雙切面背栓式石材幕墻施工技術(shù)研究

孟曉明

（山東天元裝飾工程有限公司）

雙切面背栓式石材幕墻施工技術(shù)研究

孟曉明

（山東天元裝飾工程有限公司）

當(dāng)前，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，建筑行業(yè)獲得了前所未有的發(fā)展時(shí)機(jī)。在此背景下，大量的新材料、新技術(shù)、新工藝均被應(yīng)用于建筑施工過(guò)程中。本文主要就其中的雙切面背栓式石材幕墻施工技術(shù)做了具體探討。

雙切面；背栓式石材幕墻施工；特點(diǎn)

引言

石材幕墻作為一種常見的建筑物外圍護(hù)形式，具有高抗壓性、耐凍性、美觀性以及實(shí)用性等特點(diǎn)。隨著石材幕墻結(jié)構(gòu)的使用范圍越來(lái)越廣，石材幕墻施工工藝以及技術(shù)也在不斷發(fā)展。其中，雙切面背栓式石材幕墻施工技術(shù)憑借著其施工效率高、外飾效果好、抗震性良好等優(yōu)勢(shì)得到較為廣泛的應(yīng)用。

1　工程概況

本工程為某商住小區(qū)樓，建筑地上9層，高度為68m，幕墻最高點(diǎn)55.07m，總建筑面積約25449.599m2，屬于現(xiàn)澆鋼筋混凝土框剪結(jié)構(gòu)。本工程外墻主要為石材幕墻和玻璃幕墻，其中石材幕墻面積達(dá)9680m2，采用雙切面背栓式石材幕墻施工技術(shù)。

2　雙切面背栓式石材幕墻施工技術(shù)特點(diǎn)

雙切面背栓式干掛石材幕墻主要由石材面板、背栓、鋁合金轉(zhuǎn)接件、橫豎龍骨、填縫膠、轉(zhuǎn)接角碼及埋件等組成，其在石板背部雙切面打孔，插入不銹鋼背栓、擴(kuò)脹使之與石板緊密連接，通過(guò)鋁合金掛件和連接件把石板掛在橫龍骨上，然后再通過(guò)豎龍骨與預(yù)埋件連接將其固定在外墻面上。其主要特點(diǎn)如下所示：

（1）因?yàn)閴w和石材幕墻之間存在一定的間距，構(gòu)成了一個(gè)空氣腔，這也就使得建筑物具有較好的節(jié)能效果，使用成本大幅降低。

（2）雙切面背栓式石材幕墻施工工藝使得石材板塊自成一個(gè)連接體系，相鄰的石材板片間隙開放，卻不傳遞荷載，塊板和骨架間組成活動(dòng)連接，使得板面具有較大變形空間，位移性能與抗震性良好。

（3）幕墻安裝更換較為方便，噪音小，施工效率高、工期短，質(zhì)量易保證，外飾效果較好。

3　雙切面背栓式石材幕墻施工

3.1施工準(zhǔn)備

（1）主體結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度不得小于C25；后置錨固件應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)、規(guī)范要求，做好現(xiàn)場(chǎng)抗拉拔試驗(yàn)；骨架安裝之前，做好石材幕墻“四性”試驗(yàn)。

（2）干掛石材的制作、選購(gòu)應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)、規(guī)范要求進(jìn)行。①石材幕墻飾面板通常采用的是天然花崗巖石材，要求其吸水率、耐候、耐火、抗風(fēng)化性能以及抗剪、抗彎強(qiáng)度等均符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定；②主要受力構(gòu)件、鋼角碼等材料具有相應(yīng)材質(zhì)證明、出廠合格證以及質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告等。

（3）放線定位。①做好標(biāo)準(zhǔn)線的放線，將建筑物每層室內(nèi)標(biāo)高線移至外墻，并檢查標(biāo)高線是不是均處在水平位置；同時(shí)，石材掛板放線前，需按照建筑外形尺寸偏差測(cè)量結(jié)果，確定背栓式干掛石材掛板基準(zhǔn)面，從而保證干掛石材掛板基準(zhǔn)面處于同一水平面。②以基準(zhǔn)線為基準(zhǔn)，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定，把分網(wǎng)格線放置于墻面上，并做好相應(yīng)的標(biāo)記工作，注意需檢查相關(guān)預(yù)埋件位置是否正確。③為了保證放線定位的精確度，可通過(guò)在背栓式干掛墻體水平、垂直方面兩個(gè)方向分別拉2根鋼絲，保證施工順利開展。

3.2施工工序

3.2.1基層處理

本工程墻面的垂直度與平整度均較好，可滿足保溫板、龍骨施工粘貼需要。在安裝前，需做好主體結(jié)構(gòu)邊梁、柱以及二次結(jié)構(gòu)埋件表面灰漿的清理工作，并進(jìn)行埋件位置的校核。

