大型雙曲面隱框玻璃幕墻裝飾施工技術(shù)

馬青文

摘? ? 要：隱框玻璃幕墻是世界上最新型的玻璃幕墻，大型雙曲面隱框玻璃幕墻觀感性非常強(qiáng)，具有強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊力，在現(xiàn)代建筑工程建設(shè)中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。同時(shí)這種幕墻對(duì)設(shè)計(jì)、制作和使用材料提出了嚴(yán)格的要求，尤其是板塊分格大、造型復(fù)雜、定位要求高，傳統(tǒng)的裝飾施工技術(shù)面臨著嚴(yán)重挑戰(zhàn)，本文主要對(duì)大型雙曲面隱框玻璃幕墻裝飾施工的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行探討并提出應(yīng)對(duì)措施。

關(guān)鍵詞：雙曲面隱框玻璃幕墻;裝飾施工技術(shù);重難點(diǎn)

1? 大型雙曲面隱框玻璃幕墻施工技術(shù)重難點(diǎn)分析

隨著我國(guó)幕墻行業(yè)不斷發(fā)展，常規(guī)幕墻形式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足大眾的審美需求，在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下，異形幕墻越來(lái)越受到大家的喜愛(ài)。雙曲面幕墻具有的藝術(shù)形態(tài)之美令人驚嘆，同時(shí)也帶來(lái)一系列生產(chǎn)和安裝難題。大型雙曲面隱框玻璃幕墻造型復(fù)雜，如何在復(fù)雜的漸變和交叉形態(tài)下實(shí)現(xiàn)雙曲面板塊幕墻的精確放線(xiàn)和定位安裝，確保整個(gè)幕墻造型的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，是工程施工的重難點(diǎn)。

2? 針對(duì)施工技術(shù)重難點(diǎn)的主要應(yīng)對(duì)措施

2.1? 建立幕墻BIM模型及圖紙深化

在BIM裝飾模型經(jīng)過(guò)優(yōu)化之后，進(jìn)行工程量統(tǒng)計(jì)及提料加工，對(duì)項(xiàng)目的主材料和輔材料進(jìn)行量的統(tǒng)計(jì)，BIM 技術(shù)具有工程量自動(dòng)統(tǒng)計(jì)功能。建模時(shí)，工程人員只需設(shè)置好構(gòu)件的命名及分類(lèi)，Revit軟件中可以自動(dòng)生成明細(xì)表， 然后經(jīng)過(guò)處理后可以輸出工程量報(bào)表， 由于BIM技術(shù)具有參數(shù)化關(guān)聯(lián)功能， 在改變一處地方時(shí)， 其他相關(guān)聯(lián)的參數(shù)也會(huì)發(fā)生聯(lián)動(dòng)改變， 不需要對(duì)單個(gè)文件再手動(dòng)修改， 可以實(shí)現(xiàn)工程量與模型的實(shí)時(shí)變動(dòng)和統(tǒng)計(jì)便利，且在明細(xì)表中可以選擇材料的相關(guān)屬性，如生產(chǎn)廠家和尺寸等。相較于傳統(tǒng)工作模式，可以極大地提高工作效率。

針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)已澆筑土建：通過(guò)模型整合復(fù)核幕墻裝飾完成面，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)已完土建，發(fā)現(xiàn)土建不能滿(mǎn)足裝飾完成面的位置，聯(lián)系設(shè)計(jì)院或者業(yè)主方提出解決方案。

