足夠變形空間,上下立柱間由套芯連接,使立柱名段可以相對(duì)移動(dòng)。明框玻璃幕墻的玻璃面板鑲嵌在鋁框內(nèi),成為四邊有鋁框的幕墻構(gòu)件,形成橫梁﹑立柱均外露,鋁框分格明顯的立面。
隱框幕墻主要是指利用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠將玻璃粘結(jié)在鋁附框上,形成大面積全玻璃鏡面。隱框幕墻的玻璃與鋁框之間完全靠結(jié)構(gòu)膠粘結(jié),結(jié)構(gòu)膠要承受玻璃的自重﹑玻璃所承受的風(fēng)荷載和地震作用,還有溫度變化的影響,所以結(jié)構(gòu)膠是隱框玻璃幕墻安全性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
半隱框幕墻指的是將玻璃兩對(duì)邊嵌在鋁框內(nèi),另兩對(duì)邊用結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)在鋁附框上。立柱外露﹑橫梁隱蔽的為豎明橫隱幕墻;橫梁外露﹑立柱隱蔽的則為橫明豎隱幕墻。
全玻幕墻主要是為了旅游觀光,在建筑物的頂層、外墻或者是底層,使用玻璃板形成的幕墻,而且支承結(jié)構(gòu)都采用玻璃肋。
每塊玻璃面板由金屬支承點(diǎn)支承,通常為4 點(diǎn)支承或6 點(diǎn)支承。玻璃的連結(jié)和支承由鋼爪實(shí)現(xiàn),鋼爪通常為不銹鋼材質(zhì),爪頭通過(guò)玻璃上的圓孔與玻璃連結(jié)。鋼爪可以為雙頭﹑四頭,分別連結(jié)兩塊或四塊玻璃。
某建筑大樓工程為新建框架結(jié)構(gòu)建筑物,基底總占地面積為1206.4m2,總建筑面積為7356.12m2。其中:地上建筑層數(shù)6 層,建筑面積7453.49m2;地下室1 層,建筑面積1403.48m2。建筑總高度23.90m。本分項(xiàng)工程為鋁合金隱框玻璃幕墻,總計(jì)約800m2。
3.2.1 預(yù)埋件修補(bǔ)及測(cè)量
幕墻主要受力構(gòu)件之一就是預(yù)埋件,預(yù)埋件的準(zhǔn)確度和強(qiáng)度對(duì)幕墻的質(zhì)量和安全有著直接的關(guān)系。測(cè)量時(shí)用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀來(lái)確定尺寸和定位點(diǎn),標(biāo)識(shí)清楚,基準(zhǔn)統(tǒng)一,標(biāo)高偏差不應(yīng)大于10mm,埋件位置與設(shè)計(jì)位置的偏差不應(yīng)大于20mm。焊接時(shí)通過(guò)分段對(duì)稱(chēng)施焊減小殘余應(yīng)力。
3.2.2 轉(zhuǎn)角位立柱安裝
測(cè)量定位之后,首要工作就是對(duì)轉(zhuǎn)角位立柱進(jìn)行安裝。整個(gè)大樓經(jīng)測(cè)量放樣后外圍控制線(xiàn)已將大樓控制在封閉狀態(tài)內(nèi),四個(gè)角上已用鋼絲線(xiàn)定位,施工人員依據(jù)控制線(xiàn)安裝,垂直度已有保證。轉(zhuǎn)角位相對(duì)來(lái)說(shuō),承受的風(fēng)力荷載較大,一般設(shè)計(jì)在轉(zhuǎn)角處相對(duì)加大、加多支承點(diǎn),這樣就增加了施工難度。轉(zhuǎn)角部位不是墻就是柱,安裝時(shí)上下左右四面兼顧,施工難度較大,二側(cè)面先安裝如二側(cè)面有誤差到轉(zhuǎn)角位處糾正就很困難,而首先確立轉(zhuǎn)角位置二側(cè)面就有了基準(zhǔn)。在安裝轉(zhuǎn)角位時(shí),水平高低水平儀始終跟蹤進(jìn)行檢查,垂直鋼絲,定位采用鉛垂儀進(jìn)行定位,確保了角位的方正、垂直,一般從±0.000 至頂層安裝施工垂直度<2mm,而DBJ08-56-96 標(biāo)準(zhǔn)為25mm。
3.2.3 角碼的施工安裝
在進(jìn)行鋁合金立柱料的安裝時(shí),要根據(jù)測(cè)量放線(xiàn)的具體位置。在進(jìn)行立柱的安裝時(shí),通常是從底層開(kāi)始然后逐層向上推移進(jìn)行。保整個(gè)立面橫平豎直,使幕墻的外立面處在同一垂直平面上,開(kāi)始首先將角位垂直鋼線(xiàn)布置好,安裝施工人員依據(jù)鋼線(xiàn)作為定位基準(zhǔn),進(jìn)行角碼立柱的安裝。開(kāi)線(xiàn)組施工人員首先在結(jié)構(gòu)上依據(jù)施工圖分格尺寸彈出各分格的墨線(xiàn),作為工藝調(diào)節(jié)螺栓的定位基準(zhǔn)。開(kāi)線(xiàn)組將定位分格線(xiàn)確定后即進(jìn)行工藝調(diào)節(jié)羅桿的安裝,羅桿采用M16X50 長(zhǎng)度的螺栓,螺栓采用焊接方式,焊縫不得小于5mm。圖1 為螺栓安裝示意圖。
