超高層建筑玻璃幕墻與主體結(jié)構(gòu)穿插施工技術(shù)

陳麗

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，高層建筑和超高層建筑也取得了空前的發(fā)展。在超高層建筑工程施工時，由于玻璃幕墻和主體結(jié)構(gòu)穿插施工是非常關(guān)鍵的一個施工環(huán)節(jié)，需要根據(jù)工程的實(shí)際情況采用適宜的施工方法，保證高層建筑施工的可靠性和安全性，本文以實(shí)際工程為例，對超高層建筑玻璃幕墻與主體結(jié)構(gòu)穿插施工進(jìn)行分析和探討。

關(guān)鍵詞：超高層建筑 玻璃幕墻 主體結(jié)構(gòu) 穿插施工

中圖分類號：TU974 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）04（a）-0166-02

1 工程概況

某超高層建筑是集住宅、辦公和商業(yè)為一體的高檔建筑群，工程總施工面積為8541m2，總施工面積為11萬m2，地上5層為裙房，地下建筑為3層，總施工面積為46781m2，配套部件和墻類型主要有構(gòu)件式隱框玻璃幕墻、單元式隱框幕墻、鋼結(jié)構(gòu)點(diǎn)支玻璃幕墻、鋼結(jié)構(gòu)雨蓬、鋁合金百葉等。

2 施工方案確定

在進(jìn)行施工時，該工程所在地區(qū)非常繁華，周邊高檔建筑林立，工程施工工期緊，施工場地小，施工體量大，并且該工程為高層建筑施工，構(gòu)造復(fù)雜，施工難度大。在該工程施工過程中，根據(jù)工程的特點(diǎn)將樓座分成了很多個區(qū)段，外立面玻璃幕墻需要結(jié)合主體結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)度開展施工，保證施工質(zhì)量。

3 施工測量

在超高層建筑工程施工時，采用豎向分段的方法進(jìn)行施工，因此在施工之前需要先進(jìn)行測量，并對超高層建筑的高程屏幕等進(jìn)行測量控制。為了保證工程施工測量精度能夠達(dá)到要求，要考慮超高層建筑的基坑沉降和基坑變形因素，具體來說主要做好下述幾個方面的測量工作。

3.1 高程和軸線的引測

在進(jìn)行軸線和高程引測時，主要需要做好下述幾個方面的測量工作：（1）控制好超高層建筑物十字軸線的高程，并建立控制網(wǎng)，在形成的主控軸線控制網(wǎng)下，分析基坑的沉降和變形因素，分別設(shè)置三個測量控制點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)和復(fù)核。（2）軸線延伸。在測量軸線延伸情況時，主要利用激光垂準(zhǔn)儀進(jìn)行測量，實(shí)際測量過程中可以將1層軸線控制點(diǎn)延伸到作業(yè)施工層，然后再使用經(jīng)緯儀進(jìn)行平面放線，完成一定層高的施工后，即可將此層作為軸線的控制點(diǎn)進(jìn)一步向上進(jìn)行延伸的基礎(chǔ)。（3）標(biāo)高的延伸。在進(jìn)行測量時，可以采用水準(zhǔn)儀設(shè)備對超高層建筑核心幕墻進(jìn)行引測，然后向上進(jìn)行延伸，再使用全站儀復(fù)核、校驗(yàn)各樓層標(biāo)高控制點(diǎn)。

3.2 控制測量偏差

在進(jìn)行超高層建筑施工過程中，日照對控制網(wǎng)豎向影響比較大，結(jié)構(gòu)整體的背陰面和向陽面膨脹系數(shù)有所差異，稍有不慎便會使建筑物發(fā)生傾斜。為了減少日照因素的影響，要盡可能選擇早上進(jìn)行投測，并盡可能在混凝土澆筑后樓板沒有出現(xiàn)振動的時間段開展，并對平面內(nèi)、外的測量誤差進(jìn)行調(diào)整。

（1）對平面外誤差進(jìn)行調(diào)整。在測量到平面誤差后，要立即調(diào)整出現(xiàn)平面誤差的幕墻立柱，在進(jìn)行調(diào)整時，要使用木塊對立柱進(jìn)行輕擊，必要時可以拆下立柱再次安裝。

（2）對平面內(nèi)垂直誤差進(jìn)行調(diào)整，在進(jìn)行調(diào)整時，要考慮周祥，對誤差進(jìn)行調(diào)整期間要避免出現(xiàn)新的誤差，調(diào)整完成后立即使用經(jīng)緯儀對結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。

3.3 控制沉降變形

在對建筑物沉降進(jìn)行觀測時，需要在完成基礎(chǔ)底板施工后進(jìn)行監(jiān)測，每3個月要觀測1次，直到穩(wěn)定后停止監(jiān)測。在施工期間，樓板每增加1層要觀測1次，工程竣工時觀測1次，本工程對基坑周邊和地下室底板上的觀測進(jìn)行實(shí)際監(jiān)測后得到的監(jiān)測結(jié)果如圖1所示。通過進(jìn)行觀測證明，主體施工期間得到的實(shí)測值和沉降模擬值基本吻合。為了對超高層建筑施工過程中位移變形進(jìn)行控制，保證水平標(biāo)高的準(zhǔn)確性，需要使用全站儀跟蹤檢查結(jié)構(gòu)外圍，如圖2所示。通過進(jìn)行檢查證明，施工過程中出現(xiàn)的誤差主要是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)變形造成的，可以在允許的偏差范圍內(nèi)合理的對幕墻施工進(jìn)行調(diào)整，保證標(biāo)高立面標(biāo)高位置連接的順暢性。

