建筑施工玻璃幕墻施工技術(shù)分析

馬丁MA Ding

（山東省建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司，濟(jì)南250001）

0 引言

近年來(lái)，國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，生活水平的不斷提高，使得高層建筑數(shù)目與日俱增，對(duì)其要求也隨之提高。人們不僅追求它們的實(shí)用價(jià)值，對(duì)其美學(xué)價(jià)值也提出了訴求，玻璃幕墻就是在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生。它一方面具有傳統(tǒng)外墻防護(hù)的隔熱保溫、遮風(fēng)擋雨等功能，另一方面對(duì)人們視覺(jué)造成沖擊，更能吸引人的眼球，因此成為人們追求的新的結(jié)構(gòu)形式。然而由于建筑施工的影響，其施工過(guò)程中存在著一些突出的問(wèn)題，所以對(duì)玻璃幕墻施工技術(shù)的分析，已成為當(dāng)前研究的重要議題[1]。

1 玻璃幕墻及其施工技術(shù)意義

1.1 玻璃幕墻

玻璃幕墻是一種用于建筑外圍的玻璃外觀裝飾，其主要由玻璃面板、驅(qū)動(dòng)部件及支撐架構(gòu)成，歸屬于墻體結(jié)構(gòu)，但異于普通的磚混或鋼筋混凝土腔體。它無(wú)需加載主體結(jié)構(gòu)，它的中空玻璃涂層能夠有效地抵擋陽(yáng)光輻射并吸收紅外光，有較好的隔熱效果。通常其支撐架是鋁合金結(jié)構(gòu)，分為單層和雙層兩種類型。對(duì)于玻璃面板，其主要材質(zhì)是普通玻璃和鏡面玻璃[2]。一般來(lái)說(shuō)，有三層玻璃和雙層玻璃兩種材質(zhì)用于玻璃幕墻建設(shè)，其中雙層玻璃應(yīng)用最廣泛，最外層玻璃有金屬涂膜，可以進(jìn)行光反射，減少眩光直射室內(nèi)，有效地改善了房間的視覺(jué)效果。在兩層玻璃間還存在一個(gè)空隙；相較而言，三層玻璃更為高級(jí)，中間層玻璃具有更好的防風(fēng)、隔音、防潮等作用，可以提供更好的內(nèi)部環(huán)境。

1.2 玻璃幕墻施工技術(shù)意義

優(yōu)化玻璃幕墻施工技術(shù)，使其應(yīng)用更為合理化，對(duì)裝飾工程的效益及質(zhì)量具有重大意義。

在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，該施工技術(shù)會(huì)應(yīng)用到新材料，可以起到更有效的環(huán)保節(jié)能的作用。像比較熱門(mén)的中空玻璃，向其中注入惰性氣體，其導(dǎo)熱系數(shù)會(huì)有所降低，其保溫隔熱效果大幅度提升，從這個(gè)層面來(lái)講，其節(jié)能環(huán)保效果有了不錯(cuò)的改善。施工工藝的合理選擇，一方面有利于保證施工質(zhì)量，另一方面可以提高施工效益。深入研究該項(xiàng)技術(shù)，找到技術(shù)實(shí)施的質(zhì)量控制措施，為更好地運(yùn)用施工工藝提供了指導(dǎo)，對(duì)實(shí)現(xiàn)施工目標(biāo)發(fā)揮了重要的作用。

2 玻璃幕墻施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 數(shù)據(jù)收集分析

這是整個(gè)施工過(guò)程的基礎(chǔ)。在開(kāi)展工作之前，對(duì)施工外墻做多次測(cè)量，精準(zhǔn)定位玻璃幕墻的基準(zhǔn)軸線[3]，找到最佳安裝點(diǎn)，得到一系列有效的數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行精確計(jì)算，從而確保玻璃幕墻與施工外墻完美契合，最大限度提高其利用率。當(dāng)然，對(duì)施工建筑的主體結(jié)構(gòu)、埋筋、材料出廠合格證和施工圖紙等認(rèn)真仔細(xì)的分析并核對(duì)，制定合理的施工方案，反復(fù)斟酌，從而有效避免施工過(guò)程中出現(xiàn)意外情況。因此，做好施工之前的數(shù)據(jù)收集分析和整合計(jì)算，從而提高施工質(zhì)量和效率。

