外幕墻鋁復(fù)合板施工技術(shù)

彭大軍 陳濤 廖家豪

中國建筑第八工程局有限公司西南分公司 四川 成都 610000

1 幕墻

1.1 基本概念

支撐結(jié)構(gòu)由系統(tǒng)和面板組成的建筑外皮或裝飾結(jié)構(gòu)，相對于主體結(jié)構(gòu)有一定位移，不分擔主體結(jié)構(gòu)的作用。

1.2 系統(tǒng)配置

幕墻系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)系統(tǒng) 面板系統(tǒng) 連接系統(tǒng)；幕墻系統(tǒng) 受力系統(tǒng) 幕墻裝飾系統(tǒng) 幕墻連接系統(tǒng)

1.3 材料組成

常見的幕墻系統(tǒng)材料包括骨架材料、面板材料、連接材料等。

車架材質(zhì)分類：垂直龍骨、水平龍骨；面板材質(zhì)分類：玻璃面板（玻璃、副框、結(jié)構(gòu)膠、雙面膠）、金屬板（金屬板、框架、加強筋、定角鋁）、石板（石板、不銹鋼或鋁合金掛件、環(huán)氧樹脂黏合劑）。連接材料：主龍骨與主體結(jié)構(gòu)的連接（預(yù)埋件、連接角鋼、不銹鋼連接螺栓、防腐墊片）、橫龍骨與支柱的連接（連接鋁角繩、不銹鋼連接螺栓、柔性墊片）、連接件面板與橫龍骨之間（壓塊、鋁合金轉(zhuǎn)角、不銹鋼螺栓、不銹鋼掛件[1]）。

2 外幕墻的鋁復(fù)合板

2.1 基本概念

鋁蜂窩芯具有六邊形結(jié)構(gòu)。大自然已經(jīng)用時間來證明蜂窩六邊形結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐用性，將此結(jié)構(gòu)應(yīng)用于鋁復(fù)合板，經(jīng)過新的工藝，鋁材成型并放置，形成一種新受力方式的材料，這種新材料的優(yōu)點為建筑裝飾提供了新的可能性。

2.2 新型材料的特點和優(yōu)勢

2.2.1 防翹曲能力是普通版材的5倍。①鋁復(fù)合板是同等厚度和面積的木材重量的1/5，玻璃重量的1/6。結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性優(yōu)于傳統(tǒng)面板。同等條件下，密度板的承重彎曲為3.1cm，鋁復(fù)合板在105KG荷載下的彎曲變化僅為3.1cm。②由于鋁復(fù)合板的特性，可以在不變形、不翹曲的情況下增加尺寸，擴大了大板天花、門頂柜門和大格式的墻板等應(yīng)用領(lǐng)域。③長時間煮沸不膨脹。

2.2.2 安全性高于國標環(huán)保標準25倍。0.005mg/m3甲醛釋放量符合非甲醛豁免標準。對于面板，大部分甲醛排放來自不合規(guī)的黏合劑。鋁復(fù)合板采用食品級黏合劑環(huán)氧樹脂，甲醛釋放量小于0.005毫克/立方米，相當于普通服裝的甲醛釋放量，滿足界上最嚴格的環(huán)保標準。

2.2.3 剝離張力63.7kgf專利連接器。①鋁復(fù)合板專用加強型連接件，懸掛強度比多層實木板更強。專為鋁復(fù)合板開發(fā)三合一連接器和鉚釘。連接器剝離間隔力達到63.7kgf以上，保證板材連接質(zhì)量可靠。②鋁復(fù)合板連接器剝離間隔平均受力試驗。③連接器1：65.2kgf，連接器2：67.6kgf。④連接器3：63.7kgf，連接器 4：71.5kgf。⑤碳水化合物NAF≤0.03mg/m2。⑥釋放的甲醛量基于標準的1m3氣候室測量方法。

2.3 鋁復(fù)合板作為新材料的應(yīng)用

①家居空間應(yīng)用——房屋吊頂、墻板、櫥柜等。②商業(yè)空間應(yīng)用——酒店、會所、辦公室、學校、醫(yī)院裝修等。③特殊場合應(yīng)用——別墅地下室、海景房、衛(wèi)浴空間等。

2.4 新材料在幕墻中的優(yōu)勢

復(fù)合鋁板具有重量輕、剛度適中、減震、隔音等特點，具有優(yōu)良的裝飾效果。表面可進行防腐、壓花、噴漆、印刷等可與鋁板媲美的二次處理，但成本要低得多。經(jīng)過多年的發(fā)展，復(fù)合鋁板在技術(shù)上已經(jīng)逐漸成熟。材料通常在出廠前進行處理，以確保一定程度的安全性和可靠性，例如耐腐蝕性、耐候性、抗沖擊性、抗彎曲性和可壓縮性。

