淺析玻璃幕墻的質(zhì)量管理與控制

王永艷

【摘 要】玻璃幕墻是一種美觀新穎的建筑墻體裝飾，是現(xiàn)代主義高層建筑時(shí)代的顯著特征。玻璃幕墻是當(dāng)代的一種新型墻體，它賦予建筑的最大特點(diǎn)是將建筑美學(xué)建筑功能建筑節(jié)能和建筑結(jié)構(gòu)等因素有機(jī)地統(tǒng)一起來建筑物從不同角度呈現(xiàn)出不同的色調(diào)隨陽光月色燈光的變化給人以動態(tài)的美作為一種新型的裝飾圍護(hù)結(jié)構(gòu)，玻璃幕墻具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、美觀等特點(diǎn)，在我國建筑工程中的應(yīng)用越來越廣泛。由于造型日趨復(fù)雜，施工難度越來越大。分析其特點(diǎn)，了解其在重力、風(fēng)、地震等復(fù)雜情況下的空間受力及變形特性，從而在選擇承包人、設(shè)計(jì)、材料、加工制作、安裝及施工安全的全過程中，采取相應(yīng)的技術(shù)、管理措施，確保玻璃幕墻的施工安裝質(zhì)量和使用安全。

【關(guān)鍵詞】玻璃幕墻；質(zhì)量管理；控制

1、玻璃幕墻的發(fā)展

玻璃幕墻是指由支撐結(jié)構(gòu)體系可相對主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力不分擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)或裝飾結(jié)構(gòu)。玻璃幕墻是公共建筑中一種應(yīng)用較為廣泛的結(jié)構(gòu)形式，特別是應(yīng)用于城市地標(biāo)性的建筑物，如高層樓宇、公共建筑中，形式有平面型、弧面型、蛋殼性，立面造型各異。

目前，玻璃幕墻的造型日趨復(fù)雜，由平面結(jié)構(gòu)向空間結(jié)構(gòu)發(fā)展，其受力情況越來越復(fù)雜，考慮的受力因素多，材料的性能及組織結(jié)構(gòu)的復(fù)雜，不僅加大了設(shè)計(jì)的難度，在施工中如何保證合理的施工計(jì)劃，施工工藝，施工管理，才能控制好玻璃幕墻的質(zhì)量，不僅要保證承載能力極限的安全，更為是要滿足日常的實(shí)用的正常。故對玻璃幕墻的質(zhì)量控制與管理不僅是管理方面的，更為重要的是還要有滿足各類玻璃幕墻施工及監(jiān)控的技術(shù)能力。

2、功能作用

現(xiàn)代化高層建筑的玻璃幕墻采用了由鏡面玻璃與普通玻璃組合隔層充入干燥空氣或惰性氣體的中空玻璃中空玻璃有兩層和三層之分兩層中空玻璃由兩層玻璃加密封框架形成一個(gè)夾層空間三層玻璃則是由三層玻璃構(gòu)成兩個(gè)夾層空間中空玻璃具有隔音隔熱防結(jié)霜防潮抗風(fēng)壓強(qiáng)度大等優(yōu)點(diǎn)據(jù)測量當(dāng)室外溫度為-10℃時(shí)單層玻璃窗前的溫度為-2℃而使用三層中空玻璃的室內(nèi)溫度為13℃而在炎熱夏天雙層中空玻璃可以擋住90%的太陽輻射熱陽光依然可以透過玻璃幕墻但曬在身上大多不會感到炎熱使用中空玻璃幕墻的房間可以做到冬暖夏涼極大地改善了生活環(huán)境

3、玻璃幕墻的構(gòu)造特點(diǎn)