2.2 預(yù)埋件處理

這是該工程的關(guān)鍵步驟。在精確測(cè)量預(yù)埋件的尺寸后，將其與施工位置預(yù)留處焊接起來(lái)，并澆筑混凝土，使建筑與其緊密結(jié)合，在這個(gè)過(guò)程中，要特別注意以下幾點(diǎn)：首先是固定預(yù)埋件位置，其埋設(shè)位置及埋件標(biāo)高不能和設(shè)計(jì)位置相差太大；同時(shí)要注意預(yù)埋件插件與連接的技術(shù)指標(biāo)，依據(jù)玻璃幕墻承重來(lái)確定其插件的位置與間距。

2.3 玻璃安裝

這是該工程的重中之重。安裝前，需要對(duì)墻面及玻璃仔細(xì)檢查，清潔玻璃表面污漬，確保玻璃干凈。玻璃易碎裂，安裝過(guò)程中要注意避免碰撞等破壞。對(duì)安裝順序做合理規(guī)劃，做好充足的準(zhǔn)備工作再施工。安裝過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行，采用機(jī)器校對(duì)、拉線等手段調(diào)整玻璃的平整度，并注意玻璃間縫隙統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。常見(jiàn)的玻璃墻幕分為點(diǎn)支撐幕墻、框支撐幕墻和全玻璃幕墻，在安裝過(guò)程中要考慮其材質(zhì)和結(jié)構(gòu)。

2.4 龍骨安裝

這個(gè)過(guò)程決定了其穩(wěn)固性。龍骨是其結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)部分，它的安裝效果對(duì)整體施工效果影響很大，因此要控制好龍骨安裝流程[4]。龍骨安裝應(yīng)該自下而上，用連接件連接主體樓板，連接產(chǎn)生的縫隙應(yīng)該放在接頭處，以防溫度變化對(duì)龍骨的影響。密封伸縮縫，并去掉標(biāo)準(zhǔn)塊，按順序安裝龍骨，特別注意龍骨尺寸的控制，合理調(diào)整龍骨水平度、垂直度及間距，保證龍骨的有效應(yīng)用。

2.5 防護(hù)施工

這是該工程的重要組成。研究表明，金屬與玻璃的接觸面極易匯集大量水分和雜質(zhì)，從而加速金屬的腐蝕[5]。因此，對(duì)其防護(hù)施工十分有必要。通常情況下，我們可以采取熱浸鍍鋅技術(shù)，對(duì)龍骨、連接件、預(yù)埋件之間進(jìn)行熱浸鍍鋅處理，可以有效地減緩金屬腐蝕速率，進(jìn)而確保玻璃幕墻的實(shí)際價(jià)值發(fā)揮。

3 玻璃幕墻在西安地鐵項(xiàng)目中的施工應(yīng)用

為了保證黃土隧道上方玻璃幕墻建筑的安全并獲得最優(yōu)方案，建立了基于彈塑性有限元模型的西安地鐵3 號(hào)線隧道段模擬三種加固方案。與排水措施相比，最優(yōu)方案的沉降值降低了69.89%，不均勻沉降值降低了57.5%，并且優(yōu)化了項(xiàng)目方案的構(gòu)造要點(diǎn)，工藝流程和技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)實(shí)際工程，在建房屋的累計(jì)沉降量為16mm，符合控制要求標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)實(shí)際工程，玻璃幕墻建筑的累計(jì)沉降量為16mm，符合控制標(biāo)準(zhǔn)，加固方案可為黃土地區(qū)地鐵的設(shè)計(jì)和施工提供參考。

由于隧道直接穿過(guò)金花大酒店，因此沉降難以控制且要求很高。此外，在施工過(guò)程中建筑物周圍土壤反復(fù)失穩(wěn)的情況下，地質(zhì)條件較差，開(kāi)挖規(guī)模不大，坑外不排水，隧道采用臺(tái)鉆爆破法將其分為兩類。先進(jìn)的支撐是通過(guò)使用108mm 長(zhǎng)的管棚，42mm 的高級(jí)小管注漿和全工作面WSS注漿技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)制定詳細(xì)的監(jiān)控程序以確保建筑物的安全?？梢哉J(rèn)為這三個(gè)方案已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。方案一是隧道外排水；方案二是在隧道外部1m 處注水WSS，并使用長(zhǎng)管棚和排水裝置；方案三是在隧道外2m 處注水WSS，并使用長(zhǎng)管棚和排水裝置。

