蔡慶國
(福建仁文建設(shè)有限公司 350002)
幕墻施工技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用
蔡慶國
(福建仁文建設(shè)有限公司350002)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,建筑工程施工除了要確保工程質(zhì)量以外,還需將建筑物的美觀、節(jié)能、舒適等考慮在內(nèi),以形成具有時(shí)代特色的現(xiàn)代建筑物,進(jìn)而滿足人們的需求。在此背景下,幕墻施工技術(shù)在建筑施工中得到了廣泛的應(yīng)用,但是,由于我國建筑行業(yè)應(yīng)用這一技術(shù)的時(shí)間較短,在實(shí)際施工的過程中呈現(xiàn)出了一系列問題,進(jìn)而制約了幕墻施工技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展。本文首先闡述了當(dāng)前幕墻的主要種類,其次分析了建筑施工中幕墻施工的技術(shù)重點(diǎn),以供參考。
建筑施工;幕墻;施工技術(shù);應(yīng)用
所謂的幕墻指的是包圍在樓體外圍的輕質(zhì)墻體,其性質(zhì)就如同給建筑物穿了一件美麗的外套,提升了建筑整體的美觀感,進(jìn)而美化了城市,這是現(xiàn)代建筑物發(fā)展的一大趨勢(shì)。但是,建筑施工中關(guān)于幕墻的施工技術(shù)在國內(nèi)起步較晚,相關(guān)的技術(shù)工藝尚未發(fā)展成熟,進(jìn)而致使在實(shí)際的施工過程中,難免會(huì)遇到技術(shù)性問題而致使最終的建筑質(zhì)量不理想。幕墻技術(shù)的使用不僅美化了建筑物,其還具有著節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢(shì),因此有必要針對(duì)幕墻施工技術(shù)展開研究,以進(jìn)一步推進(jìn)此技術(shù)的發(fā)展。
建筑幕墻大體上有四大種類:石材板幕墻、金屬板幕墻、玻璃幕墻、彩色混凝土掛板幕墻[1]。
(1)實(shí)現(xiàn)石材板這一幕墻設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)為建筑物本身需要是框架結(jié)構(gòu)形式,這樣才能將金屬骨架體系懸掛于其上,進(jìn)而石材板幕墻通過金屬掛件將石材飾面板掛在上面。此種類型的幕墻需要具有抗負(fù)荷能力與矯情的溫度適應(yīng)能力,同時(shí)還需要承受建筑主體位移的影響,因此這就要求在設(shè)計(jì)石材板幕墻的過程中,需要以結(jié)構(gòu)安全為出發(fā)點(diǎn),嚴(yán)格按照《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》(JGJ133-2013)的相關(guān)的規(guī)定精確成每一環(huán)節(jié)的計(jì)算,此外,這一種類的幕墻還需要具有隔聲、防火以及防水等性能。在實(shí)際施工的過程中,如果采用此種幕墻就需要考慮到這一幕墻自身的功能性質(zhì),并要結(jié)合建筑物的實(shí)際,實(shí)現(xiàn)最為科學(xué)合理的設(shè)計(jì),以滿足石材板幕墻施工的需求。
(2)玻璃幕墻就是基于玻璃墻的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,同樣是以“外衣”的形式來實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物的裝飾的,但是,傳統(tǒng)的玻璃墻只具備使用功能,但是玻璃幕墻還具有著一定的裝飾、美化的功能與作用。玻璃幕墻是由金屬構(gòu)件和玻璃面板組成的,由于構(gòu)成形式不一,玻璃幕墻的種類也比較多,其中的點(diǎn)支承玻璃幕墻具有著突出的優(yōu)勢(shì)(如:金屬支承結(jié)構(gòu)點(diǎn)式玻璃幕墻、全玻璃結(jié)構(gòu)點(diǎn)式玻璃幕墻、拉桿(索)結(jié)構(gòu)點(diǎn)式玻璃幕墻),其能夠?qū)⒐饩€顯得更加的透明,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了建筑物內(nèi)外美觀的融合。玻璃幕墻同時(shí)也存在著一定局限性,例如光污染、能耗較大等問題。隨著建筑材料、建筑節(jié)能的綜合研究不斷完善、進(jìn)度,以及新材料、新技術(shù)的不斷出現(xiàn),將會(huì)不斷被克服。