玻璃幕墻的形式可以分為明框幕墻和隱框幕墻兩個(gè)大類。明框幕墻由于使用效果較隱框幕墻差，故一般只在規(guī)模較少的項(xiàng)目上使用，大量的特別是對外觀要求較高的項(xiàng)目，基本上全部使用的是隱框的玻璃幕墻。玻璃幕墻的主要受力結(jié)構(gòu)一般都是采用鋼結(jié)構(gòu)和鋁結(jié)構(gòu)，由于空間受力結(jié)構(gòu)復(fù)雜型，玻璃幕墻設(shè)計(jì)時(shí)，除正常的驗(yàn)收外，還應(yīng)充分考慮到各種荷載和作用，特別是組合作用的應(yīng)力與變形，更要注意局部薄弱環(huán)節(jié)對結(jié)構(gòu)整體性的影響。

此外，玻璃幕墻結(jié)構(gòu)還要考慮到防空氣滲透、防雨水滲漏，對于風(fēng)壓大、臨海、多雨、環(huán)境濕度大的地方，幕墻將長期處于不利的工作環(huán)境中，由于施工現(xiàn)場的檢測手段有限，如何才能防空氣滲透是幕墻工程的難點(diǎn)，在風(fēng)壓和雨水的共同作用下，防滲難度將更大。

玻璃幕墻工程封邊封口、拼縫的平整度和直線度以及玻璃及其他材料間會有許多形式不同的封邊封口，玻璃板材拼縫較多。

由于封邊封口的工序較為復(fù)雜，操作難度大，影響質(zhì)量的因素多，如受操作者的影響、工序交叉的影響、材料種類及設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)作法的影響等，使封邊封口及拼縫的質(zhì)量控制難度加大。這些特點(diǎn)，表明了玻璃幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工的復(fù)雜性，必須全過程的質(zhì)量管理與控制，才能保證玻璃幕墻的質(zhì)量。

3、玻璃幕墻工程的施工管理要點(diǎn)

3.1幕墻施工管理

由于玻璃幕墻設(shè)計(jì)與安裝專業(yè)性很強(qiáng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)部分的安裝，幕墻部分的設(shè)計(jì)與安裝，必須由相應(yīng)資質(zhì)的專業(yè)單位設(shè)計(jì)施工，才可能保證玻璃幕墻工程的安全和滿足正常使用的要求。幕墻的結(jié)構(gòu)與施工，應(yīng)符合有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工規(guī)范的要求。在超限設(shè)計(jì)與施工的情況下，應(yīng)通過有關(guān)部門組織的專題審查，方可以設(shè)計(jì)與施工。

3.2幕墻施工施工注意事項(xiàng)

玻璃幕墻分格軸線的測量應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)的測量配合，其誤差應(yīng)及時(shí)調(diào)整不得積累，對高層建筑的測量應(yīng)在風(fēng)力不大于4級情況下進(jìn)行，每天應(yīng)定時(shí)對玻璃幕墻的垂直及立柱位置進(jìn)行校核。應(yīng)將立柱與連接件連接，然后連接件再與主體預(yù)埋件連接，并進(jìn)行調(diào)整和固定，立柱安裝標(biāo)高偏差不應(yīng)大于3mm。軸線前后偏差不應(yīng)大于2mm，左右偏差不應(yīng)大于3mm。

3.3玻璃幕墻的材料控制

玻璃幕墻的材料包括型鋼、型鋁、玻璃、結(jié)構(gòu)膠、密封材料等，所有用于工程的原材料均應(yīng)符合國家規(guī)范的要求。為了保證進(jìn)到施工現(xiàn)場的各類材料質(zhì)量，還必須按規(guī)定按比例抽樣檢測，檢查材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能，合格后方可加工。對于工廠加工的構(gòu)建，還應(yīng)在加工場地有專職的質(zhì)量管理人員。對于加工后的構(gòu)件，亦應(yīng)按規(guī)定做好試驗(yàn)檢測工作，確保構(gòu)件的加工質(zhì)量。

