談干掛石材幕墻施工質(zhì)量控制

葉 華 勇

(福建省南安市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，福建 南安 362300)

談干掛石材幕墻施工質(zhì)量控制

葉 華 勇

(福建省南安市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，福建 南安 362300)

結(jié)合具體工程實(shí)例，從建筑設(shè)計(jì)、原材料、安裝施工、整體表觀、清潔保養(yǎng)等方面入手，對(duì)有效控制干掛石材幕墻施工質(zhì)量的措施進(jìn)行了詳細(xì)分析，以保證干掛石材幕墻的安全性與美觀性。

干掛，石材幕墻，施工，質(zhì)量控制

0 引言

石材幕墻古樸典雅、雄偉壯觀，使建筑物更具時(shí)代感和藝術(shù)感，適應(yīng)城市景觀，正越來(lái)越多地被用于飯店、高級(jí)賓館、寫字樓、辦公樓等大型建筑外墻面的裝飾工程。石材幕墻的施工質(zhì)量，備受關(guān)注。本文結(jié)合工程實(shí)例對(duì)外墻干掛石材幕墻施工質(zhì)量控制措施進(jìn)行淺述。

1 工程實(shí)例

南安市電力調(diào)度中心大樓，設(shè)計(jì)地下1層、地上22層，建筑面積29 530.0 m2，外墻設(shè)計(jì)為花崗巖板材干掛幕墻。工程于2013年12月竣工，獲評(píng)泉州市“刺桐杯”和福建省“閩江杯”優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)。

2 石材幕墻設(shè)計(jì)方面質(zhì)量控制

建筑設(shè)計(jì)單位通常只提供石材幕墻的立面布置形式和裝飾節(jié)點(diǎn)圖，無(wú)法達(dá)到依圖施工的程度，因此，必須對(duì)幕墻進(jìn)行深化設(shè)計(jì)。這項(xiàng)工作宜委托具有幕墻設(shè)計(jì)專業(yè)資質(zhì)的施工單位進(jìn)行設(shè)計(jì)，并經(jīng)工程設(shè)計(jì)單位確認(rèn)[1]。石材及其干掛體系的設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求。

1)深化設(shè)計(jì)單位應(yīng)與原設(shè)計(jì)單位和建設(shè)單位協(xié)調(diào)配合，根據(jù)原設(shè)計(jì)單位對(duì)幕墻材質(zhì)顏色和風(fēng)格形式等建筑效果的要求，協(xié)助建設(shè)單位確定石材種類，且進(jìn)一步了解、掌握所選用石材的物理、力學(xué)性能指標(biāo)以及石材的表面特征、紋理和顏色等技術(shù)性能指標(biāo)，并確定每塊石材的精確幾何尺寸、花飾形式等。

2)深化設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)各單塊石材的自重、所受地震荷載、風(fēng)荷載以及干掛方式、干掛體系力的傳遞特性進(jìn)行力學(xué)計(jì)算，確定石材干掛體系的構(gòu)造形式和所用龍骨、預(yù)埋件、掛件及連接件的規(guī)格尺寸。最后繪制用于石材幕墻施工的平面圖、立面圖和節(jié)點(diǎn)詳圖。

3 石材幕墻原材料質(zhì)量控制

用于石材幕墻的材料的物理力學(xué)和耐久性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。

1)石材質(zhì)量控制。石材的質(zhì)量及加工質(zhì)量，直接影響幕墻的施工質(zhì)量和美觀性。石材為天然礦物，同一產(chǎn)地其顏色和性能不盡相同，時(shí)常出現(xiàn)色差、色線、色斑等，為消除此現(xiàn)象，應(yīng)盡可能采用同一礦脈的石材進(jìn)行加工。拋光石材的厚度不應(yīng)小于25 mm，火燒石板的厚度不應(yīng)小于28 mm，石板單塊面積不宜大于1.5 m2，石材的吸水率應(yīng)小于0.8%[1]。批量加工前，應(yīng)對(duì)石材的彎曲強(qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn)，彎曲強(qiáng)度不應(yīng)小于8.0 MPa。石材進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)組織驗(yàn)收，其加工質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，重點(diǎn)檢查石板的外形尺寸(厚度、長(zhǎng)度、寬度、直角、異性角、半圓弧形狀及花飾圖案造型)和加工精度(線條及開(kāi)槽直線度、表面光澤度和平整度、導(dǎo)角)；石材不得帶有裂縫、爆紋、隱殘和明顯崩邊缺角；石板連接部位應(yīng)無(wú)崩壞、暗裂等缺陷。發(fā)現(xiàn)不符合要求的應(yīng)堅(jiān)決做退場(chǎng)處理。