(3)金屬幕墻,是一種新型的建筑幕墻型式,與玻璃幕墻的設(shè)計(jì)原理基本相同,只是面材不同,因此其安裝的步驟程序也基本上是一致的。金屬板幕墻具有的優(yōu)良的加工性能,色彩豐富、輕質(zhì)安全,能完全適應(yīng)各種復(fù)雜造型的設(shè)計(jì),給建筑師以巨大的發(fā)揮空間,擴(kuò)展了幕墻設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)想象空間,且在加工、安裝、維護(hù)等方面也較為方便。如:鋁板幕墻、不銹鋼板幕墻、鈦鋅板幕墻等。
(4)彩色混凝土掛板墻是近年來發(fā)展起來的一種以新型環(huán)保材料為主要原料及混凝土的可塑性特點(diǎn)為基礎(chǔ)的澆筑式幕墻,進(jìn)而將幕墻的裝飾效果、防火防腐等性能一步提升。
此四種類型的幕墻如圖1~4所示。
圖1 石材幕墻
圖2 金屬板幕墻
圖3 玻璃幕墻
圖4 彩色混凝土掛板墻
2.1幕墻施工中的安全性防護(hù)措施
從當(dāng)前的幕墻施工的對(duì)象看,通常都是高樓大廈,而施工所采用的安全防護(hù)作業(yè)方式通常為外置腳手架,這種高空露天作業(yè)就為幕墻的施工埋下了安全隱患[2]。一方面,施工人員自身的安全問題需要得到全方位的保護(hù),另一方面需要確保腳手架的穩(wěn)固性,這樣才能從根本上降低幕墻施工的風(fēng)險(xiǎn),確保生命與財(cái)產(chǎn)不受損失,這是建筑施工行業(yè)的基本要求。通常情況下,需要采取如下措施規(guī)避這一風(fēng)險(xiǎn):①在進(jìn)行幕墻施工之前,要求做好技術(shù)交底和安全教育工作,確保參與施工的所有人員掌握幕墻施工的技術(shù)要點(diǎn),并要充分的了解施工場(chǎng)地的實(shí)際情況,從思想上提高對(duì)于安全生產(chǎn)重要性的認(rèn)識(shí),在確保施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,保障施工的安全性;②全面落實(shí)相應(yīng)的監(jiān)管責(zé)任,以完善的安全管理制度體系來規(guī)范施工安全的管理工作;③結(jié)合相應(yīng)幕墻施工的實(shí)際需求,制定完善的施工安全技術(shù)措施,并做好全過程的施工安全監(jiān)管工作。
2.2幕墻預(yù)埋件和后置埋件的施工和控制
幕墻預(yù)埋件是幕墻的受力構(gòu)件,預(yù)埋件的埋設(shè)質(zhì)量直接影響幕墻的安裝質(zhì)量和幕墻的安全使用。在實(shí)施幕墻施工的過程中,需要注意到預(yù)埋件的施工技術(shù)問題,需按工程預(yù)埋件安裝點(diǎn)位圖的位置、品種、數(shù)量要求進(jìn)行埋設(shè)和檢驗(yàn)。預(yù)埋件的錨筋應(yīng)放在墻體構(gòu)件最外排主筋的內(nèi)側(cè),距墻體構(gòu)件的邊距應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定,平板預(yù)埋件距墻體構(gòu)件的邊距最小尺寸不小于50mm。同時(shí)需有效控制預(yù)埋件的定位偏差:預(yù)埋件的標(biāo)高偏差不大于10.0mm,預(yù)埋件的軸線與幕墻軸線的偏差前后不大于10.0mm及左右偏差不大于20.0mm。
如果在施工前沒有及時(shí)的處理好這一問題,就需要通過后置埋件來彌補(bǔ)。后置埋件主要采用化學(xué)螺栓或膨脹螺栓,焊接鋼板來取孔固定的。后置埋件的埋件鋼板的厚度及規(guī)格以及固定用的化學(xué)錨栓或膨脹螺栓需經(jīng)過計(jì)算確定并須進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè),且后置鋼板需熱鍍鋅處理,化學(xué)錨栓或膨脹螺栓需現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拉拔試驗(yàn),達(dá)到且大于計(jì)算值方合格。但是,膨脹螺栓這一后置連接件的固定性能較弱,所以一般情況下不采用此種螺栓作為補(bǔ)救措施。如何選取后置埋件一般都是幕墻設(shè)計(jì)人員根據(jù)幕墻的性質(zhì)、種類、計(jì)算數(shù)據(jù)來確定,并需要保障所采取的措施滿足相關(guān)施工要求。