3.4玻璃幕墻的施工質(zhì)量控制

材料加工制作質(zhì)量是保證安裝質(zhì)量的基本條件。大型項(xiàng)目由于對加工偏差的控制嚴(yán)格，基本上要求在工廠加工，以保證加工質(zhì)量。材料加工前，必須查驗(yàn)其出廠合格證和產(chǎn)地證書，核對其型號，同時(shí)還要檢查表面是否完好無損傷。

4、幕墻框架安裝管理要點(diǎn)

大型的玻璃幕墻工程通常是在結(jié)構(gòu)上特別是柔性結(jié)構(gòu)上安裝，由于計(jì)算模型和真實(shí)結(jié)構(gòu)間存在差異，加上不可避免的構(gòu)件制作安裝存在誤差及材料的變異、離散等因素，還有施工周期長，結(jié)構(gòu)的內(nèi)力受到溫度變化的影響。

因此，要確保幕墻安裝準(zhǔn)確位置，施工安裝之前應(yīng)熟悉幕墻的結(jié)構(gòu)體系構(gòu)造、受理性能以及玻璃幕墻安裝的特點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，定出確實(shí)可行施工方案，才能保證安裝工程的質(zhì)量。

4.1測量與定位

由于玻璃幕墻工程均為空間作業(yè)，且是原有的結(jié)構(gòu)上安裝，與原結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工關(guān)系密切，特別是較為柔性的空間網(wǎng)架和殼結(jié)構(gòu)上安裝幕墻，協(xié)調(diào)與配合九更為重要?？臻g上如何測量與定位？如何和考慮多種因素組合作用下的變形：等等，非常重要。測量與定位首先必須和結(jié)構(gòu)施工單位協(xié)調(diào)好控制網(wǎng)和控制點(diǎn)，確定結(jié)構(gòu)定位系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)安裝協(xié)調(diào)變形完成后定位。在理論上確定結(jié)構(gòu)變形后，還應(yīng)測量幕墻結(jié)構(gòu)的實(shí)際變形位置，為安裝提供前提條件。

4.2幕墻的框架安裝

安裝幕墻框架時(shí)，重點(diǎn)應(yīng)按彈線位置校正準(zhǔn)確后，將豎框連接件與主體結(jié)構(gòu)連接件上的螺栓錨固牢固。吊裝整體幕墻框架時(shí)，應(yīng)做框架的保護(hù)工作，防止幕墻形體變形和擦傷幕墻框架表面。幕墻安裝就位后應(yīng)采取臨時(shí)固定，以保證結(jié)構(gòu)件的穩(wěn)定性和施工的安全性。幕墻是建筑物的重要結(jié)構(gòu)之一，安裝質(zhì)量好壞，直接影響建筑物造形和裝飾效果。因此，應(yīng)重視和認(rèn)真做好幕墻校正工作，校正幕墻平面位置和垂直度、平整度、安裝中心線達(dá)到合格后，方可固定。

4.3幕墻的玻璃安裝

玻璃是幕墻結(jié)構(gòu)的重要組成部分，由于其易脆、易刮傷的特性，要求安裝時(shí)吊裝玻璃時(shí)應(yīng)采用專用吊裝機(jī)具及其專用吊環(huán)，卡住玻璃板塊，再用起重設(shè)備吊裝就位。

玻璃就位后，應(yīng)及時(shí)校正，對于粘結(jié)幕墻應(yīng)立即用結(jié)構(gòu)硅酮密封膠將四周密封嵌固，點(diǎn)式玻璃幕墻應(yīng)將節(jié)點(diǎn)螺栓緊固連接，絕不允許臨時(shí)固定。粘結(jié)材料位應(yīng)采用與接觸材料相容的結(jié)構(gòu)硅酮密封粘結(jié)，其粘結(jié)寬度、厚度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求，同時(shí)要注意不要污染玻璃。