圖1 螺栓安裝示意圖
3.2.4 鋁合金豎料的安裝
在連接好固定件之后就可以進(jìn)行豎料的安裝,豎料安裝的精確和質(zhì)量影響整個(gè)金屬幕墻的安裝質(zhì)量,因此,豎料的安裝是幕墻安裝施工的關(guān)鍵工序之一。幕墻的平面軸線(xiàn)與建筑物外平面軸線(xiàn)距離的偏差應(yīng)控制在1mm 以?xún)?nèi),特別是門(mén)廳、圓弧和四周封閉的幕墻,其內(nèi)外軸線(xiàn)距離影響到了幕墻周長(zhǎng)。豎料與連接件要用螺栓連接,連接螺栓采用不銹鋼件,同時(shí)要保證足夠長(zhǎng)度,螺母緊固后,螺栓要露出二牙以上,螺栓與連接件之間要設(shè)足夠的鍍鋅方墊,墊片的強(qiáng)度和尺寸一定要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,墊片的寬度要大于連接件螺栓孔3~4 倍,各連接件的螺栓孔都應(yīng)是長(zhǎng)孔,以利于豎料前后、左右調(diào)整移動(dòng)。連接件與豎料接觸處要加設(shè)隔離墊,防止電位差腐蝕,隔離墊的面積不能小于連接件與豎料接觸的面積。安裝豎料之前,首先在樓層內(nèi)將豎料與鋼角碼用M12X130 不銹鋼螺栓連接起來(lái),用帶鉤的繩子掛起來(lái)吊出樓層外,參見(jiàn)圖2。
圖2 鋼支座吊裝示意圖
通常情況下都以建筑物的層高為一根豎料,并且框與框之間、板與板之間要留有伸縮縫。伸縮縫處采用套筒連接法,這樣可適應(yīng)和消除建筑撓度變形及溫度變形的影響,套筒插入豎料的長(zhǎng)度每端>200mm 以上(參見(jiàn)圖3),豎料與豎料之間伸縮縫為20mm,待豎料調(diào)整完畢,伸縮縫中要用硅膠進(jìn)行密封,防止潮氣及雨水等腐蝕鋁合金材料的端面及內(nèi)部。待角鐵吊入工藝調(diào)節(jié)螺栓后,放入墊圈,擰上鑼帽,進(jìn)行初擰,根據(jù)豎料上口相對(duì)標(biāo)高,進(jìn)行調(diào)校,水平儀跟蹤檢查調(diào)校的標(biāo)高,調(diào)校后標(biāo)高誤差應(yīng)小于1mm。豎料調(diào)校過(guò)程中應(yīng)對(duì)立柱的軸向偏差嚴(yán)格進(jìn)行控制,軸向偏差應(yīng)小于1mm,若誤差較大會(huì)影響橫料安裝精度與美觀。
3.2.5 橫梁安裝
圖3 套筒連接法示意圖
在進(jìn)行橫梁的安裝時(shí),首先要使用卷尺和水準(zhǔn)儀將橫梁的位置點(diǎn)測(cè)量出來(lái),接著再統(tǒng)一用水準(zhǔn)儀校對(duì)其誤差。橫梁用角鋁固定于兩立柱間,安裝牢固,接縫嚴(yán)密,相鄰兩根橫梁的水平標(biāo)高偏差不應(yīng)大于1mm。同層標(biāo)高偏差:當(dāng)一幅幕墻寬度小于或等于35m 時(shí),不應(yīng)大于5mm;當(dāng)一幅幕墻寬度大于35m 時(shí),不應(yīng)大于7mm。同一層橫梁安裝應(yīng)由下向上進(jìn)行。當(dāng)安裝完一層高度時(shí),應(yīng)進(jìn)行檢查、調(diào)整、校正、固定,使其符合質(zhì)量要求。
3.2.6 玻璃板塊制作和安裝
玻璃板塊的制作需要在加工車(chē)間內(nèi)按照?qǐng)D紙的要求進(jìn)行加工,用丙酮倒在干潔布上順一方向依次清潔,將玻璃與玻璃托用雙面膠條固定,定位偏差控制在±0.5mm 內(nèi),用結(jié)構(gòu)膠粘接一體而成為玻璃板塊。在打膠平臺(tái)上注膠時(shí)必須是在干凈無(wú)塵條件下,按順序均勻打膠,排走空隙空氣,不許出現(xiàn)氣泡。已注膠的板塊7d 后才能移動(dòng),14d 后才能安裝。注膠期間密切注意膠的固化情況,檢查粘接性和相關(guān)參數(shù)。養(yǎng)護(hù)21d 后,用剝離法檢測(cè)粘接強(qiáng)度,檢測(cè)合格后,方能投入使用。固化好的玻璃板塊運(yùn)至工地時(shí),應(yīng)妥善保護(hù),避免損壞、劃傷、變形。豎橫縫用泡沫條填充并注耐候膠,注膠表面平順,線(xiàn)條整齊一致,保持膠縫15mm。
總之,隨著幕墻在建筑物外墻中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛,對(duì)幕墻施工技術(shù)的要求也變得越來(lái)越高。在建筑物幕墻工程整個(gè)施工過(guò)程中,需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范和要求進(jìn)行施工,從而對(duì)幕墻的施工質(zhì)量以及整個(gè)建筑工程的質(zhì)量進(jìn)行保證,從而促進(jìn)幕墻行業(yè)的不斷發(fā)展。
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