2)龍骨構(gòu)件質(zhì)量控制。石材幕墻龍骨構(gòu)件主要是槽鋼和角鋼，其技術(shù)指標(biāo)和性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。材料進(jìn)場(chǎng)必須檢查其合格證和試驗(yàn)報(bào)告外，還應(yīng)對(duì)外觀質(zhì)量和鍍鋅層的質(zhì)量進(jìn)行檢查。同時(shí)考慮到耐久、腐蝕等原因，宜采用熱鍍鋅鋼材，且鍍鋅層的光澤度和均勻性應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定[1]。

3)掛件質(zhì)量控制。掛件的技術(shù)性能和指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，進(jìn)場(chǎng)時(shí)必須檢查材質(zhì)證明、出廠合格證及檢驗(yàn)報(bào)告。用于室外幕墻干掛的背栓最小截面直徑應(yīng)不小于4.0 mm，插板的豎板面積應(yīng)不小于50 mm×15 mm，彎板、插板的厚度應(yīng)不低于3.0 mm，插板的橫板和彎板的寬度應(yīng)不小于30 mm。T形插板角焊縫的焊腳尺寸應(yīng)為插板最小厚度，焊縫應(yīng)焊實(shí)，不得采用點(diǎn)焊連接；金屬掛件表面不得有氣泡、折疊、結(jié)疤、裂紋、夾雜和端面分層；沖壓孔邊加工后應(yīng)平整光滑，不得有毛邊、毛刺[2]。

4)結(jié)構(gòu)膠、密封膠質(zhì)量控制。干掛石材幕墻應(yīng)采用同一品牌的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠和硅酮耐候密封膠，進(jìn)場(chǎng)必須檢查保質(zhì)年限質(zhì)量證書(shū)和出廠合格證，并取樣對(duì)結(jié)構(gòu)密封膠的粘結(jié)強(qiáng)度和耐候密封膠的抗污染性能進(jìn)行復(fù)檢，其性能指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定[2]。

4 石材幕墻安裝施工質(zhì)量控制

干掛石材幕墻安裝質(zhì)量對(duì)墻面的安全、美觀等方面起決定性作用，此階段施工若措施不當(dāng)極易留下各種安全、質(zhì)量隱患。

4.1 預(yù)埋件施工質(zhì)量控制

1)預(yù)埋件應(yīng)在土建主體結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，依據(jù)幕墻深化設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行預(yù)埋，且一定要定位準(zhǔn)確，其標(biāo)高偏差應(yīng)小于10 mm，水平位置偏差應(yīng)小于20 mm，與主體結(jié)構(gòu)的連接一定要牢固。2)幕墻施工前，必須對(duì)預(yù)埋件位置進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)單向偏移時(shí)，可通過(guò)處理角碼和增加焊縫長(zhǎng)度的辦法處理；雙向偏移時(shí)，則應(yīng)對(duì)預(yù)埋件的鋼板進(jìn)行加補(bǔ)；產(chǎn)生傾斜現(xiàn)象，則應(yīng)增加墊板[3]。嚴(yán)重移位或漏埋的應(yīng)補(bǔ)打埋件，補(bǔ)打埋件應(yīng)采用10 mm厚鍍鋅鋼板和高強(qiáng)化學(xué)螺栓，高強(qiáng)螺栓打孔后應(yīng)采用壓縮空氣進(jìn)行吹孔清理，螺栓孔深度應(yīng)符合要求，確保螺栓埋置長(zhǎng)度達(dá)到使用要求。此外，高強(qiáng)螺栓只允許打在強(qiáng)度等級(jí)不小于C30混凝土構(gòu)件上，不允許打在墻體上，避免強(qiáng)度達(dá)不到要求留下安全隱患。螺栓打后應(yīng)進(jìn)行抗拉拔檢測(cè)，確保強(qiáng)度符合要求?？傊?，不管采用何種補(bǔ)救方法，都應(yīng)確保埋件節(jié)點(diǎn)受力強(qiáng)度不小于設(shè)計(jì)要求。