4.4變形縫、墻面轉(zhuǎn)角節(jié)點(diǎn)質(zhì)量

幕墻的安裝位置和形體變化也比較復(fù)雜。為了減輕各種因素的影響，幕墻必須設(shè)置伸縮縫、沉降縫、抗震縫并對其墻面轉(zhuǎn)角節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理，以保證幕墻承受外力作用時(shí)不損壞。變形縫設(shè)置及墻面轉(zhuǎn)角節(jié)點(diǎn)處理，必須符合設(shè)計(jì)要求和有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，寬度和深度應(yīng)確保水密性、耐火性的要求。接縫構(gòu)件及填充材料必須滿足變形縫的工作性能，密封材料必須保證為水密性，彈性好的柔性材料，其在縫內(nèi)的壓縮拉伸、不得超過密封材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的容許變形率。

變形縫必須能保證墻體變形、位移的承受能力，即在風(fēng)作用及地震作用下，按照抗震規(guī)范設(shè)計(jì)的原則，做到“小震不壞，中震可修，大震不倒”的原則，變形縫應(yīng)滿足復(fù)雜作用下幕墻能夠滿足設(shè)計(jì)和使用要求。墻面轉(zhuǎn)角處必須嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)要求進(jìn)行節(jié)點(diǎn)處理，保證傾斜時(shí)橫向接縫的密封材料能產(chǎn)生剪切變形。

5、幕墻工程的安全管理

玻璃幕墻的安全管理包括施工階段和正常使用階段，安全是工程管理的重點(diǎn)，安全責(zé)任重于泰山，應(yīng)做好技術(shù)和管理兩方面的工作，才能保證真正的安全。

玻璃幕墻安裝都是高空作業(yè)，必須有足夠的安全管理措施，才能保證施工安全。如在離地面高于3m，則應(yīng)搭設(shè)水平安全網(wǎng)。安裝用的施工機(jī)具，在使用前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)，如手電鉆、電動改錐、焊釘槍等電動工具應(yīng)作絕緣電壓試驗(yàn)；手持玻璃吸盤和玻璃吸盤安裝機(jī)，應(yīng)進(jìn)行吸附重量和吸附持續(xù)時(shí)間試驗(yàn)。施工人員應(yīng)配備安全帽、安全帶等，做好高空作業(yè)的各項(xiàng)準(zhǔn)備。同時(shí)，施工現(xiàn)場還應(yīng)做好各類防火措施，我國一些大型建筑幕墻施工時(shí)不慎失火而造成重大損失的慘痛教訓(xùn)必須接受。

要保證幕墻工程的使用安全，防雷接地也是必須做好的工作，幕墻是建筑物中最易受雷擊和引雷的部位之一，必須設(shè)置防雷接地裝置，以保護(hù)建筑物和人身的安全。施工過程中，應(yīng)保證防雷裝置的各部位的連接點(diǎn)應(yīng)牢固可靠，滿足防雷接地裝置設(shè)防的設(shè)計(jì)方案和技術(shù)要求。

玻璃幕墻的保護(hù)是提高工程耐久性的必要條件，要制定玻璃幕墻的構(gòu)件、玻璃和密封等的保護(hù)措施，不得使其發(fā)生碰撞變形、變色、污染和排水管堵塞等現(xiàn)象。為了防腐蝕，清洗玻幕墻時(shí)，應(yīng)使用的中性清潔劑，同時(shí)還應(yīng)進(jìn)行腐蝕性檢驗(yàn)，清潔完成后，還應(yīng)用清水沖洗干凈。

6、結(jié)語

隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大量超前、壯觀的建筑在城市涌現(xiàn)改善人們的生存家園。玻璃幕墻的設(shè)計(jì)施工越來越復(fù)雜，施工時(shí)必須對幕墻和結(jié)構(gòu)整體的受力和變形有深刻的理解，并充分考慮這些因素的影響大小和方式。這是一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及專業(yè)多，要求專業(yè)水準(zhǔn)高，場地作業(yè)面積大，時(shí)間長，在技術(shù)上、管理上準(zhǔn)好準(zhǔn)備，才能確保工程質(zhì)量，為城市增光添彩。

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