高層建筑外立面鋁板幕墻管理研究
——以上海市松江內(nèi)-161A地塊2#樓鋁板幕墻工程為例

文｜上海瑞銀建筑幕墻工程有限公司 楊峰

當(dāng)前建筑行業(yè)迅猛發(fā)展，建筑規(guī)模與數(shù)量不斷增加，人們要求建筑功能豐富完善，還要保障外立面裝飾效果良好，更加藝術(shù)美觀。幕墻作為建筑外立面維護(hù)裝飾體系，在高層建筑、住宅中廣泛應(yīng)用，以鋁板、玻璃與石材等面材為承重結(jié)構(gòu)體系組裝而成，可使建筑外觀充滿藝術(shù)氣息。在幕墻施工中，應(yīng)對施工質(zhì)量、安全與進(jìn)度等進(jìn)行科學(xué)管理，延長幕墻壽命周期，使工程優(yōu)質(zhì)高效的完成。

1.工程概況

以上海松江內(nèi)-161A 地塊2#樓鋁板幕墻工程為例，該項目位于上海市松江區(qū)樂都路北側(cè)，地上18 層，結(jié)構(gòu)為鋼混框架與拼裝PC 保溫結(jié)構(gòu)墻。外形為長方形，底部、中間與頂部縱向筆直。外立面裝飾采用鋁單板金屬幕墻，工程量為18000m2；建筑搞震設(shè)防烈度為7 度，基本風(fēng)壓為0.55kN/m2，耐火等級為一級，防雷等級為二級。幕墻面材為3mm 鋁單板，尺寸為2900mm×1500mm，單塊重量在36KG 左右；豎向龍骨采用50×50×5mm 鍍鋅鋼管，長度為2900mm，單支重量為20.49KG；橫向龍骨為50×50×4mm 鍍鋅鋼管，橫向尺寸為1500mm，建筑外觀如下圖1所示。

圖 1 建筑外觀圖

2.建筑外立面鋁板幕墻管理工作要點(diǎn)

2.1 施工準(zhǔn)備階段管理

組織總包單位面向幕墻施工單位交接外墻面，簽署移交手續(xù)。幕墻預(yù)埋件應(yīng)根據(jù)要求預(yù)埋，開展拉拔試驗確保滿足要求，墻面防水粉刷到位，不存在明顯滲漏情況；審查幕墻分包單位對施工組織方案、安全管理方案進(jìn)行審查，要求節(jié)點(diǎn)構(gòu)造方式科學(xué)可行；施工與安裝質(zhì)量控制合理高效；外墻外側(cè)高處施工安全防護(hù)可靠，現(xiàn)場臨時用電安全得到保障。在幕墻施工之前，建立部門通過聯(lián)系單的方式傳達(dá)幕墻分包要求，即進(jìn)場的各類材料務(wù)必滿足質(zhì)量驗收要求；幕墻系統(tǒng)實施性能檢驗；各道施工工序報驗、檢查程序明確；安全措施檢驗與監(jiān)督要求合理；資料采集、整合與審核要求明確。監(jiān)督與檢查幕墻分包單位應(yīng)按照檢驗批次，對進(jìn)場鋁塑板、玻璃面板進(jìn)行初級驗收，并在現(xiàn)場由質(zhì)檢人員分批檢驗；主、副龍骨外觀、力學(xué)性能進(jìn)行復(fù)檢；針對幕墻系統(tǒng)隔熱性、水密、氣密、抗風(fēng)壓等性能進(jìn)行檢驗，并對各項材料的物理與力學(xué)復(fù)檢報告進(jìn)行細(xì)致核查。

2.2 施工階段管理

幕墻安裝期間應(yīng)檢查預(yù)埋件位置，如若偏差處于合理范圍內(nèi)，則不予處理；如若偏差超過允許值，應(yīng)設(shè)置后置埋件，并開展拉拔試驗；檢查連接件與預(yù)埋件之間的安裝位置；施工單位應(yīng)先開展小面積樣板施工，明確幕墻不同工序操作流程、施工工藝、驗收標(biāo)準(zhǔn)等；檢驗?zāi)粔M豎桿鋼龍骨固定情況，要求與結(jié)構(gòu)大樣做法相符合；幕墻立面分隔、造型應(yīng)與設(shè)計要求相符合，附框安裝與主框牢牢固定，使結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、抗風(fēng)壓強(qiáng)度滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；防雷裝置應(yīng)符合規(guī)范要求，并確保防雷接地安全；管理者還應(yīng)逐層檢驗安裝面板位置、預(yù)埋件清理情況，確保焊縫位置干凈，均勻涂抹防腐涂層，面板安裝位置骨架清理干凈、無污漬、無垃圾；在鋁塑板安裝中，玻璃面板調(diào)整拼縫到位，并牢固的固定起來，清理好板縫后，由管理人員巡回檢驗，待檢驗合格后上報工序檢驗單，簽署確認(rèn)后才可打密封膠，且要注意打膠質(zhì)量，不可漏打以免影響施工質(zhì)量。