3.2.2鋼骨架施工

在本工程幕墻施工中，鋼伸臂與結(jié)構(gòu)預(yù)埋件采用的是焊接方式，而鋼伸臂與豎龍骨、支托件與橫、豎龍骨以及連接件與橫龍骨間采用的均是螺栓連接。①鋼伸臂焊接。將豎龍骨的中心線與橫龍骨的上皮線彈在外墻之上，然后在埋件上定出相應(yīng)的鋼伸臂的位置，將鋼伸臂與預(yù)埋件焊接。②豎龍骨安裝。如圖1（a）所示，豎龍骨和鋼伸臂連接孔應(yīng)是圓孔；利用不銹鋼螺栓將豎龍骨固定在鋼伸臂上，并墊好方墊片、壓平彈簧墊、擰緊螺栓。值得注意的是，方墊片與鋼伸臂間應(yīng)做好防滑移焊接。③支托件安裝。利用不銹鋼螺栓將支托件固定在豎龍，直到橫龍骨安裝完成后擰緊，并做好抗滑移焊接（如圖1（b）所示）。④橫龍骨安裝。在每一個(gè)豎向分區(qū)，應(yīng)先進(jìn)行最上、下2根橫龍骨的安裝，然后拉好相應(yīng)的尼龍控制線，按照外墻上的橫龍骨標(biāo)高線，從下往上依次施工。⑤連接件安裝。按照石材板塊的大小，連接件主要可以分成單、雙孔。通過(guò)螺栓將連接件固定于橫龍骨之上，壓平彈簧墊。上連接件立板上均存在5mm寬的豁口，從而便于鋁合金掛件上防滑移螺釘擰入豁口，保證每塊石材的穩(wěn)定。

3.2.3石材加工、磨孔、背栓

①施工人員應(yīng)做好石材的色差、破損、尺寸偏差的檢查工作，一旦發(fā)現(xiàn)石材存在明顯的色差、缺棱以及掉角等現(xiàn)象，必須及時(shí)更換，全部合格后，方可依照?qǐng)D紙將石材板塊編號(hào)。②石材和骨架主要是通過(guò)子母連接件進(jìn)行連接，需在面板的上、下兩邊做好磨孔工作，孔位要求距邊100～180mm；橫向間距處于600mm內(nèi)。值得注意的是，連接件必須采用錨栓生產(chǎn)廠家配套產(chǎn)品，并且連接件和金屬骨架之間的的連接，必須嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)范要求，采用防腐蝕、防銹措施。如表1所示即為石材與錨栓的選擇關(guān)系。③使用專用的雙切面磨孔設(shè)備對(duì)石材進(jìn)行磨孔與錨栓植入，要求磨孔設(shè)備切削速度必須達(dá)12000r/min，從而確保高速無(wú)損拓孔。在拓孔完成之后，則應(yīng)進(jìn)行錨栓、連接件的安裝。具體流程如下所示：a.磨孔工藝：采用專用設(shè)備磨削柱狀孔→底切椎體位拓孔→清理石材孔。b.錨栓植入工藝：完成磨孔的石材置于專用工作臺(tái)上→復(fù)檢孔徑、孔深、拓底孔徑、錨栓位置→將裝有彈性不銹鋼套筒的錨栓裝入孔中→鋁合金掛件安裝→采用扭力扳手用人力將錨栓緊固完成→組件抗拉拔實(shí)驗(yàn)。

圖1　骨架安裝節(jié)點(diǎn)示意圖

表1　石材與錨栓的選擇關(guān)系

3.2.4石材安裝

①將石板材放置在初調(diào)后的轉(zhuǎn)接件上，掛鉤安裝順序應(yīng)為先下后上。每掛完一排掛鉤后，利用調(diào)節(jié)螺栓對(duì)該排板材進(jìn)行調(diào)節(jié)。確認(rèn)無(wú)誤后按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方式、位置固定板材。②注意安裝板與相鄰板的的位置調(diào)整，確保板縫均勻，安裝時(shí)用專用板縫控制工具。③處理好收邊收口節(jié)點(diǎn)及轉(zhuǎn)角接口。④石材板安裝后，調(diào)節(jié)螺栓已調(diào)節(jié)到位，石材板縫橫平豎直。⑤檢查石板與相鄰石板的各項(xiàng)數(shù)據(jù)、平整度、對(duì)縫間隙、平行度、高差等符合要求。當(dāng)不滿足時(shí)，調(diào)整掛鉤上的螺釘進(jìn)行（通常下部掛鉤調(diào)節(jié)較少），如仍不滿足要求，可在保證掛鉤搭接量的前提下，在掛鉤處加減墊片的方法進(jìn)行，必要時(shí)可更換同尺寸石板進(jìn)行。安裝節(jié)點(diǎn)圖如圖2所示。

3.2.5特殊部位安裝

①防雷接地施工。在完成鋼骨架施工之后，應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)要求，在每一層使用小于10mm的鍍鋅鋼筋與豎龍骨進(jìn)行焊接連接，其后與柱、框架梁上防雷接地點(diǎn)進(jìn)行焊接。②防火帶施工。本工程使用的是層間防火方案，防火帶處于每層周圈框架邊梁上，在兩層2mm厚的鍍鋅鐵皮中填充100mm厚的防火棉，注意接縫處必須打防火膠，防火帶應(yīng)交圈。③縫隙清理打膠。對(duì)石材縫隙進(jìn)行清理驗(yàn)收，先沿著石材縫塞小于25mm的泡沫棒，膠縫深需達(dá)15mm。在石材上貼好紙膠帶，控制膠縫邊界，通過(guò)特制“十”字形刮縫板進(jìn)行打膠，膠干后，將紙膠帶撕掉。

圖2　備栓干掛石材幕墻安裝節(jié)點(diǎn)

4　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，上述工程中應(yīng)用了雙切面背栓式干掛石材施工工藝，獲得了十分良好的施工效果。與傳統(tǒng)的石材干掛法相比，其施工工期縮短了將近1/3，實(shí)現(xiàn)了施工效率的大幅提高以及施工成本的有效降低，獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]唐珂.雙切面背栓式干掛石材幕墻安裝技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（3）.

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[3]周風(fēng)斌.超薄板材背栓式幕墻施工工藝研究[J].工程質(zhì)量（a版），2010，28 （6）：53～56.

TU767

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2015-4-13