4.2 測(cè)量放線質(zhì)量控制

測(cè)量放線精準(zhǔn)度控制直接影響后續(xù)石材安裝質(zhì)量、觀感和進(jìn)度，所以應(yīng)嚴(yán)格控制放線精度。測(cè)量放線應(yīng)根據(jù)土建方提供的基準(zhǔn)中心線、標(biāo)高線，由專業(yè)技術(shù)人員操作，使用高精度測(cè)量?jī)x進(jìn)行復(fù)測(cè)，確定幕墻龍骨的位置。復(fù)測(cè)無(wú)誤后，將要干掛石材的墻面、門窗套位置、柱面用經(jīng)緯儀從上至下找出垂直。同時(shí)應(yīng)該考慮石材厚度及石材內(nèi)皮距結(jié)構(gòu)表面的間距(受龍骨規(guī)格影響)，一般以120 mm～150 mm為宜，定出幕墻安裝的基準(zhǔn)線和龍骨立柱頂標(biāo)高控制線，在結(jié)構(gòu)外圍及頂板上用墨線彈出。然后根據(jù)每層石材的高度用水準(zhǔn)儀測(cè)定水平線、根據(jù)石材寬度用經(jīng)緯儀測(cè)定豎直線，并標(biāo)注在墻上(注意板縫控制在8 mm～12 mm為宜)。彈線要從外墻飾面中心向兩側(cè)及上下進(jìn)行分割，誤差要?jiǎng)蜷_(kāi)。放線彈線后應(yīng)依據(jù)控制線對(duì)墨線進(jìn)行校核，以確保龍骨水平、垂直和位置的正確。另外，為使石材加工后幾何尺寸與放線吻合，繪制石材加工圖應(yīng)依據(jù)測(cè)量放線實(shí)際尺寸。

4.3 龍骨安裝質(zhì)量控制

1)立柱安裝。角碼與預(yù)埋件(后埋件)焊接。立柱由下至上采用不銹鋼螺栓(直徑不小于10 mm)與角碼連接，一定要墊好方墊片，彈簧墊壓平，螺栓應(yīng)擰緊。每排立柱施工完后，方墊片和角碼間應(yīng)進(jìn)行防滑移焊接。上下立柱間應(yīng)采用長(zhǎng)度不小于400 mm的芯柱連接，且上下立柱間應(yīng)有不小于15 mm的縫隙，并采用不銹鋼螺栓固定。立柱安裝位置偏差應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求[1]。立柱的最大間距不得大于1.2 m。2)橫梁安裝。在每一分區(qū)內(nèi)，應(yīng)根據(jù)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的測(cè)量放線橫梁位置水平墨線先安裝上、下兩根橫梁，然后上下拉好控制線，再依次安裝其他橫梁。橫梁與立柱間通過(guò)角碼、螺釘或螺栓連接，角碼應(yīng)有足夠的抗剪能力，采用螺釘連接，每處不少于3個(gè)且直徑不小于4 mm，采用螺栓連接不少于2個(gè)且必須擰緊。橫梁與立柱間應(yīng)有一定的相對(duì)位移能力。橫梁安裝應(yīng)確保標(biāo)高和平面位置準(zhǔn)確，水平標(biāo)高偏差應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求[1]。3)連接件安裝。連接件采用不銹鋼螺栓固定在橫龍骨上，為確保石材的垂直度和幕墻的平整度，在橫龍骨上里外調(diào)節(jié)連接件，使上、下連接件在同一平面位置，彈簧墊壓平，擰緊螺栓。4)防雷系統(tǒng)的安裝。龍骨安裝完畢，必須進(jìn)行防雷系統(tǒng)安裝。石材幕墻的防雷裝置應(yīng)能自成系統(tǒng)同時(shí)與主體結(jié)構(gòu)的防雷系統(tǒng)可靠連接，水平方向每間隔3 m～5 m(當(dāng)幕墻幅寬小于5 m時(shí)，選取頭尾兩根)選取一立柱，豎向每間隔兩層通過(guò)直徑不小于10 mm鍍鋅圓鋼與主體結(jié)構(gòu)的避雷引下線焊接連接。上下立柱間通過(guò)“Ω”形5 mm×40 mm扁鐵焊接連接。最上層及以下每間隔兩層選取一橫梁，采用帶圓弧形(圓弧直徑約200 mm)直徑不小于10 mm鍍鋅圓鋼或5 mm×40 mm扁鐵與立柱焊接連接。每處焊接長(zhǎng)度不能小于100 mm。為確保防雷效果，防雷裝置安裝完成后，應(yīng)對(duì)其接地電阻值進(jìn)行測(cè)試，電阻值不應(yīng)大于1 Ω，否則，應(yīng)增設(shè)接地點(diǎn)。5)焊接和防腐施工質(zhì)量控制。焊接質(zhì)量關(guān)系到幕墻工程的整體安全性能，所以，焊接質(zhì)量必須符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)要求，施焊后應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)、檢查。同時(shí)，焊接部位應(yīng)及時(shí)進(jìn)行有效防腐處理，防腐層厚度應(yīng)不小于40 μm，一般要涂刷3遍防腐漆，為了杜絕漏刷現(xiàn)象，3遍防腐漆采用不相同顏色，并進(jìn)行分色檢查。