2.2? 三維激光掃描儀測(cè)量放線(xiàn)及模型定位

首先，建立高精度控制網(wǎng)，然后利用三維掃描技術(shù)對(duì)整個(gè)建筑玻璃幕墻進(jìn)行掃描，以獲取玻璃幕墻所有圖像信息，包括各種圖像的三維模型、坐標(biāo)數(shù)據(jù)、像素及其他相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)。測(cè)量完畢后在每一個(gè)測(cè)量點(diǎn)支座上安裝一個(gè)三維可調(diào)轉(zhuǎn)接件，用于對(duì)三維測(cè)量帶來(lái)的誤差進(jìn)行校正，并對(duì)測(cè)量所得點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)處理利用最小二乘法對(duì)由導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量所得導(dǎo)線(xiàn)數(shù)據(jù)和高程控制測(cè)量所得高程數(shù)據(jù)進(jìn)行平差計(jì)算，即利用已知點(diǎn)平面坐標(biāo)和高程來(lái)計(jì)算出其他控制點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程，并將測(cè)量誤差平均到每個(gè)控制點(diǎn)上，以提高測(cè)量精度。三維激光掃描儀開(kāi)機(jī)自檢，確定掃描儀工作正常后建立幕墻工程項(xiàng)目并設(shè)置分站;啟動(dòng)掃描儀，選擇適合的掃描類(lèi)型后先用快速掃描對(duì)幕墻工程數(shù)據(jù)進(jìn)行粗略提取并觀察數(shù)據(jù)情況，設(shè)置掃描儀水平與垂直掃描視角，然后將掃描速度調(diào)整為慢速，分辨率調(diào)整到最高級(jí)別;按照幕墻工程設(shè)計(jì)要求對(duì)網(wǎng)格質(zhì)量、聚焦等其他掃描參數(shù)進(jìn)行設(shè)置;當(dāng)所有參數(shù)全部設(shè)置完畢后開(kāi)始進(jìn)行掃描，當(dāng)一個(gè)分站掃描任務(wù)完成保存好測(cè)量數(shù)據(jù)后開(kāi)始下一個(gè)分站的掃描;將掃描所得各控制點(diǎn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)拼接起來(lái)，獲得儀器坐標(biāo)系下和施工坐標(biāo)系下各點(diǎn)坐標(biāo)。用最小二乘法對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度進(jìn)行檢驗(yàn)。

最后，按照模型中的位置放出主線(xiàn)，做好標(biāo)記，并與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際位置線(xiàn)進(jìn)行對(duì)比，找出偏差，進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)BIM模型的精準(zhǔn)定位。

2.3? 加工圖及構(gòu)件工廠化加工

（1）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)放樣測(cè)的點(diǎn)位坐標(biāo)和標(biāo)高導(dǎo)入BIM模型，調(diào)整BIM模型和原始模型進(jìn)行對(duì)比，使BIM模型符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，導(dǎo)出模型加工圖和下料單，并提取面板鋁型材和鋼化玻璃相關(guān)弧長(zhǎng)、半徑等相關(guān)數(shù)據(jù)尺寸并編制龍骨加工單，經(jīng)甲方、設(shè)計(jì)師、監(jiān)理等核對(duì)無(wú)誤后將龍骨加工單移交加工廠家進(jìn)行龍骨拉彎加工;

（2）加工廠加工生產(chǎn)過(guò)程中，派專(zhuān)人對(duì)構(gòu)件加工各項(xiàng)操作工序進(jìn)行監(jiān)督和檢查，對(duì)照?qǐng)D紙、BIM模型和下料單核實(shí)鋁型材和鋼化玻璃加工規(guī)格尺寸，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行溝通和處理。

（3）熱彎加工完成的鋁型材和鋼化玻璃，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查彎曲半徑、弧長(zhǎng)偏差滿(mǎn)足規(guī)范要求，合格率達(dá)到98%以上，滿(mǎn)足安裝要求后，按照下料單標(biāo)注編號(hào)備用。

2.4? 預(yù)埋件安裝處理

預(yù)埋件是大型雙曲面隱框玻璃幕墻設(shè)備安裝的核心內(nèi)容，預(yù)埋件涉及兩種形式：一種形式屬于混凝土澆筑時(shí)埋設(shè)的預(yù)埋件，稱(chēng)之為預(yù)埋件;另一種形式是建筑物的主體混凝土已澆筑后進(jìn)行的后補(bǔ)埋件，還需要進(jìn)行進(jìn)一步固定，實(shí)施化學(xué)螺栓固定鋼板的安裝方式，稱(chēng)之為后置埋件。預(yù)埋件和后置埋件的施工操作方式存在不同，一般都采用不同的施工工藝，施工過(guò)程中預(yù)埋件的加工、安裝必須遵循土建主體的施工進(jìn)度計(jì)劃，不得影響主體工程的施工進(jìn)度，從而保證施工的質(zhì)量。

