9度設(shè)防地區(qū)高層建筑幕墻施工

劉毓川，李 鑫，張少華

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川成都 610072)

1 概述

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)建筑條件的要求也越來越高。建筑幕墻因輕盈、美觀、強(qiáng)勁的材料特性，經(jīng)歷了從無到有的發(fā)展。作為一種新型的、高科技的建筑外圍護(hù)形式，幕墻被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的裝修中。幕墻是建筑物的外墻圍護(hù)，通常由面板(玻璃、鋁板、石材、人造石材等)和支承結(jié)構(gòu)(立柱、橫梁、預(yù)埋件、連接件等)組成。幕墻不僅能夠?qū)ㄖ锉旧砥鸬揭欢ǖ谋Ｗo(hù)作用，還能夠?qū)崿F(xiàn)美化功能，有些幕墻可以采取光效處理手段，使建筑物在夜間美輪美奐。但目前大部分幕墻只應(yīng)用于8度設(shè)防地區(qū)或9度設(shè)防地區(qū)的低層的建筑，本文以中國水利水電第十工程局有限公司承建的西昌市小廟鄉(xiāng)瀘川天王山大道東地塊棚戶區(qū)改造安置點(diǎn)工程建設(shè)項(xiàng)目為依托，闡述其在9度設(shè)防地區(qū)高層建筑地應(yīng)用與施工，使其能夠得到廣泛地推廣。

2 幕墻特性

與傳統(tǒng)的外墻維護(hù)系統(tǒng)相比，幕墻具有以下特性。

(1)質(zhì)量輕。與傳統(tǒng)的外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)相比，在相同面積的比較下，玻璃幕墻的質(zhì)量約為粉刷磚墻的1/10～1/12，是大理石、花崗巖飾面濕工法墻的1/15，是混凝土掛板的1/5～1/7[1]。

(2)造型多變。建設(shè)單位可以根據(jù)自己的需求委托設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)各種造型，幕墻通?？捎刹煌伾?、不同材質(zhì)進(jìn)行搭配組合，力求達(dá)到最好的視覺效果。

(3)抗震能力強(qiáng)。幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接采用立柱橫梁連接件，可達(dá)到較好的抗震抗風(fēng)能力。

(4)節(jié)約工期。與常規(guī)的外墻裝飾相比，工序簡單，且多為系統(tǒng)化施工，節(jié)約施工工期。

(5)便于維修。與外墻結(jié)構(gòu)無直接聯(lián)系，方便后期的維修更換。

3 幕墻施工

幕墻在9度設(shè)防地區(qū)應(yīng)用時(shí)，必須進(jìn)行超限設(shè)計(jì)論證，采取加強(qiáng)措施。其固定方式一般采用隨主體結(jié)構(gòu)埋置預(yù)埋件的固定方式，不宜采用后置化學(xué)螺栓進(jìn)行固定。而應(yīng)用于超過50m的高層建筑時(shí)，又必須進(jìn)行方案論證。其具體施工流程如下：測量放線→預(yù)埋件埋設(shè)→連接件安裝→加強(qiáng)肋板安裝→立柱安裝→橫梁安裝→避雷裝置安裝→層間防火封堵→幕墻安裝→灌注硅酮耐候性密封膠。

3.1 測量放線

預(yù)埋件埋設(shè)之前應(yīng)熟悉圖紙，了解預(yù)埋件與主體軸線之間的關(guān)系，確定后由經(jīng)驗(yàn)豐富的測量工程師根據(jù)主體結(jié)構(gòu)的基準(zhǔn)點(diǎn)，放出目前施工所需要的點(diǎn)位。放線完畢后應(yīng)根據(jù)得出的位置點(diǎn)往返測量，以便消除誤差，并報(bào)驗(yàn)合格合格后方可進(jìn)入下一步施工。

3.2 預(yù)埋件埋設(shè)

幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接的預(yù)埋件，應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)按設(shè)計(jì)要求埋設(shè)；預(yù)埋件位置偏差上下不應(yīng)大于10mm[2]，上下測量依據(jù)底模用卷尺進(jìn)行測量。

3.3 連接件安裝

連接件安裝時(shí)，應(yīng)確認(rèn)預(yù)埋件位置偏差在允許范圍內(nèi)方可進(jìn)行。安裝時(shí)不宜一次固定到位，然后對(duì)初步固定的連接件逐層檢查施工質(zhì)量及平整度與垂直度，調(diào)整連接件，確認(rèn)合格后進(jìn)行最后固定。連接件與埋件一般通過預(yù)埋件專用螺栓連接。