4 玻璃幕墻與主體結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)連接施工

4.1 連接節(jié)點(diǎn)

在進(jìn)行主樓結(jié)構(gòu)施工時，安排專人對玻璃幕墻的預(yù)埋件進(jìn)行控制，并在模板拆除后立即進(jìn)行檢查核對，先將幕墻立柱和轉(zhuǎn)接件連接起來，然后在和主體預(yù)埋件連接好，并進(jìn)行固定。利用特制的螺栓將槽式埋件和轉(zhuǎn)接件連接起來，然后利用垂直鋼絲線對轉(zhuǎn)件的前后左右情況進(jìn)行檢查和控制，轉(zhuǎn)接件的標(biāo)高利用水準(zhǔn)儀進(jìn)行控制，誤差不能超過1mm，保證轉(zhuǎn)件安裝精度能夠達(dá)到要求。

4.2 調(diào)節(jié)伸縮變形

幕墻主要使用玻璃和鋁合金等材料，由于這些材料的熱膨脹系數(shù)有所差異，隨著氣溫和日照的變化，材料也會出現(xiàn)伸縮移動的情況，例如溫度升高60℃時，鋁材大概會伸長1.4mm/m，而玻璃只能伸長0.5mm/m，如果抑制了這些膨脹變形，會導(dǎo)致材料內(nèi)部出現(xiàn)非常大的應(yīng)力，從而使幕墻產(chǎn)生摩擦噪音，甚至?xí)?dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞變形，為了將建筑溫差和主體撓度產(chǎn)生的變形消除，要立即采取相應(yīng)的控制措施：

（1）立柱安裝節(jié)點(diǎn)和幕墻連接件之間要空出三維調(diào)節(jié)余梁，將調(diào)節(jié)范圍保持在40mm，并避免出現(xiàn)松脫的情況。

（2）幕墻立柱要預(yù)留出寬度為8～10mm的伸縮縫，并使用密封膠將縫隙填塞好。

（3）立柱要懸掛在主體結(jié)構(gòu)上，并保持在受拉的情況下，主體和上端固定好，下端利用濾管和下部立柱連接起來，立柱和濾管使用橢圓形孔進(jìn)行連接，保證鋁合金立柱能夠進(jìn)行自由伸縮，保證主體結(jié)構(gòu)的側(cè)移和溫度變形能夠達(dá)到要求。

（4）立柱和橫梁兩端的連接位置要布置彈性橡膠墊，為了能夠達(dá)到消除橫向溫度變形的目的，橡膠墊塊要保持20%～25%的壓縮性。

4.3 主體結(jié)構(gòu)和玻璃幕墻同步施工

該工程在進(jìn)行施工時，為了提高施工效率，保證施工工期可以達(dá)到要求，此工程一共分成了三個施工區(qū)域。第一施工區(qū)域?qū)⑷箻欠譃辄c(diǎn)支撐幕墻、構(gòu)件式幕墻、鋁板幕墻，第二施工區(qū)域?yàn)楣侵鳂悄粔?，第三施工區(qū)域?yàn)檗k公樓施工區(qū)域幕墻。結(jié)合該工程的實(shí)際情況，對施工進(jìn)行了合理的安排，設(shè)計(jì)第一施工區(qū)域使用面流水進(jìn)行施工，第2施工區(qū)域和第三施工區(qū)域使用層流水施工，在進(jìn)行施工時，先進(jìn)行主樓施工，然后進(jìn)行裙樓施工，施工期間按照從下到上的順序進(jìn)行各施工段的平行流水施工，施工完成后按照施工電梯。

4.4 安全防護(hù)措施

超高層建筑主體結(jié)構(gòu)和玻璃幕墻進(jìn)行交叉施工時，需要在幕墻施工區(qū)域以及結(jié)構(gòu)施工層的下方架布置硬防護(hù)，并布置水平安全網(wǎng)，安全網(wǎng)要挑出平面6m以上。此外，需要搭設(shè)可以移動的鋼防護(hù)平臺和豎向安全平網(wǎng)，保證施工安全。幕墻施工期間，采用的機(jī)具要帶有防脫落裝置，并將臨邊防護(hù)工作做好。

4.5 成品保護(hù)措施

施工完成后，在幕墻玻璃內(nèi)側(cè)和立框距離下框上沿1000mm高的區(qū)域內(nèi)貼滿保護(hù)膜，玻璃幕墻立框和上沿900mm的高區(qū)域采用5cm夾板“U”型罩進(jìn)行反扣。制定詳細(xì)的清掃方案，在進(jìn)行清洗之前要對玻璃棉和全面合金的中性清潔劑進(jìn)行清洗，并在清洗完成后立即使用清水進(jìn)行沖洗。

5 結(jié)語

綜上所述，一般情況下在完成高層建筑結(jié)構(gòu)封頂施工后，需要按照從上到下的順序?qū)⒉Ａ粔Π惭b好。在主體工程進(jìn)行穿插玻璃幕墻施工時，需要對主體結(jié)構(gòu)和玻璃幕墻之間的關(guān)系進(jìn)行調(diào)整，重點(diǎn)對施工測量、埋件精度和沉降變形情況進(jìn)行控制，保證玻璃幕墻的施工效率和施工質(zhì)量，本文以實(shí)際工程為例，對超高層建筑玻璃幕墻和主體結(jié)構(gòu)的穿插施工進(jìn)行分析和探討，取得了良好的施工效果，值得類似工程借鑒和參考。

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