2.3 竣工階段管理

在幕墻系統(tǒng)驗收之前，監(jiān)理部門應(yīng)根據(jù)要求對全套幕墻報驗資料進(jìn)行審查，確保各項資料完整，包括材料檢驗資料、龍骨隱蔽檢驗資料、幕墻性能、現(xiàn)場鄰水試驗資料等等；還要保障各類工序報驗資料完善，完成組卷成冊，監(jiān)理平行檢查資料完善，全套資料均要滿足驗收要求，才可報送質(zhì)監(jiān)站進(jìn)行審查。在總監(jiān)組織幕墻工程驗收工作中，主要由總包單位、設(shè)計、建設(shè)、監(jiān)理、質(zhì)檢部門參與，各單位檢查驗收幕墻工程實體，由質(zhì)檢部門審查幕墻全套竣工資料。在實體驗收合格、資料滿足要求、參與驗收責(zé)任人在竣工報告上簽署確認(rèn)后，正式完成竣工管理工作。

3.建筑外立面鋁板幕墻施工管理的有效措施

3.1 幕墻施工進(jìn)度管理

在幕墻工程正式實施前，應(yīng)先要制定施工管理方案，方案制定優(yōu)劣對施工進(jìn)度、質(zhì)量與安全具有直接影響。在進(jìn)度管理中，先要創(chuàng)建全面立體化的組織架構(gòu)，使整個團(tuán)隊能夠形成一個整體，便于及時將管理層決策落實到施工中來。同時，還應(yīng)創(chuàng)建高效率的精干部門，培養(yǎng)具有豐富實踐經(jīng)驗、較強(qiáng)組織能力的項目經(jīng)理，確保工程項目在規(guī)定時間內(nèi)完成。在企業(yè)內(nèi)部還應(yīng)明確劃分各個部門的工作職責(zé)與義務(wù)，各部門協(xié)調(diào)配合形成合力，共同為企業(yè)發(fā)展謀取更多利益。內(nèi)部由企業(yè)高層擔(dān)任項目總指揮，負(fù)責(zé)各部門職能寫作，充分利用現(xiàn)有資源，使幕墻施工項目順利高效的開展。

3.2 幕墻工程質(zhì)量管理

3.2.1 原材料質(zhì)量控制

待材料進(jìn)場后由質(zhì)檢人員進(jìn)行檢驗，將同一廠家、型號的材料作為同一個檢驗批次，每批隨機(jī)選出3%進(jìn)行檢驗。鋁板幕墻構(gòu)件應(yīng)選擇相同批次5%進(jìn)行抽檢，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有一個構(gòu)件抽檢與規(guī)定不符時，應(yīng)增加抽檢倍數(shù)，待全部合格才可出廠。幕墻節(jié)能材料與構(gòu)件按照進(jìn)場批次，每批抽取3個式樣進(jìn)行檢驗，確保與質(zhì)量要求相符合。工程所用的骨架、連接件、鋁單板與五金件等進(jìn)行性能與規(guī)格檢驗，檢驗內(nèi)容與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下表1所示。

表1 材料質(zhì)檢內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)

3.2.2 安裝過程質(zhì)量控制

按照施工規(guī)劃和進(jìn)度要求進(jìn)行鋁單板加工，先定位劃線，確定板塊在外平面的垂直與水平位置，在框格平面外設(shè)置控制點(diǎn)，拉控制線控制安裝平面度與各組件位置。在鋁單板安裝調(diào)整后，從幕墻頂部吊縱向平面線，該線選在幕墻平面右側(cè)轉(zhuǎn)角處，并綜合分析單板幕墻與其他幕墻配合情況，以及幕墻自身調(diào)節(jié)能力。在拉水平線時，結(jié)合施工情況與設(shè)計要求確定幕墻底邊位置，在兩條豎直線中間拉水平線，與豎線一同確定幕墻平面。在鋁板安裝中還要注意控制鋁單板安裝搞成與誤差，采取有效的質(zhì)量控制方式，校核施工誤差，一般控制在±2mm，一旦超過這一誤差范圍，應(yīng)在上一層鋁單板安裝時進(jìn)行調(diào)整。在螺絲固定時，也要嚴(yán)格遵循設(shè)計要求，禁止少裝或者不裝緊固螺釘。先將其臨時固定后調(diào)整面板，找到正確位置后擰緊固定。在安裝期間的各項目允許偏差與檢測方法如表2所示。