2.5? 立柱、橫梁安裝施工

大型雙曲面隱框玻璃幕墻工程需要與框架和主體連接在一起，一般形式都是通過(guò)連接鋼角碼與預(yù)埋件連接，連接鋼角碼由熱鍍鋅的鋼板加工制成，與立柱相鄰之處有兩個(gè)槽型孔，在施工中有利于調(diào)節(jié)，保證立柱的位置。在工作臺(tái)的施工中，首先需要確定橫梁鋁角碼位置，位置確定后，立即標(biāo)記，記住標(biāo)記位置，并在立柱上標(biāo)記鋁角碼的安裝位置，并用不銹鋼螺栓把鋁角碼與各立柱連接在一起，然后把插蕊插入立柱上端的空腔內(nèi)。在施工過(guò)程中，注意立柱與插蕊結(jié)合處鉆通孔的操作方式，注意安裝鋼角鋼，用不銹鋼螺栓與鋼角鋼連接，然后把立柱安裝到指定的位置，調(diào)整立柱安裝的準(zhǔn)確程度，螺栓緊固。鋼角碼與埋件先點(diǎn)焊，保證不能移位。在確定安裝立柱位置穩(wěn)定后，審核期位置是否正確，確定位置準(zhǔn)確后，要將鋼板框角碼預(yù)埋在其中，并完成焊接要求，焊接完畢后，要立即進(jìn)行防腐處理。

2.6? 防火層安裝施工

防火層的安裝施工也是因大型雙曲面隱框玻璃幕墻施工的核心部分，在進(jìn)行安裝的時(shí)候要根據(jù)防火材料的耐火極限決定防火層的厚度和寬度，保證寬度要適應(yīng)在一定的范圍內(nèi)，并應(yīng)在樓板處形成防火帶，防火棉的厚度不小于100mm，并應(yīng)在外表面做防潮處理;防火層的支承襯板應(yīng)采用鍍鋅鋼板且厚度小于1.5mm;防火層的密封材料應(yīng)采用防火密封膠;防火層與玻璃不應(yīng)直接接觸，一塊玻璃不應(yīng)跨過(guò)兩個(gè)防火分區(qū)，保證防火層的安裝要在合理的位置中。

2.7? 玻璃注膠及裝配制作安裝施工

大型雙曲面隱框玻璃幕墻要進(jìn)行注膠安裝，幕墻玻璃與鋁框間是全靠結(jié)構(gòu)膠來(lái)粘貼，因此保證粘貼質(zhì)量是隱框幕墻安全影響因素的關(guān)鍵，而膠的粘貼質(zhì)量取決于以下因素：膠本身的力學(xué)指標(biāo)以及配比、鋁材與玻璃之間的相容性、鋁材表面的牢固度、施工表現(xiàn)的清潔度、玻璃的水平位置、玻璃位置的調(diào)整都與膠粘相關(guān)。

2.8? 密封膠嵌縫施工

密封膠的施工與嵌縫過(guò)程中，施工人員應(yīng)當(dāng)充分清潔板材間隙，禁止水、油漬、涂料、鐵銹、水泥砂漿、灰塵等雜物存在。對(duì)粘結(jié)面清潔徹底并進(jìn)行干燥處理。施工人員對(duì)調(diào)整縫的深度可適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，避免三邊粘膠，縫內(nèi)填泡沫塑料棒?？p隙注膠后保持膠縫表面平整無(wú)多余雜膠。

3? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，大型雙曲面隱框玻璃幕墻裝飾施工技術(shù)具有高度復(fù)雜性，多元復(fù)雜體，技術(shù)的關(guān)鍵是前期準(zhǔn)備階段，包括建立幕墻BIM模型及圖紙深化、三維激光掃描儀測(cè)量放線(xiàn)及模型定位、加工圖及構(gòu)件工廠化加工等環(huán)節(jié)，需要施工、設(shè)計(jì)、建設(shè)、加工等多方的共同協(xié)調(diào)和溝通，并結(jié)合實(shí)際工程條件和建筑整體效果，實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜的漸變和交叉形態(tài)下雙曲面板塊幕墻的精確放線(xiàn)和定位安裝，確保整個(gè)幕墻造型的完美統(tǒng)一。

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