圖5 玻璃墻后植埋件大樣圖
2.3幕墻骨架的安裝和偏差控制
在幕墻金屬骨架構(gòu)件的安裝中,復(fù)核定位是作為一個(gè)最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),它是使用軸線控制點(diǎn)和測(cè)量的標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)來確保幕墻主要豎、橫構(gòu)件的尺寸符合設(shè)計(jì)要求,從而可以很高效率地對(duì)鋼結(jié)構(gòu)或鋁型材骨架進(jìn)行定點(diǎn)安裝。使用鋼構(gòu)骨架應(yīng)注意防銹、防氧化處理,保證骨架的耐久和安全。特別是在進(jìn)行平面曲率較大位置的板塊骨架安裝時(shí),將板塊掛點(diǎn)和橫豎向插接邊的三維坐標(biāo)用全站儀測(cè)定偏差控制在±0.5mm后調(diào)整好轉(zhuǎn)接件,沿著已安裝好板塊骨架的豎向母料插槽由上至下滑動(dòng)插接就位。采用公母插件插接的就位方式鎖定最終的安裝位置。采用此種方式來實(shí)現(xiàn)幕墻骨架的安裝,能夠在降低安裝難度的同時(shí),確保安裝的精準(zhǔn)度,從而提高幕墻施工的質(zhì)量與效率。著重注意偏差控制:立柱安裝軸線偏差不應(yīng)大于2mm;相鄰兩根立柱安裝標(biāo)高偏差不應(yīng)大于3mm,同層立柱的最大標(biāo)高偏差不應(yīng)大于5mm;相鄰兩根立柱固定點(diǎn)的距離偏差不應(yīng)大于2mm,同一根橫梁兩端或相鄰兩根橫梁的水平標(biāo)高偏差不應(yīng)大于1mm。同層標(biāo)高變差:每一幅幕墻寬度不大于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。
2.4幕墻的施工技術(shù)的控制要點(diǎn)
在實(shí)際設(shè)計(jì)及施工中,金屬板幕墻與玻璃幕墻的設(shè)計(jì)施工原理相似,彩色混凝土板墻與石板材幕墻設(shè)計(jì)施工控制原理相似,故本文主要以玻璃幕墻及石板材幕墻的施工技術(shù)控制進(jìn)行再分析。
(1)玻璃幕墻施工技術(shù)
①需組織進(jìn)行幕墻設(shè)計(jì)技術(shù)交底,由幕墻設(shè)計(jì)師對(duì)所設(shè)計(jì)玻璃幕墻的項(xiàng)目名稱、類型、技術(shù)指標(biāo)、施工工藝和圖紙資料進(jìn)行詳細(xì)說明和解釋,以確保幕墻達(dá)到設(shè)計(jì)要求及各項(xiàng)性能指標(biāo)。施工方應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求組織編制《施工組織方案》及施工準(zhǔn)備計(jì)劃、總體施工安排、施工技術(shù)措施及安全措施等,并報(bào)監(jiān)理單位審批后實(shí)施。在進(jìn)行玻璃幕墻裝配安裝時(shí),首先在運(yùn)輸?shù)倪^程中需要以立運(yùn)的方式進(jìn)行,避免使用平放的運(yùn)輸方式,這樣才能避免玻璃幕墻骨架遭受到破壞,確保安裝后玻璃幕墻的整體性能能夠得到完善的體現(xiàn)。②運(yùn)至工地時(shí),須做好材料進(jìn)場(chǎng)檢查驗(yàn)收,特別是對(duì)立桿和橫梁用鋁型材要測(cè)定其平直度和扭擰度、對(duì)上墻的五金配件檢查其是否符合設(shè)計(jì)以及耐候膠的型號(hào)和保質(zhì)期。同時(shí),在安裝過程中,應(yīng)做好相應(yīng)的安裝準(zhǔn)備工作,比如準(zhǔn)備好螺釘確保能夠在第一時(shí)間準(zhǔn)確將玻璃幕墻進(jìn)行定位,并要準(zhǔn)備扳手等,對(duì)玻璃幕墻進(jìn)行固定。在安裝玻璃幕墻的過程中,幕墻骨架的構(gòu)造會(huì)存在著一定的偏差,致使出現(xiàn)無法完全吻合的問題,因此,這就需要做好偏差控制工作,一般情況下,需要對(duì)單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,在將螺栓進(jìn)行緊固或者加墊處理,從而實(shí)現(xiàn)從水平、垂直以及橫向這幾個(gè)方向的調(diào)整,這樣就能夠?qū)⑵钸M(jìn)行有效的控制與解決,實(shí)現(xiàn)玻璃幕墻整體上的一致。
