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试论点支式玻璃幕墙系统施工技术及质量控制

时间:2024-05-17

邝自强

(深圳市方大装饰工程有限公司,广东 深圳 518000)

试论点支式玻璃幕墙系统施工技术及质量控制

邝自强

(深圳市方大装饰工程有限公司,广东 深圳 518000)

笔者结合工程实例,分析了点支式玻璃幕墙系统设计与施工技术,并对点支式玻璃幕墙系统施工过程中的质量控制要点进行了阐述及总结。

点支式玻璃幕墙系统;施工技术;质量控制

1 工程概况

某商务大厦位于浙江省杭州市文一路,该大厦约59 m,地上16层,地下1层,外墙主要采用点支式玻璃幕墙系统,幕墙面板采用双钢化中空镀膜玻璃,驳接爪采用全不锈钢驳接爪,施工工艺比较复杂。为了确保工程质量,装饰施工单位在充分了解施工技术的基础上,采取了严格质量控制措施,竣工后取得了良好的施工效果。

2 点支式玻璃幕墙系统设计

2.1 抗风设计及防渗要求

该工程玻璃幕墙最大的风荷载标准值为(C12)Wk=β gz·μs·μz·Wo=1.843 4×2.0×0.972 l×0.3=1.0752 Kn/m2,风压变形性能达到国标V级,幕墙雨水渗漏量达到国标V级,即583 Pa,空气渗透量达到国标Ⅲ级。

2.2 抗震及温差变形设计

在幕墙设计中由于温差变化和地震影响,必须充分考虑连接件不仅具有足够的刚性和弹性,而且还可以调节,既满足温度变化和地震影响,又满足施工要求,在强度设计中已考虑地震作用的影响。

2.3 幕墙结构设计

根据《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ102-2003)的要求,考虑幕墙自行效应、风荷载、地震、温差效应等多项荷载组合,进行钢结构、玻璃、铝板等材料的刚度和强度验算,从整体布局到细部结构均进行严谨的计算,在满足强度要求的基础上,科学合理地确定各部位的材料规格。

3 点支式玻璃幕墙系统施工技术及质量控制

点支式玻璃幕墙的施工过程包括施工准备、建筑物或构筑物外轮廓测量、测量成果图绘制、连接件安装、支撑结构定位放线、不锈钢驳接系统安装、注胶、清洁收尾等几个阶段。以下为主要施工工艺:

3.1 施工脚手架的搭设

由于该建筑外型特殊,加上玻璃幕墙的安装工艺需要,脚手架的搭设方案经认真论证,4排立杆由室外±0.00开始向上搭设至屋顶,纵向水平杆与建筑物外形同心圆弧弯曲,横向水平杆伸进建筑物,与预埋件的主杆用扣件连接,十字剪刀撑也弯成圆弧形,间距6 m,另外脚手架中设置了几个供吊运玻璃用的方洞,该处作了特殊加固。

3.2 预埋件预埋

预埋件在主体施工时随主体施工及时预埋。其预埋位置是否准确直接影响后期连接件、龙骨的安装质量。准确的位置避免了后期调整、打备板、补板等作业。因此,在施工时主要从以下5点入手:

(1)提供完善的玻璃幕墙设计图纸,在进行预埋件施工前,及时提供具有经过会审合格的预埋件位置布置图。

(2)对专业施工队伍进行严格审核,确保施工队伍具有专业的预埋件预埋技术能力。

(3)在施工时,主要以土建单位提供的水平线标高、轴向基准点、垂直预留孔确定每层控制点,并以此采用经纬仪、水准仪为每块预埋件定位,并加以固定,以防浇筑混凝土时发生位移,确保预埋件位置准确。

(4)在施工过程中应加强旁站检查力度,按基线校核预埋件位置,检查预埋件是否与钢筋绑扎牢固。

(5)在浇注砼时进行看护,防止浇筑砼时位置变动。

3.3 不锈钢牛腿的定位与焊接

3.3.1 测量放线与定位

为了对幕墙整体控制与细部检测定位,设置了楼内控制网点:①楼内主控点;②曲梁控制点;③单元控制点。

在确定单元控制点的基础上,以3层和7层为基准,用经纬仪找出铅垂线方向,以控制纵向垂直度,连接两层间的辅助支撑杆确定倾斜视准线,用细钢丝实际进行放线,并以此作为基准,对预埋件位置进行校核,凡偏差过大者进行结构补强处理。在完成上述工作的基础上,对不锈钢牛腿进行定位,与预埋件进行焊接。

3.3.2 焊接

不锈钢牛腿与预埋件,材质同为不锈钢,由于不锈钢牛腿为悬挑件,其一端(根部)与预埋件的焊接为满焊,如不注意施焊顺序和速度,将会引起焊接变形,即另一端偏离倾斜视准线,造成驳接爪无法安装玻璃。另外,不锈钢牛腿与预埋件的焊缝按照《建筑钢结构焊接与验收规程》(JGJ81-91)的要求,除了对焊接表面质量进行检查外,施工单位还针对不锈钢角焊的特殊工艺制定了超声波探伤检测方案,并对焊缝进行了100%的检测。