3.4 加強(qiáng)肋板安裝

連接件固定后，通過水平線確定加強(qiáng)肋板位置，確定準(zhǔn)確后臨時(shí)固定、保證加強(qiáng)肋板不會(huì)脫落，經(jīng)驗(yàn)收合格后方可最終固定。

3.5 立柱安裝

立柱一般通過螺栓與連接件固定。安裝時(shí)，由下而上進(jìn)行，首先將立柱按節(jié)點(diǎn)圖放入兩連接件之間，在立柱與兩側(cè)連接件接觸面粘貼防腐墊片，穿入連接螺栓，并進(jìn)行調(diào)平后方可擰緊螺絲。

3.6 橫梁安裝

橫梁與立柱一般是通過橫料角碼采用沉頭螺釘連接。在進(jìn)行橫梁安裝之前，橫梁與豎龍骨之間先粘貼柔性墊片，將鋁橫梁水平放入相鄰兩立柱之間，橫梁安裝應(yīng)注意平整并擰螺絲。安裝至少不少于3根時(shí)進(jìn)行整體調(diào)平至滿足要求時(shí)，再進(jìn)行下一單元的安裝。

3.7 避雷裝置安裝

采用幕墻金屬構(gòu)架連接節(jié)點(diǎn)鋼構(gòu)件和錨定鋼板與建筑主體上的避雷網(wǎng)帶相互連接確保所有幕墻金屬構(gòu)件與建筑主體防雷體系焊成一體，與主體的避雷鋼筋搭接焊縫長度大于或等于120mm,確保安全可靠，接地電阻小于10Ω。連接上下立柱的鑰導(dǎo)線處立柱去除氧化膜層涂0.1mm厚導(dǎo)電膏。

3.8 層間防火封堵

一般采用1.5mm厚鍍鋅鋼板作為防火托板通過射釘和自攻螺釘分別固定在幕墻橫梁與混凝土墻上，并采用防火密封膠對(duì)接縫進(jìn)行密封，托板與橫料及混凝土間的連接采用可移位連接，以確保防火效果，然后將防火棉均勻鋪設(shè)于鍍鋅鋼板上即可。

3.9 幕墻安裝

幕墻一般分為玻璃幕墻、鋁板幕墻、石材幕墻、人造板材幕墻，安裝之前必須檢查立柱及橫梁的垂直度與平整度、測量放線的精準(zhǔn)度，安裝完成后進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)，即橫平、豎直、面平。橫平即橫梁水平；豎直即立柱垂直；面平即各幕墻板塊在同平平面內(nèi)或弧面上。

3.10 灌注硅酮耐候性密封膠

幕墻安裝完畢且經(jīng)檢查橫平豎直后，開始灌注硅酮耐候性密封膠。打膠時(shí)應(yīng)注意注膠應(yīng)連續(xù)飽滿，刮膠應(yīng)均勻平滑，不得有跳刀現(xiàn)象。

4 幕墻施工質(zhì)量控制

4.1 專家論證

9度設(shè)防地區(qū)高層建筑應(yīng)用幕墻時(shí)，必須進(jìn)行超限設(shè)計(jì)論證和施工方案論證。超限設(shè)計(jì)論證應(yīng)對(duì)使用的材料進(jìn)行驗(yàn)算，一般采用提高立柱、橫梁的規(guī)格等一些列措施，驗(yàn)算合格后方可出具施工圖紙；方案論證則對(duì)是施工過程中的施工工序及要點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行論證，論證通過后方可進(jìn)行施工。論證程序應(yīng)按照要求進(jìn)行，確保合法有效。

4.2 材料質(zhì)量控制

幕墻材料進(jìn)場時(shí)，應(yīng)檢查材料的質(zhì)量證明文件并按照要求進(jìn)行取樣復(fù)檢。其中，幕墻工程應(yīng)對(duì)下列材料及其性能指標(biāo)進(jìn)行復(fù)檢[3]：

(1)鋁塑復(fù)合板的剝離強(qiáng)度。

(2)石材、瓷板、陶板、微晶玻璃板、木纖維板、纖維水泥板和石材蜂窩板的抗彎強(qiáng)度；嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)石材、瓷板、陶板、纖維水泥板和石材蜂窩板的抗凍性；室內(nèi)用花崗石的放射性。