其中，WSS 注漿加固意味著雙管不收縮雙液。首先鉆雙管鉆至設(shè)計(jì)深度，然后用同步雙液注漿機(jī)進(jìn)行注漿，現(xiàn)場(chǎng)采用WSS 雙液注漿進(jìn)行預(yù)加固。根據(jù)施工過(guò)程，右線一次性完成注漿。左行分為四段進(jìn)行注漿，每10m 注入一次液。灌漿與挖掘同時(shí)進(jìn)行。在開(kāi)挖過(guò)程中，預(yù)留了2m 的注漿墻。當(dāng)完成循環(huán)注漿后，可通過(guò)鉆孔采樣法測(cè)試注漿效果，如果滿足開(kāi)挖要求，則將開(kāi)始下一個(gè)施工作業(yè)。

長(zhǎng)管棚設(shè)計(jì)：長(zhǎng)線管棚和單排注漿小管作為隧道左線的高級(jí)支護(hù)。長(zhǎng)通區(qū)間左線盾構(gòu)平移井右上，右中的兩條引水隧洞為平臺(tái)。左線隧道長(zhǎng)39m 的管棚一次完成，即從南到北。如圖1，可以看出合理的加固措施可以顯著減少土壤變形并有效地控制建筑物的沉降。在工況1 下，開(kāi)挖后最大垂直位移達(dá)到63.83mm，差異沉降約為40mm。在工作狀態(tài)2 下，金花大酒店的最大垂直位移為31.10mm，差沉降約為28mm。在條件3 下，金花大酒店的最大沉降量為19.22mm，差分沉降量為17mm 左右。相反，在情況3中，可以顯著減少建筑物的總體沉降和差異沉降。根據(jù)《建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011），整體傾斜度為17/32000＜0.004，符合要求。在工作狀態(tài)3 下，初始支撐和金花大酒店的沉降值很小，僅為0.5mm。結(jié)果表明，深2m 的WSS 注漿加固基本消除了失水固結(jié)沉降的形成，加固2m的施工方案較為合理。

圖1 條件1 的變形趨勢(shì)

4 玻璃幕墻施工質(zhì)量控制措施

加強(qiáng)施工管理，完善管理制度，專業(yè)的技術(shù)員全程指揮監(jiān)督，嚴(yán)格執(zhí)行施工方案，掌握施工進(jìn)度，分工明確，及時(shí)糾正偏差[6]。玻璃幕墻施工是具有危險(xiǎn)性的，施工過(guò)程中要落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制，確保施工人員的安全保障，加強(qiáng)機(jī)器設(shè)備的使用，充分發(fā)揮各個(gè)工作人員的職能，確保工程安全有效的完成。

對(duì)施工材料仔細(xì)檢查。玻璃幕墻施工所涉及的材料很多，其質(zhì)量要嚴(yán)格審批，除了對(duì)廠家資質(zhì)做檢查，還要對(duì)材料的環(huán)保、隔熱、承重等做詳細(xì)檢查，保證其質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。其次，嚴(yán)格核對(duì)材料尺寸和型號(hào)，確保材料與墻體完美契合。同時(shí)，還需要安排專業(yè)人員對(duì)材料做防護(hù)和監(jiān)管，保證材料不會(huì)因環(huán)境而發(fā)生變色、變形等。

加強(qiáng)施工員的技術(shù)水平。該項(xiàng)施工涉及到精密器件的安裝，其操作難度和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)比較高，并且高空作業(yè)存在一定的危險(xiǎn)性，對(duì)施工人員技術(shù)和身體素質(zhì)要求較高，因此要嚴(yán)格審核，確保安全高效的完成。

5 結(jié)語(yǔ)

科技的進(jìn)步推動(dòng)了建筑裝飾工程的發(fā)展，玻璃幕墻不僅具有其功能性，還符合現(xiàn)代審美趨勢(shì)。因此，玻璃幕墻受到了人們的青睞。施工人員必須把握好施工技術(shù)要點(diǎn)，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，才能確保施工結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和安全，從而推動(dòng)建筑裝飾工程的前進(jìn)步伐。