裝配式干掛石材龍骨安裝施工工藝研究

任本武 （汾陽(yáng)市建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西 汾陽(yáng) 032200）

裝配式幕墻采用連接件將面板與建筑結(jié)構(gòu)固定連接，且面板造型、材質(zhì)、尺寸都可以進(jìn)行定制化生產(chǎn)。干掛石材是建筑幕墻常用的一種面板，施工時(shí)將石材固定在建筑幕墻的鋼龍骨架上。一般采用角鐵和槽鋼焊接制作幕墻鋼骨架，焊接環(huán)節(jié)是幕墻施工的最大安全隱患，也是火災(zāi)發(fā)生的主要火源之一。同時(shí)，由于焊接技術(shù)參差不齊導(dǎo)致的焊點(diǎn)控制和焊疤處理均影響施工質(zhì)量，因此對(duì)于幕墻施工中的焊接質(zhì)量把控和安全管理責(zé)任重大。

在當(dāng)前環(huán)保壓力日益增大形勢(shì)下，國(guó)家大力提倡的碳達(dá)峰和碳中和的發(fā)展理念，傳統(tǒng)的焊接工藝帶來(lái)的噪音、大氣污染和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)和現(xiàn)代綠色科學(xué)施工理念格格不入。石材幕墻工程中采用裝配式的龍骨架系統(tǒng)，具有尺寸精準(zhǔn)、外觀平整、強(qiáng)度高、抗震性強(qiáng)、耐火等級(jí)高等優(yōu)點(diǎn)。鋼制龍骨架系統(tǒng)采用BIM技術(shù)進(jìn)行建模并模擬安裝組立全過(guò)程，工程流水線根據(jù)BIM 技術(shù)設(shè)計(jì)和分解各鋼預(yù)制構(gòu)件模型進(jìn)行生產(chǎn)。將工廠內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化加工完成的鋼構(gòu)預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸至安裝現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)施工圖紙和安裝方案進(jìn)行分配和組裝，形成適合干掛石材的鋼構(gòu)龍骨架。該施工方法避免了傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)露天生產(chǎn)的揚(yáng)塵和噪聲污染，避免現(xiàn)場(chǎng)龍骨焊接的明火作業(yè)帶來(lái)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)場(chǎng)安裝施工只需要根據(jù)施工圖紙和技術(shù)要求進(jìn)行拼裝和固定，對(duì)施工人員技術(shù)水平要求低，且更加有利于龍骨架質(zhì)量的統(tǒng)一管控[1-3]。

1 技術(shù)原理

通過(guò)預(yù)制連接構(gòu)件將開(kāi)口C形龍骨豎梁固定在建筑結(jié)構(gòu)外立面上，再用十字形配件將C形龍骨橫梁與龍骨豎梁連接起來(lái)，并用螺栓緊固，形成縱橫交叉的鋼龍骨網(wǎng)格架，最后將石材面板安裝在C形龍骨橫梁的水平托架上。

2 鋼構(gòu)龍骨架施工工藝和重點(diǎn)

2.1 施工工藝

熟悉設(shè)計(jì)圖紙→施工現(xiàn)場(chǎng)勘察→主體結(jié)構(gòu)預(yù)埋件，定位測(cè)量放線→建筑結(jié)構(gòu)外立面安裝連接件→安裝C形豎梁→安裝橫梁→水平托架安裝→龍骨架驗(yàn)收檢查→龍骨架防腐噴涂→干掛石材裝飾面→工程檢查驗(yàn)收。

2.2 操作要點(diǎn)

2.2.1 安裝準(zhǔn)備

鋼結(jié)構(gòu)龍骨架安裝前需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查和施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。熟悉干掛石材的幕墻設(shè)計(jì)圖，并計(jì)算和優(yōu)化幕墻龍骨的排列安裝位置，根據(jù)計(jì)算結(jié)果設(shè)計(jì)大樣圖紙并提交審批。首先進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)勘查，一是熟悉施工場(chǎng)地并檢查驗(yàn)收上道工序施工的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，二是根據(jù)圖紙進(jìn)行施工劃線。結(jié)合經(jīng)審批的深度設(shè)計(jì)圖和現(xiàn)場(chǎng)預(yù)埋件位置細(xì)微調(diào)整預(yù)埋件，并根據(jù)圖紙?jiān)谥黧w結(jié)構(gòu)上確定龍骨架位置并劃線。

