裝配式建筑幕墻施工技術(shù)

楊 斌 建峰建設(shè)集團股份有限公司高級工程師

在城鎮(zhèn)現(xiàn)代化建設(shè)背景下，我國建筑事業(yè)取得長足進步，尤其是裝配式建筑得到了蓬勃發(fā)展，進一步推動現(xiàn)代建筑工業(yè)化發(fā)展進程。傳統(tǒng)建筑修建方式已無法滿足現(xiàn)代發(fā)展要求，特別是現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系自重大、混凝土抗拉強度低、施工易受環(huán)境影響等問題日益顯露，對建筑的施工質(zhì)量構(gòu)成極大威脅，影響了實際使用性能[1]。而裝配式施工作為一種有效建筑施工手段，不僅可以解決傳統(tǒng)修建方式存在的各類問題，還能極大提高建筑施工的效率與質(zhì)量。裝配式幕墻在建筑施工中的應(yīng)用需要從整體出發(fā)，做好幕墻施工設(shè)計工作，實際施工時要準(zhǔn)確把握各項操作要點，防止出現(xiàn)施工問題，確保裝配式幕墻能充分發(fā)揮其重要作用。

1 施工裝配式幕墻運用優(yōu)勢

在建筑工程施工中，使用裝配式施工方法進行幕墻施工作業(yè)具有以下優(yōu)勢：一是施工周期較短。采用傳統(tǒng)方式進行幕墻施工作業(yè)時，除了要在結(jié)構(gòu)框架外側(cè)鑲嵌保溫層，還要對外墻裝飾板進行粘貼，從而形成幕墻。整個施工作業(yè)不僅周期長，而且施工操作十分煩瑣。而裝配式幕墻運用，只需要在施工前做好部件預(yù)定和組裝工作，就能遵照制定好的設(shè)計方案進行施工安裝，耗時較短，施工效率高。二是施工環(huán)保、易于維護。裝配式幕墻運用會減少土木施工工序，產(chǎn)生的噪聲和粉塵污染會隨之降低，具有綠色、環(huán)保優(yōu)勢，加之裝配式幕墻運用之前要深入現(xiàn)場，對其進行科學(xué)計算和優(yōu)化設(shè)計，能使能耗降至最低，并提升幕墻熱工效果。三是施工質(zhì)量高、經(jīng)濟效益好。與傳統(tǒng)幕墻施工相比，裝配式幕墻涉及的工序更少，只需要按照圖紙進行作業(yè)，甚至可以在專業(yè)廠家進行部件生產(chǎn)和制作，在實現(xiàn)幕墻結(jié)構(gòu)、防水保溫和外部裝飾一體化處理的基礎(chǔ)上，施工成本、施工安全性和施工質(zhì)量得到了有力保障[2]。

2 裝配式幕墻施工特點及要求

2.1 裝配式幕墻施工特點

預(yù)制混凝土幕墻是由混凝土作為主材料進行建造的，因此幕墻具有混凝土強度較大、防水性能好、抗風(fēng)化性強等優(yōu)勢，并且能通過裝飾美化墻體外觀，使其具有觀賞性。同時，建筑外墻質(zhì)量不僅關(guān)系到建筑物外形形態(tài)，還會對建筑物施工質(zhì)量產(chǎn)生影響，如果建筑物幕墻出現(xiàn)凹凸不平的狀況，就意味著實際施工存在質(zhì)量問題，需要采取有效措施進行處理。

2.2 裝配式幕墻施工要求

在混凝土幕墻預(yù)制時，不僅要考慮幕墻的美觀性，還要對幕墻設(shè)計引起重視，使其能夠有效抵御環(huán)境變化帶來的不利影響。同時，要保證設(shè)計方案與實際相符合，保證方案的可執(zhí)行性，尤其是幕墻與建筑主體結(jié)構(gòu)連接方面，要嚴(yán)格遵照相關(guān)要求，做好幕墻與主體結(jié)構(gòu)之間的連接工作，保障幕墻的施工質(zhì)量。還要對幕墻施工過程進行嚴(yán)格監(jiān)督，以便及時發(fā)現(xiàn)并解決施工中存在的問題[3]。