(3)幕墻用結(jié)構(gòu)膠的邵氏硬度、標(biāo)準(zhǔn)條件拉伸粘接強(qiáng)度、相容性試驗(yàn)、剝離粘接性實(shí)驗(yàn)；石材用密封膠的污染性。

(4)中空玻璃的密封性能。

(5)防火、保溫材料的密封性能。

(6)鋁材、鋼材主要受力桿件的抗拉強(qiáng)度。

4.3 后置埋件

當(dāng)現(xiàn)場預(yù)埋件出現(xiàn)漏埋、全偏或半偏時(shí)，應(yīng)與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系協(xié)商處理方案。一般采用后置埋件的方式，后補(bǔ)埋件埋設(shè)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵照預(yù)埋件位置圖準(zhǔn)確定位，預(yù)埋件定位的一般精度要求，基準(zhǔn)復(fù)合及放線的精度要求為：埋件平面位置偏差為±10mm；標(biāo)高偏差±10mm；表面平整度不大于5mm。

后補(bǔ)埋件鉆孔深度應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)單位的處理意見執(zhí)行，后補(bǔ)埋件安裝完畢后，現(xiàn)場應(yīng)委托有資質(zhì)的第三方檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行拉拔實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)其拉拔值符合設(shè)計(jì)要求，否則應(yīng)返工重做。埋件部位必須進(jìn)行防腐處理，涂刷防銹漆兩遍。

4.4 焊接

如現(xiàn)場存在需要焊接的部分，應(yīng)以手工電弧焊為主，焊接前應(yīng)對(duì)焊條表面是否出現(xiàn)裂縫、是否生銹等進(jìn)行檢查，出現(xiàn)上述情況后不得使用。焊接后應(yīng)對(duì)焊接質(zhì)量逐個(gè)檢查，確保不出現(xiàn)沙眼、裂紋、氣孔、夾渣等質(zhì)量問題，檢查合格后涂刷油漆達(dá)到防腐效果。

4.5 成品保護(hù)

(1)幕墻材料裝車時(shí)應(yīng)采取有效可靠的固定措施，以免運(yùn)輸過程中由于顛簸導(dǎo)致材料破壞。

(2)運(yùn)輸時(shí)做好防雨措施，避免運(yùn)輸途中避免淋雨。

(3)安裝施工過程中，材料的二次搬運(yùn)設(shè)專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)格執(zhí)行鋁型材及玻璃板塊搬運(yùn)過程中的成品保護(hù)措施。

(4)幕墻安裝過程中要輕拿輕放，固定上墻后，設(shè)護(hù)欄，防止人員穿行到外腳手架上，避免踩踏劃傷鋁材料。

(5)結(jié)構(gòu)膠、耐候密封膠應(yīng)堆放在蔭涼、通風(fēng)、干燥的位置，與其它有揮發(fā)性材料分開。

4.6 驗(yàn)收

幕墻施工過程中應(yīng)對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收：預(yù)埋件或后置埋件、錨栓及連接件；構(gòu)件的連接節(jié)點(diǎn)；幕墻四周、幕墻內(nèi)表面與主體結(jié)構(gòu)之間的封堵；伸縮縫、沉降縫、防震縫及墻面轉(zhuǎn)角節(jié)點(diǎn)；隱框玻璃板塊的固定；幕墻防雷連接節(jié)點(diǎn)；幕墻防火、防煙節(jié)點(diǎn)；單元式幕墻的封口節(jié)點(diǎn)。

施工完成后，應(yīng)對(duì)以下工程進(jìn)行驗(yàn)收：板面質(zhì)量、色澤情況；幕墻與開啟扇的安裝；幕墻與砼墻間的防火、防雷處理；幕墻立面的平整度；幕墻豎縫垂直度、橫縫的水平度；連接的穩(wěn)定性；相鄰面板之間接縫高度低差；整體幕墻外觀質(zhì)量等。

5 結(jié)束語

幕墻作為外墻節(jié)能材料，目前已在9度設(shè)防地區(qū)的西昌市小廟鄉(xiāng)瀘川天王山大道東地塊棚戶區(qū)改造安置點(diǎn)工程建設(shè)項(xiàng)目成功應(yīng)用，該項(xiàng)目建筑高度高達(dá)64.75m。通過對(duì)施工工藝的研究、施工質(zhì)量的控制，相信在9度設(shè)防地區(qū)將會(huì)見到更多的高層建筑幕墻。