2.5 鋁復(fù)合板在幕墻中的施工工藝

2.5.1 施工準備。

2.5.1.1 材料：根據(jù)設(shè)計要求選擇鋁復(fù)合板，確定龍骨間距的大小。選擇合適的橫截面和龍骨尺寸。同時，鋁材進入現(xiàn)場后必須妥善保管，防止變形。使用4mm厚的鋁復(fù)合板。鋁板基材采用AA3003及以上牌號合金鋁；鋁板表面氟碳噴涂涂膜厚度應(yīng)在40um以上，涂膜應(yīng)平整、均勻，顏色一致。25mm的金屬板接頭用聚乙烯泡沫條填充并用密封劑密封。

2.5.1.2 工程機械：切割機、手槍鉆、沖擊鉆、釘槍、水平儀、經(jīng)緯儀、方格、粉線袋、螺絲刀、手寫筆等。

2.5.2 施工工藝。施工準備→測量放線→后置埋件安裝→連接角碼安裝→立柱安裝→橫梁安裝→防火隔層安裝→防雷系統(tǒng)安裝→鋁復(fù)合板板塊安裝→清潔檢查→竣工驗收

2.5.3 操作要點。

龍骨排列和彈線。

2.5.3.1 測量方法：①建筑物外輪廓測量：根據(jù)土建標高基準線復(fù)測每一層后補埋件標高中心線，據(jù)此線檢查后補埋件標高偏差，并做好記錄；找出幕墻立柱與建筑軸線的關(guān)系，根據(jù)土建軸線測量立柱軸線，據(jù)此檢查后補埋件左右偏差，并做好記錄。整理以上測量結(jié)果，確定幕墻立柱分隔的調(diào)整處理方案。②幕墻立柱外平面定位：根據(jù)設(shè)計圖紙和土建結(jié)構(gòu)誤差確定幕墻立柱外平面軸線距建筑物外平面軸線的距離，在墻面頂部合適位置用鋼琴線定出幕墻立柱外平面軸線。③幕墻立柱軸線定位：幕墻前后位置確定后，結(jié)合建筑物外輪廓測量結(jié)果，用鋼琴線定出每條立柱的左右位置。每一定位軸線間的誤差在本定位軸線間消化，誤差在每個分格間分攤小于2mm。

2.5.3.2 確定龍骨的位置線：根據(jù)鋁復(fù)合板的尺寸和吊頂?shù)拿娣e，調(diào)整吊頂框架的結(jié)構(gòu)尺寸。板材組合的圖案必須是完美的，如果要留邊，左邊的尺寸要統(tǒng)一或?qū)ΨQ，放置的龍骨架的位置線繪制在標高線上方。

2.5.3.3 固定臂架：立柱安裝順序由下至上。①第一條立柱安裝：兩個操作工人把立柱搬運到安裝工作面上，使立柱上已有的中心線和測量時所定的立柱站線（鋼絲線）重合，立柱頂和測量時所定的標高控制線水平，另一焊工把連接角碼臨時點焊在后置鋼錨板上，然后調(diào)整立柱位置。第一條立柱準確無誤后，把上一層立柱套入下一層立柱芯套，就位準確后點焊。如此循環(huán)，完成一組立柱安裝。②一面幕墻立柱安裝完畢，經(jīng)檢查位置準確、安裝牢固后，再按焊縫要求加焊。立柱安裝標高偏差不應(yīng)大于3mm，軸線前后偏差不應(yīng)大于2mm，左右偏差不應(yīng)大于3mm；相鄰兩根立柱安裝標高偏差不應(yīng)大于3mm，同層立柱的最大標高偏差不應(yīng)大于5mm；相鄰兩根立柱的距離偏差不應(yīng)大于2mm。③橫梁在現(xiàn)場根據(jù)加工圖加工好后在工地現(xiàn)場進行安裝。④橫梁位置測量。⑤用水準儀把樓層標高線引到立柱上。以樓層標高線為基準，在立柱側(cè)面標出橫梁位置。每一層間橫梁分隔的誤差在本層內(nèi)消化，不得積累。

2.5.3.4 龍骨安裝調(diào)平：按照縱橫高度控制線，從一端開始，安裝調(diào)平，再微調(diào)均勻。

2.5.3.5 面板安裝：鋁復(fù)合板板塊是由車間加工完成運往工地安裝的。將板塊按照安裝位置分組分類堆放，檢查板塊質(zhì)量，并做好保護工作，安裝時不能將鋁復(fù)合板板塊直接擱置在地上或金屬上，須先在每個框之間襯墊彈性材料，防止鋁復(fù)合板板塊因溫度變化不同引起不均勻膨脹而導致破壞，擱置的橡膠墊起到緩沖的作用。

2.5.3.6 最終處理：打膠前應(yīng)按規(guī)定填充填充物，接觸面應(yīng)用專用清潔液進行清洗，并用保護紙保護飾面不受污染，打膠均勻，表面平整，不起泡，注意膠的型號、規(guī)格以及保質(zhì)期，避免用亂、用錯[2]。

3 施工技術(shù)

3.1 施工條件

①材料準備。根據(jù)圖紙及工程情況，編制詳細的材料訂貨供應(yīng)計劃單。②施工機具。對所用機具進行檢測，確保其性能良好。③人員準備。對技術(shù)工人進行技術(shù)培訓、交底。④技術(shù)準備。熟悉圖紙，準備有關(guān)圖集、質(zhì)量驗收標準和內(nèi)業(yè)資料所用的表格。