3.4 避雷节点安装

(1)按图纸要求采用φ12 mm的镀锌圆钢和1 mm厚的不锈钢避雷片。

(2)镀锌圆钢与横向、纵向主体结构预留的避雷点进行搭接,双面焊接的长度不低于80 mm。

(3)每三层应加设一圈横向闭合的避雷筋,且应与每块预埋件进行搭接。

(4)在各大角及垂直避雷筋交接部位,均采用φ12 mm的镀锌圆钢进行搭接。

(5)在主楼各层的女儿墙部位及塔楼顶部均设置一圈闭合的避雷筋与幕墙的竖向避雷筋进行搭接。

(6)首层的竖向避雷筋与主体结构的接地扁铁进行搭接,其搭接长度为双面焊80 mm。

(7)在铝立柱与钢立柱的交接部位及各立柱竖向接头的伸缩逢部位,均采用不锈钢避雷片连接。

(8)在避雷片安装时,将铝型材、镀锌钢材表面的镀膜层使用角磨机磨除干净,以确保避雷片的全面接触,达到导电效果。接触面应平整,采用4颗M5×20 mm自攻钉固定。

3.5 玻璃肋的安装

该工程主楼玻璃幕墙使用玻璃肋作为竖向传力杆件,增加大楼内堂效果,玻璃肋选用10+1.52PVB+10 mm夹胶玻璃,代替传统纵向杆件,中间不设横向拉杆,保证了立面效果。

3.5.1 安装定位

严格按倾斜视准线确定的空间定位点进行安装调整,通过上下固定件调节每根玻璃肋的松紧度,确保玻璃肋与幕墙平面垂直,并使爪件顶端中心点指向空间定位点。

3.5.2 配重的设置

由于幕墙的支撑结构为拉杆连接机构,玻璃安装之后,由于玻璃的自重必然会使拉杆支撑系统产生少量变形。为了使这种变形能掌握在预期控制的范围之内,在玻璃肋安装之后,外幕墙玻璃未装之前,对其预加一个配重,其重量与玻璃自重基本相等,以观察系统的变形情况,玻璃开始安装时,此配重撤除。

3.6 驳接系统的固定与安装

不锈钢驳接系统是将支撑结构系统与玻璃连接成整体的机构,由驳接爪和驳接头组成,主要连接在玻璃和受力框架之间,一端通过爪点与玻璃固接,另一端焊接受力框架。连接钢爪的作用是起到传递受力,相当于梁的作用,X形钢爪最为常用。幕墙的气密性、水密性、荷载传递等性能指标都是由驳接系统的安装精度来保证的。

3.7 玻璃安装与打胶

在现场脚手架上方搭设1 电动葫芦,提升玻璃至安装高度,再由人工运至安装点,进行定位、安装。安装顺序为由上向下逐层水平方向安装。

为确保玻璃安装的平整度,定位后的玻璃必须调整,使4块相邻的玻璃处在同一平面内,并使玻璃之间的缝隙一致,控制在设计范围之内(14±4 mm)。在调整好玻璃平整度、缝隙宽窄度后,进行打胶。打胶前先用二甲苯清洗好玻璃边部与缝隙内的污染,贴美纹纸后,即可打胶。采取双人里外同步对打的方法,保证胶缝填实。在刮胶过程中,必须保证横向与纵向胶缝的接口处平滑,不得有外溢和毛刺等现象。

4 施工过程质量控制要点

点支式玻璃幕墙安装存在多工种的配合施工,并经常与其他分项的施工交叉作业多,衔接要求高。为保证玻璃幕墙安装施工质量,施工单位应配合监理工程师对施工关键点进行监控,具体如下:

(1)玻璃幕墙与主体结构连接预埋件的制作和埋设。监理人员根据预埋件设计图纸认真检查预埋件的制作质量,特别是钢板厚度、锚筋的长度和焊缝的质量。

(2)支撑结构安装前预埋件的测量和检查。施工单位应将预埋件数量、位置逐个检查和测量,并将位置偏差及修补记录报监理工程师,监理工程师进行抽查,如与布置图不符,则要求及时调整。

(3)支撑结构安装检查。玻璃肋安装是安装工程的关键,直接影响安装工程质量。应对连接处进行检查:固定螺栓是否已紧固、起隔离作用的垫片是否已安放。

(4)幕墙玻璃的安装检查。应检查玻璃吊装安全措施,玻璃板块本身是否有问题,胶缝大小是否符合设计要求,胶缝是否横平竖直,玻璃板块是否有错面现象。

(5)幕墙玻璃安装结束,经过注胶后,应进行空气渗透性、雨水渗漏性、风压变形性检验,得出具体性能分级,以达到设计要求。

5 结束语

综上所述,点支式玻璃幕墙结构特殊,涉及材料种类多、安装技术要求高,应同时满足造型、结构强度、施工工艺流程和配套设备的要求,质量控制是一个较大的难题。因此,施工单位一开始就要熟悉所有施工工序,并采取有效应对措施,与业主、设计、监理单位进行良好合作,做好事前、事中、事后的控制工作,保证幕墙的施工质量。

1 廖培涛.强夯法施工与常见问题及预防处理[J].地基处理,2010(02)

2 黄利军、罗丽丽.强夯法施工在阜朝高速公路地基处理中的应用[J].黑龙江交通科技,2008(09)

Discussion on the Construction Technology and Quality Control of Point Supported Glass Curtain Wall System

Kuang Ziqiang

The author, based on engineering practice, analyzes the design and construction technology of point supported glass curtain wall system, and the quality control elements of point supported glass curtain wall system during construction are described and summarized.

point supported glass curtain wall system; construction technology; quality control

TU767.6

A

1000-8136(2011)03-0069-02

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