3 裝配式建筑幕墻施工要點

3.1 預(yù)制混凝土幕墻

正式施工之前，需要全面考慮幕墻的最大承受重力與外部荷載作用力，并根據(jù)實際狀況采取措施進行消除或削弱。幕墻結(jié)構(gòu)具有一定重量，實際運用時除了要承擔(dān)自身重量，還要承受部分風(fēng)力荷載，施工前就要排除其他外部因素可能會帶來的不利影響，以保證施工過程的安全性，提高實際施工質(zhì)量。

一般幕墻施工作業(yè)會使用輕型材料，幕墻受力系統(tǒng)有3 個等級：一是幕墻結(jié)構(gòu)最外層，不會承擔(dān)任何荷載；二是龍骨體系，作為一種支撐結(jié)構(gòu)，施工中需要將其與幕墻連接起來，以更好地發(fā)揮支撐作用；三是建筑主體結(jié)構(gòu)，作為幕墻主要承重結(jié)構(gòu)，作業(yè)中不需要對建筑結(jié)構(gòu)進行支撐處理，而需要將工作重點放在圍墻結(jié)構(gòu)上，通過加強處理保障結(jié)構(gòu)的可靠性[4]。

3.2 板材系統(tǒng)支撐與連接處理

板材系統(tǒng)主要包含圍護板和裝飾板兩類，其中圍護板系統(tǒng)由橫條板、豎條板和整間板所構(gòu)成，進行板材支撐和連接處理時，可以采用單梁固定、雙梁固定等方式，使其作為墻體自身重量的承托，并且要做好幕墻與梁之間的固定處理工作，以取得建筑立面全面覆蓋的效果。針對裝飾板系統(tǒng)，考慮該項系統(tǒng)質(zhì)量輕、支撐固定節(jié)點、整合設(shè)置等特征，可以將其直接固定到龍骨系統(tǒng)上，實際操作中若遇到板材尺寸較大的情況，就需要在樓層次梁位置進行構(gòu)件連接，科學(xué)設(shè)置，以保證實際施工質(zhì)量。

3.3 支撐和連接重點

為確保裝配式幕墻施工質(zhì)量，需要對幕墻支撐結(jié)構(gòu)加以重視，尤其是支撐結(jié)構(gòu)部分連接，需要保證其連接穩(wěn)定、牢固。作業(yè)時要結(jié)合實際情況，科學(xué)計算幕墻的連接位置，同時考慮外部因素可能造成的不利影響，如地面荷載、外墻荷載等。另外，對幕墻與主體結(jié)構(gòu)進行連接處理時，不能忽視柔性處理。具體操作中要嚴(yán)格遵照施工設(shè)計圖紙，并加強結(jié)構(gòu)部分連接管理和監(jiān)控，在確保連接部位具有調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)上，科學(xué)計算連接構(gòu)件的極限溫度值。實施中要考慮外觀板抗變形能力、外掛板與主體結(jié)構(gòu)間荷載作用力帶來的影響，確保外掛板能將荷載傳至主體結(jié)構(gòu)，防止出現(xiàn)變形情況[5]。

3.4 接縫銜接處理

幕墻建筑結(jié)構(gòu)之間的有效銜接是整個建筑施工的重點內(nèi)容，銜接效果會對整體建筑施工質(zhì)量和使用性能產(chǎn)生極大影響，所以需要對該項工作引起高度重視。實踐中考慮幕墻與建筑結(jié)構(gòu)具有較強的獨立性，在對兩者進行連接處理時，會無法避免地出現(xiàn)施工縫隙，若沒有得到妥善處理就投入使用，后期就極易受到陽光暴曬和雨水侵蝕的影響，導(dǎo)致裂縫寬度不斷增加，影響幕墻美觀，隨著裂縫情況日益嚴(yán)重，出現(xiàn)安全事故的概率也會變高。為了防止這一問題發(fā)生，需要在完成幕墻與建筑結(jié)構(gòu)連接工作后，對出現(xiàn)的裂縫進行有效處理，可以使用粘合劑對連接縫隙進行密封處理，若無法進行密封，可以在結(jié)構(gòu)層中設(shè)置隔板，保證幕墻與建筑結(jié)構(gòu)連接緊密性，使整個建筑的施工質(zhì)量和使用安全性得到有力保障。