2.2.2 安裝連接件

龍骨架施工前應(yīng)先對(duì)主結(jié)構(gòu)預(yù)埋件進(jìn)行防腐和防火處理，其步驟為預(yù)埋件表面清理除銹、表面防腐刷漆、刷防火漆。根據(jù)鋼架龍骨安裝的技術(shù)原理，龍骨連接件和豎梁具有同一中心線，因此連接件定位時(shí)可以參考豎梁中心線，連接件安裝時(shí)其位移偏差不大于2mm。主體結(jié)構(gòu)安裝預(yù)埋件時(shí)已經(jīng)對(duì)預(yù)埋件的高度尺寸進(jìn)行了控制，但是為了避免施工等造成的誤差影響幕墻外立面水平度，連接件安裝施工應(yīng)采取水平拉線方式控制其進(jìn)深和水平度。連接件位置和進(jìn)深確定好以后，便可以先臨時(shí)裝配連接件，連接件裝配時(shí)應(yīng)兩人配合操作，一人進(jìn)行位置固定，另一人施工安裝。裝配連接件每個(gè)面至少有2～3 個(gè)固定點(diǎn)才可以確保不會(huì)脫落。安裝時(shí)工作人員應(yīng)做好安全防護(hù)措施，并注意以下事項(xiàng)：

①龍骨架裝配時(shí)采用專業(yè)連接配件；②固定配件的接口位置安裝處應(yīng)隱蔽，且避開(kāi)給排水管道；③金屬材質(zhì)的龍骨配件安裝時(shí)應(yīng)設(shè)置分隔石棉墊片，既可以起到防滑作用，又可以防止電解；④龍骨架安裝鋼材的表面應(yīng)進(jìn)行熱鍍鋅處理；⑤鋁型材質(zhì)與吸收材質(zhì)的配件安裝接觸時(shí)應(yīng)在其表面涂防電解涂料。

2.2.3 安裝C形豎梁

C形豎梁的安裝施工步驟：檢查豎梁規(guī)格→按照設(shè)計(jì)圖現(xiàn)場(chǎng)定位→梁下端固定→梁上端固定→龍骨架整體調(diào)整。

豎梁型號(hào)、規(guī)格檢查步驟：首先熟悉各種施工圖紙和訂料圖，準(zhǔn)確了解每個(gè)部位應(yīng)安裝豎梁的規(guī)格，檢查豎梁的角度、壁厚和截面高度是否符合設(shè)計(jì)圖紙要求。

材料對(duì)號(hào)就位：根據(jù)豎梁施工作業(yè)計(jì)劃和設(shè)計(jì)圖紙要求，將豎梁吊裝至指定位置，吊裝過(guò)程中注意防止豎梁表面磕碰或者碰撞變形。

豎梁安裝固定：安裝豎梁時(shí)一般是從建筑物低位置處自下而上進(jìn)行，第一根豎梁安裝時(shí)按懸垂體先固定上端再固定下端，然后將第二根豎梁的下端與第一根豎梁上端位置保持一致，將其對(duì)準(zhǔn)第一根豎梁上端并用芯套固定。上下兩個(gè)豎梁之間預(yù)留伸縮縫距離為15mm，并用吊線對(duì)位后繼續(xù)向上安裝。

龍骨架整體調(diào)整：豎梁安裝施工結(jié)束后，采用激光測(cè)量定位儀器進(jìn)行校核，并對(duì)偏離較大位置進(jìn)行微調(diào)，確保誤差小于1mm，并在下一道工序施工前均可進(jìn)行全面調(diào)整。

2.2.4 安裝C形橫梁

C形橫梁施工安裝步驟：施工安裝前準(zhǔn)備→材料質(zhì)量規(guī)格檢查→材料配件就位和固定→工藝驗(yàn)收檢查。

施工準(zhǔn)備：熟悉設(shè)計(jì)圖紙，并區(qū)分開(kāi)啟扇的方向，避免將橫梁安裝錯(cuò)，并對(duì)橫梁就位位置做到心中有數(shù)。清點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)施工材料，確保各材料及配件符合要求。就位前，清掃現(xiàn)場(chǎng)框架安裝處雜物，避免現(xiàn)場(chǎng)排柵表面清掃不到位影響橫梁就位安裝。

材料規(guī)格檢查：材料就位安裝前檢查各種材料及配件的合格性，包括但不限于檢查橫梁表面光潔、結(jié)構(gòu)無(wú)扭曲、沖口制作符合要求且結(jié)構(gòu)無(wú)變形、無(wú)毛刺，及時(shí)對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行清理或矯正后安裝。