4.4 石材安裝質(zhì)量控制

1)干掛方式選擇。石材的干掛有多種方式，常用的有短槽式和背栓式兩種，短槽式安全性較低，通常用于石材重量不太大或安全系數(shù)要求不太高時(shí)；背栓式干掛石材幕墻是在石材背面鉆成燕尾孔與套有尼龍網(wǎng)或塑料套的凸形脹栓結(jié)合，然后通過(guò)連接件與龍骨連接，安裝便捷、拆裝方便、安全可靠性高、經(jīng)久耐用，所以優(yōu)先選用背栓式。2)石材背栓孔開(kāi)孔施工。開(kāi)孔質(zhì)量直接影響到背栓的牢固程度和幕墻的安全性，因此成孔應(yīng)采用專業(yè)的開(kāi)孔設(shè)備，在石材板背部距板邊100 mm～180 mm處進(jìn)行磨孔、拓孔。鉆孔深度不應(yīng)小于15 mm，且不應(yīng)大于2/3板厚。對(duì)已打好的孔應(yīng)進(jìn)行孔徑、孔深和擴(kuò)孔質(zhì)量檢查，確保符合要求。3)背栓安裝。安裝背栓前，應(yīng)采用壓縮空氣將背栓孔吹干凈，確保栓孔清潔無(wú)損壞現(xiàn)象，并對(duì)孔深和大小進(jìn)行檢查，栓孔必須和背栓規(guī)格一致；在背栓表面套上專用尼龍網(wǎng)套或塑料套(使背栓與石材板柔性連接，提高抗震性能，解決石板材被擠裂、頂裂，提高背栓抗軸向拉脫能力)。背栓安裝時(shí)，石材應(yīng)水平放置于平整堅(jiān)硬的物體表面，用鐵錘垂直下落通過(guò)專用套筒將背栓敲入孔內(nèi)，確保背栓安裝到孔底且垂直于石材板面，不得歪斜松動(dòng)，且外露不少于2個(gè)螺距絲扣長(zhǎng)度，做好成品保護(hù)。4)石材安裝。石板安裝通常先安裝平板，后安裝異形板，由下至上逐層安裝。為防止石材破裂或剝落，石材與龍骨構(gòu)件間應(yīng)留有30～40間隙；每層石材應(yīng)先安裝立板，再安裝轉(zhuǎn)角板。每塊石材安裝應(yīng)調(diào)試水平、垂直；每層石材安裝好后，應(yīng)對(duì)水平、垂直、標(biāo)高、轉(zhuǎn)角進(jìn)行嚴(yán)格檢查，偏差必須控制在±1 mm以內(nèi)，符合要求，再安裝上層石板。石材安裝時(shí)應(yīng)注意樓層累計(jì)誤差調(diào)整，每樓層一般不超過(guò)±2 mm，超出此范圍，上一層石材安裝時(shí)應(yīng)調(diào)整。