3.5 施工工藝優(yōu)化設(shè)計

盡管使用裝配式幕墻有縮短工期、綠色環(huán)保、經(jīng)濟效益高等優(yōu)勢，但由于裝配式幕墻質(zhì)量大、板塊大，特別是幕墻施工質(zhì)量較重和施工面積大，實際施工依然存在較大難度，尤其是模板固定作業(yè)，難度系數(shù)較高。一般會根據(jù)幕墻板塊特征、柱子間距寬度等，制定施工運輸標(biāo)準(zhǔn)，并盡可能在施工松緩階段對材料進行運輸，施工現(xiàn)場所使用的機械設(shè)備，也要保證其荷載力符合作業(yè)要求[5-6]。此外，重視架空荷載作用力大小的計算，做好幕墻與結(jié)構(gòu)主體連接處理，并注意保持施工面平整干凈，防止作業(yè)中出現(xiàn)噪聲、移位等情況，特別是在開展金屬焊接工作時，要科學(xué)控制焊接面長度，防止因為存在雜質(zhì)和孔洞，對幕墻施工質(zhì)量造成不良影響。

4 裝配式建筑幕墻施工質(zhì)量控制

為保證和提高裝配式建筑幕墻施工質(zhì)量，可以采取以下措施。

一是做好前期規(guī)劃。裝配式建筑幕墻施工具有系統(tǒng)性和復(fù)雜性特征，某一項操作出現(xiàn)失誤，就會引發(fā)施工問題，進而對施工進度和施工質(zhì)量帶來不利影響。而做好前期規(guī)劃工作，能對裝配式建筑幕墻施工做到心中有數(shù)，實際操作也能嚴(yán)格按照設(shè)計施工圖紙進行準(zhǔn)確執(zhí)行，針對較易出現(xiàn)施工問題的環(huán)節(jié)，也能提前注意和做好防范，推動施工更加順利進行。

二是嚴(yán)格重視材料質(zhì)量和設(shè)備使用性能。在裝配式建筑幕墻施工中，需要運用較多施工材料和機械設(shè)備。如果使用材料和機械設(shè)備出現(xiàn)質(zhì)量不過關(guān)和性能發(fā)揮不足問題，就會降低施工效率和質(zhì)量。為防止這些狀況出現(xiàn)，需要對施工材料和設(shè)備進行嚴(yán)格管控，在加強施工使用材料質(zhì)量檢驗的同時，嚴(yán)厲禁止不過關(guān)材料進入施工現(xiàn)場。針對機械設(shè)備，則要結(jié)合施工實際進行科學(xué)合理選擇，同時做好設(shè)備使用性能試驗和檢修保養(yǎng)工作。

三是嚴(yán)格工序控制，裝配式建筑幕墻施工涉及的環(huán)節(jié)眾多，并且一些環(huán)節(jié)銜接較緊密，如果一個環(huán)節(jié)操作出現(xiàn)錯誤，其他環(huán)節(jié)也會受到影響，最終建筑使用性能也會明顯降低，這時需要對各工序施工過程進行嚴(yán)格監(jiān)控，作業(yè)之前可以組織施工人員熟悉施工圖紙，在明確工作內(nèi)容及要求以后做好技術(shù)交底工作，實際操作也要委派專業(yè)人員進行監(jiān)督，確保施工嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)操作。完成作業(yè)以后，也要對該環(huán)節(jié)施工質(zhì)量進行檢驗，檢查合格后才能繼續(xù)下一環(huán)節(jié)施工。通過層層把控可以及時發(fā)現(xiàn)施工問題，并指導(dǎo)施工人員采取有效措施進行解決。

5 結(jié)語

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑施工工業(yè)化進程也日益加快，尤其是裝配式建筑的蓬勃發(fā)展，為裝配式幕墻施工提供了有力的支撐，在實踐應(yīng)用中取得了較好的應(yīng)用效果。然而，幕墻施工是一個連續(xù)的作業(yè)過程，實際操作中若沒有提前制定施工設(shè)計方案，出現(xiàn)差錯的概率也會升高，直接威脅建筑施工質(zhì)量。只有加強對裝配式建筑幕墻施工技術(shù)的了解，對預(yù)制混凝土幕墻、板材系統(tǒng)支撐與連接、接縫銜接處理等要點內(nèi)容進行細致掌握，才能推動裝配式建筑幕墻施工有序進行，整個建筑施工安全和質(zhì)量能得到極大保障。