配件就位安裝：橫梁就位安裝前按照施工圖紙進(jìn)行定位，然后在橫梁兩端預(yù)留角碼，橫梁就位后逐漸緊固不銹鋼螺栓，螺栓緊固過(guò)程中觀察角碼情況并及時(shí)調(diào)整配件位置，確保橫梁的安裝質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

施工驗(yàn)收：橫梁施工結(jié)束后要復(fù)查安裝質(zhì)量，主要檢查橫梁的安裝位置是否正確，水平度是否達(dá)標(biāo)，橫梁與豎梁構(gòu)成的外立面是否平整無(wú)凸起，橫、豎梁之間接口是否咬合緊密。

2.2.5 安裝水平托架

水平托架安裝時(shí)應(yīng)參照石材面板規(guī)格，水平托架安裝位置位于橫梁C形槽口內(nèi)，并用腰子形固定件將其固定，固定件中間有彈簧墊圈，固定件下口設(shè)置有卡槽，可以與龍骨C形卡槽對(duì)位匹配安裝牢固。

2.2.6 檢查驗(yàn)收龍骨體系

龍骨檢查驗(yàn)收應(yīng)按照連接件層次逐步檢查，檢查的重點(diǎn)應(yīng)關(guān)注龍骨體系的三維空間，確保龍骨框架進(jìn)深空間不大于3mm，水平方向誤差不大于2mm、垂直方向誤差不大于2mm。然后緊固驗(yàn)收合格的各連接件，緊固操作時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)操作規(guī)程，確保連接件兩側(cè)均安裝緊固。

2.2.7 干掛石材面層

石材面板安裝前，應(yīng)對(duì)石材開(kāi)槽加工處理，主要是把石材按照設(shè)計(jì)尺寸固定在模具內(nèi)進(jìn)行上下兩端的開(kāi)槽。開(kāi)槽邊緣應(yīng)水平，并距離板材正面15mm，開(kāi)槽的深度為15mm，并在石材背面進(jìn)行開(kāi)口，確保掛件可以嵌入進(jìn)去。安裝時(shí)將板材的下槽卡在主墻面磚上槽，上槽與上層下槽鑲嵌，并用嵌縫膠粘牢，中間插連接掛件。施工過(guò)程中用不銹鋼掛件臨時(shí)固定上層石材，最終位置確定后用云石膠粘牢。

3 質(zhì)量控制

龍骨架及干掛石材安裝施工完畢后進(jìn)行檢查驗(yàn)收，驗(yàn)收時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。并對(duì)相關(guān)細(xì)節(jié)進(jìn)行仔細(xì)驗(yàn)收，裝配墻體的預(yù)埋件應(yīng)經(jīng)拉拔試驗(yàn)且合格，安裝時(shí)不準(zhǔn)破壞原建筑結(jié)構(gòu)；安裝施工時(shí)用到的各種材料構(gòu)件以及相關(guān)產(chǎn)品必須匹配，各種構(gòu)件材料應(yīng)具有合格證以及檢測(cè)試驗(yàn)報(bào)告等，其種類、規(guī)格、參數(shù)等應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。各種設(shè)備以及材料入場(chǎng)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行入場(chǎng)驗(yàn)收和見(jiàn)證送檢復(fù)驗(yàn)流程，并對(duì)合格產(chǎn)品按照顏色、批號(hào)、規(guī)格等分類存放并做好倉(cāng)儲(chǔ)管理；安裝施工時(shí)，噴涂底漆作業(yè)應(yīng)避免在大風(fēng)、降雨等惡劣天氣下進(jìn)行，并做好對(duì)各種構(gòu)件、給排水管道、空調(diào)管線、門窗等的遮蓋和保護(hù)。

4 結(jié)語(yǔ)

建筑裝配式幕墻被廣泛地應(yīng)用到現(xiàn)代建筑中，其不僅具有傳統(tǒng)建筑的防風(fēng)擋雨、保溫隔熱的作用，還具有良好的建筑形象。本文通過(guò)詳細(xì)闡述了建筑中常用的干掛石材幕墻施工工藝和方法，相較于傳統(tǒng)的建筑幕墻裝飾方法中的危險(xiǎn)等級(jí)高、施工難度大、成本費(fèi)用大、費(fèi)時(shí)耗力等缺點(diǎn)，干掛石材的裝配式幕墻技術(shù)不僅設(shè)計(jì)方案豐富、安裝流程簡(jiǎn)單，同時(shí)大大降低了幕墻工程施工成本和工期，對(duì)現(xiàn)代建筑的幕墻裝配式施工起到了一定指導(dǎo)和借鑒作用。