(2)石材板干掛幕墻的施工技術(shù)
在實(shí)施這一幕墻施工前,需要結(jié)合位置、裝飾的特點(diǎn)設(shè)計(jì)出相應(yīng)的施工方案和節(jié)點(diǎn)大樣,并按照施工圖紙完善相應(yīng)的編號(hào)順序。需要對(duì)結(jié)構(gòu)偏差進(jìn)行實(shí)測(cè),并根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),需要注重干掛石材幕墻的構(gòu)骨架位置調(diào)整,實(shí)現(xiàn)對(duì)其的完善設(shè)計(jì),進(jìn)而在提高骨架穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,確保施工的安全性。同時(shí),要針對(duì)骨架容易受損的部位進(jìn)行相應(yīng)的加固設(shè)計(jì),進(jìn)而降低受損的程度,保障幕墻功能的充分發(fā)揮[3]。此外,在施工準(zhǔn)備階段,需要明確石材干掛的基礎(chǔ),針對(duì)無法吻合的部位進(jìn)行更換改造,然后在施工的過程中先從建筑物的主體部分或者突出強(qiáng)調(diào)的部分進(jìn)行施工,這樣不僅能夠降低施工的難度,還能有效的避免材料的浪費(fèi),進(jìn)而降低施工成本。在施工過程中,石板材的厚度均勻、無色差是保證石材幕墻施工質(zhì)量、外觀平整的保證,因此要求在石材供應(yīng)時(shí)需按編號(hào)順序進(jìn)行生產(chǎn)供應(yīng),同一墻面不允許由不同的板料切割。同時(shí)在施工安裝過程中,應(yīng)預(yù)先準(zhǔn)確放樣、復(fù)核并及時(shí)糾偏,控制板材安裝的垂直度和平整度在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。另,在運(yùn)輸材料的過程中要選擇垂直運(yùn)輸?shù)姆绞?,在符合?guī)定的高度內(nèi)可以采用特殊的保護(hù)措施,以避免材料受損,確保幕墻功能的全面落實(shí)。
石材干掛幕墻的干掛方式分為:插銷式、開槽式、背栓式三種,目前最常用的是背栓式干掛。
綜上所述,針對(duì)當(dāng)前幕墻施工技術(shù)在國內(nèi)所呈現(xiàn)出的問題,需要進(jìn)一步明確幕墻施工中的重點(diǎn)技術(shù),進(jìn)而攻克技術(shù)難關(guān),推進(jìn)幕墻施工技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展。本文在簡要闡述幕墻主要種類的基礎(chǔ)上,對(duì)幕墻施工技術(shù)的重點(diǎn)進(jìn)行了分析,并結(jié)合技術(shù)上常見的問題提出了相應(yīng)的解決辦法,從而為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)幕墻施工技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展奠定基礎(chǔ)。與此同時(shí),基于當(dāng)前國內(nèi)與國外在幕墻技術(shù)上的差距很大,同樣需要國內(nèi)的相關(guān)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)上的創(chuàng)新與突破,進(jìn)而推動(dòng)國內(nèi)建筑物的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程。
[1]王曉麟.分析工程施工中的幕墻施工技術(shù)[J].中華民居(下旬刊),2014,5(03):286.
[2]張焱.建筑工程玻璃幕墻施工技術(shù)要點(diǎn)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,5(07):204.
[3]施長進(jìn).建筑施工中玻璃幕墻施工技術(shù)的研究[J].科技展望,2015,6(04):56~58.
TU767
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1673-0038(2015)15-0066-03
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