4.5 注膠的質(zhì)量控制

注膠操作不當(dāng)易造成表面凹凸不平，水平寬度不一致、上下不通順、污染石材等現(xiàn)象，因此宜由專業(yè)人員操作，以保證整個(gè)幕墻工程的外觀要求及密封性能。注膠前應(yīng)對(duì)拼縫口表面的水、灰塵、油跡等污物進(jìn)行清潔，并保持干凈、干燥；然后用刮板填裝略大于膠縫寬度泡沫棒；并沿縫隙兩側(cè)粘貼紙膠帶。注膠作業(yè)應(yīng)選擇溫度適宜的晴朗天氣，注膠應(yīng)避免產(chǎn)生氣泡并盡量保持膠體連續(xù)、飽滿、均勻、密實(shí)。打完膠后要在表層固化前用刮板將膠縫刮為表面要圓潤(rùn)、光滑的凹縫，并及時(shí)撕掉兩側(cè)紙膠帶。石材面有注膠污染的及時(shí)用干凈的棉質(zhì)或脫絨白布倒上專用清潔劑進(jìn)行清潔[4]。

5 石材幕墻整體表觀質(zhì)量控制

1)石材幕墻安裝后，應(yīng)對(duì)整體表觀質(zhì)量進(jìn)行檢查。表面應(yīng)潔凈無(wú)污染，平整無(wú)明顯坑窩或缺棱掉角，顏色、花紋協(xié)調(diào)一致而無(wú)明顯色差、鐵銹污痕或泛堿等；裝飾線條、花飾、門窗套應(yīng)對(duì)口嚴(yán)密、出墻厚度一致、上下口平直；接縫應(yīng)寬度均勻且順直，陰陽(yáng)角石板壓向正確、槽邊套割吻合；滴水線順直、流水坡向正確?？傊?，對(duì)表觀質(zhì)量有較大影響的應(yīng)進(jìn)行更換。2)石板裂紋、劃傷質(zhì)量檢查。認(rèn)真檢查每一石板。表面不允許有裂縫、明顯劃傷和長(zhǎng)度大于100 mm的輕微劃傷，長(zhǎng)度不大于100 mm的輕微劃傷每平方米應(yīng)不多于8條。如發(fā)現(xiàn)不符合上述要求的，必須更換，徹底消除質(zhì)量安全隱患。

6 石材幕墻清潔保養(yǎng)質(zhì)量控制

天然石材是一種多孔材料，很容易吸收經(jīng)由水溶解的物質(zhì)而造成侵入污染。一般清潔劑有酸堿性，酸會(huì)引起花崗石中硫鐵礦物氧化而產(chǎn)生吐黃現(xiàn)象；堿會(huì)侵蝕花崗石中長(zhǎng)石及石英砂化物結(jié)晶而引起品粒剝離的現(xiàn)象，造成表面被侵蝕狀況，因此石材幕墻的清潔保養(yǎng)應(yīng)采用專用中性藥品，并及時(shí)用清潔水沖洗干凈。

7 結(jié)語(yǔ)

石材幕墻在我國(guó)得到了迅猛的發(fā)展，石材裝飾已成建筑時(shí)尚，設(shè)計(jì)、選材、制作、安裝、驗(yàn)收和保養(yǎng)等各個(gè)環(huán)節(jié)都要進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制，方可確保干掛石材幕墻的安全美觀。

[1] JGJ 133—2001，金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范[S].

[2] JC830.1～830.2—2005，干掛飾面石材及其金屬掛件[S].

[3] 張 哲.背栓式外墻干掛石材的操作工藝和施工方法[J].中國(guó)石材報(bào)，2011(8)：25-27.

[4] GZGF12—2009，背栓連接干掛石材幕墻施工工法[S].

How to control the construction quality of dry hanging stone curtain walls

Ye Huayong

(TheConstructionofQualitySupervisionStationinNan’anCityofFujian,Nan’an362300,China)

Combining with specific examples, starting from aspects of building design, raw materials, installation, integral appearance and cleaning maintenance, the paper analyzes measures of effectively controlling dry-suspending stone curtain wall construction quality, with a view to guarantee safety and beauty of dry-suspending stone curtain wall.

dry-suspending, stone curtain wall, construction, quality control

1009-6825(2015)07-0203-03

2014-12-29

葉華勇(1972- )，男，高級(jí)工程師

TU712.3

A