表2 幕墻質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

電動吊籃作為幕墻施工管理的重要內(nèi)容之一，其安裝質(zhì)量務(wù)必要滿足相應(yīng)規(guī)定，具體如下。一是提升機(jī)構(gòu)、安全鎖鋼絲繩與懸臂端的連接應(yīng)與規(guī)定要求相符合，繩夾通常超過3 只，并旋緊繩夾螺母；二是操作平臺應(yīng)采用所需長度拼裝連成一體，各部件連接螺栓等關(guān)鍵固件都要旋緊；三是安裝鎖務(wù)必安全可靠，釋放手柄與復(fù)位手柄均靈活可用；四是不同位置的連接點(diǎn)應(yīng)牢固，懸掛鋼絲繩沒有打結(jié)、磨損或者斷裂等情況；五是各類安全保護(hù)裝置應(yīng)安全可靠；六是每臺吊籃配備專門的保險繩與自鎖器，在使用時將保險繩綁在屋面牢固可靠之處。管理人員還應(yīng)對吊籃安全性進(jìn)行計算，該項目吊籃采用Φ8.3 航空用鋼絲繩，破斷拉力為53.40KN，電動吊籃型號為ZLP-630，額定載重量為630KG，懸吊平臺重量為320KG。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，吊籃鋼絲繩安全系數(shù)超過9，則計算公式為：

式中，N 代表的是安全系數(shù)；s 代表的是單一鋼絲繩額定破斷接力，取值為53.40KN；a 代表的是鋼絲繩數(shù)量；w 代表的是荷載。將上述數(shù)值帶入公式后，計算公式為：

與鋼絲繩規(guī)定要求相符，滿足安全要求。在抗傾覆系數(shù)計算中，該項目的前臂伸出1700mm，后臂長度為4400mm，如圖2所示。

圖 2 工程簡圖

M 抗=（G1+G2）×b×9.8=（500+50）×4.4×9.8=23716N

M 傾=（F1+F2）×a×9.8=（315+160）×1.7×9.8=7914N

3.3 幕墻施工安全管理

一是明確安全施工目標(biāo)。該項目積極響應(yīng)甲方管理要求，以“安全第一，預(yù)防為主”為原則進(jìn)行安全生產(chǎn)，并全面實施“預(yù)控管理”。同時，完善現(xiàn)場安全保證體系，由項目經(jīng)理牽頭，工程經(jīng)理從旁協(xié)助，下設(shè)安全員、技術(shù)負(fù)責(zé)人、生產(chǎn)調(diào)度、機(jī)械管理、勞務(wù)管理、消防管理等多個負(fù)責(zé)人。在安全管理小組中，由項目經(jīng)理擔(dān)任組長，由工程經(jīng)濟(jì)為副組長，安全主管與各部組負(fù)責(zé)人為組員，形成縱橫網(wǎng)絡(luò)管理體系，提高幕墻施工安全管理效率。

二是制定安全生產(chǎn)管理制度。編制安全技術(shù)實施計劃，結(jié)合國內(nèi)勞動保護(hù)立法、安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)施工特點(diǎn)確定安全技術(shù)措施項目，對安全生產(chǎn)中潛在的隱患、存在的問題、新技術(shù)與設(shè)備等采取相應(yīng)措施，使勞動條件得到不斷改善，避免工傷事故發(fā)生。在工程正式開展前，應(yīng)開展施工組織設(shè)計工作，向施工人員進(jìn)行安全技術(shù)交底。實施逐級技術(shù)交底制度，當(dāng)有兩個及以上工種配合施工時，應(yīng)根據(jù)工程進(jìn)度交叉作業(yè)，班組長每日向工人進(jìn)行作業(yè)環(huán)境與要求交底。在下達(dá)任務(wù)后，應(yīng)填寫安全技術(shù)交底卡。

三是開展文明施工。在容易發(fā)生傷亡事故之處設(shè)置明顯的安全警示牌；現(xiàn)場采用封閉圍擋，高度超過1.8m，可利用彩色、鋼板或者砼砌塊等墻體；現(xiàn)場出入大門應(yīng)設(shè)置明顯的企業(yè)標(biāo)識；道路排水溝、排水設(shè)施暢通，地面硬化處理，保護(hù)周圍生態(tài)環(huán)境。針對容易飛揚(yáng)的細(xì)顆料建筑材料應(yīng)密封存放，通過覆蓋等措施實現(xiàn)；針對易燃易爆產(chǎn)品應(yīng)分類存放；合理配置消防器材，使其滿足消防要求，并設(shè)置固定的吸煙處；現(xiàn)場設(shè)立密封式垃圾站，將施工垃圾、生活垃圾分類堆放，并利用特定容器運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)銷毀。

4.結(jié)論

綜上所述，在城市化不斷深入下，幕墻在美觀性、采光性等方面的優(yōu)勢不斷體現(xiàn)，能夠充分滿足簡約化、工業(yè)化要求，在越來越多高層建筑中廣泛應(yīng)用。其作為工程項目的重要組分之一，應(yīng)結(jié)合項目設(shè)計規(guī)定與工程特點(diǎn)，在施工準(zhǔn)備、施工安裝、竣工驗收等方面應(yīng)加強(qiáng)管理力度，注重施工進(jìn)度、質(zhì)量與安全等方面的科學(xué)管理，使業(yè)主要求得到充分滿足，獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。