3.2 施工過程

3.2.1 鋁幕的放線測量。施工時，將采取以下措施控制外輪廓尺寸的精度和外鋁幕的平面位置。首先，根據(jù)建筑物外墻軸線上的控制樁或控制點進行以下設(shè)計。建筑物的外鋁幕墻和外墻，外輪廓線出現(xiàn)在二層或地面上，每面墻的頂部都安裝了鋼板。先將下鋼板固定在角上，保持大平面水平，在外輪廓相交處打一個直徑為2mm的孔，然后將激光垂直儀放在鋼板下，調(diào)整激光垂直儀的位置。將激光光斑對準圓孔，打開激光垂直儀，使光斑穿過圓孔穿過上鋼板，在鋼板指定位置打圓孔。打開鋁屏角的交點孔的位置，找到的每個角的交點，用鋼尺測量每個點之間的距離，看尺寸是否與設(shè)計尺寸相符，有問題及時調(diào)整。接下來，將一根長鋼絲穿過上下鋼板的圓孔，用經(jīng)緯儀檢查和校準鋼絲的垂直度，確定鋁屏風的外輪廓。

3.2.2 龍骨的安裝。龍骨是整個鋁幕工程的重要組成部分，控制著整個幕墻的質(zhì)量，尤其是垂直龍骨的安裝，以及整個幕墻的水平位置、安全性和可靠性。使用鍍鋅鋼連接角鋼將垂直龍骨連接到車身。由于連接角鋼是通過加長螺栓固定在主外墻混凝土框架梁上的，加長螺栓的固定質(zhì)量直接影響安全。全鋁幕墻的可靠性保證，使用 M12膨脹螺栓時，必須使用小于14的鉆頭，鉆孔深度必須符合設(shè)計要求，鉆頭不能變形。氣鉆完成后，使用空氣壓縮機吹氣，清除孔中的灰塵。用環(huán)氧樹脂填充膨脹螺栓的膨脹螺栓時，必須由專業(yè)人員進行設(shè)置，固化時間控制在4～6h內(nèi)。安裝立式龍骨時，按標準樓層高度堆放。中心通過套圈連接，套圈固定在底部而不是頂部，只需將套圈插入垂直龍骨即可，而且不是固定的，兩根垂直龍骨的縫隙也不是固定的，20mm滿足垂直龍骨因溫度或其他因素引起的變形要求。垂直龍骨從下到上一層一層安裝，與墻體中心線對齊。安裝過程中隨時檢查龍骨的垂直度和直線度。

3.2.3 黏合劑注射。鋁復(fù)合板安裝好后，將泡沫桿插入接縫處，壓平使其密實，并檢查泡沫桿外板與鋁復(fù)合板表面的距離，以及黏合劑最薄處檢查厚度。處理與黏合劑厚度不匹配的部分，即15mm以上的部分。

3.3 施工難度

①鋁幕的方位受自然或人為因素影響，無法與外墻軸線對齊，無法垂直準確測量。②鋁復(fù)合板長度與臨時變化不符。③高樓層安裝問題。④防火/隔熱材料錨固、拼接間隙。⑤施工測量和調(diào)整問題誤差。⑥無論板上浮動連接是否正確連接，應(yīng)力都會導致幕墻外墻變形、不平整。⑦防水密封方式。⑧管道內(nèi)排出的冷凝水密封問題。

3.4 施工質(zhì)量

為保證外墻幕墻鋁復(fù)合板質(zhì)量，提出以下建議：①鋁復(fù)合板技術(shù)說明和施工人員和領(lǐng)導培訓，以及現(xiàn)場規(guī)范，提高員工的整體水平和業(yè)務(wù)能力，邀請專家到當?shù)刂v學和指導。②各部門職責統(tǒng)一明確，上下級任務(wù)避免對接不到位、要求統(tǒng)一、目標明確、質(zhì)量要求不達標造成的施工問題。③聘請專門的質(zhì)檢人員對鋁復(fù)合板、施工工藝、施工記錄進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正和改進。④涂膠鋁復(fù)合板時，要均勻涂抹四周，控制干燥時間，按正確的順序安裝鋁復(fù)合板[3]。

4 鋁復(fù)合板應(yīng)用的創(chuàng)新點

鋁幕墻表面通常在鉻酸鹽處理等預(yù)處理后進行氟碳噴涂處理。氟碳涂料具有優(yōu)良的耐腐蝕性和耐候性，能經(jīng)受酸雨、鹽霧、各種空氣污染物，具有優(yōu)良的耐寒和耐熱性，耐強紫外線，保持長期的抗變色性，使用壽命長。受節(jié)能政策影響，國內(nèi)鋁幕墻產(chǎn)品結(jié)構(gòu)將發(fā)生顯著變化。鋁合金幕墻以鋁幕墻為主，框架仍為外露式和隱藏式。

5 結(jié)束語

在建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，房屋建筑的穩(wěn)定性和可靠性關(guān)乎人們生命財產(chǎn)安全，鋁復(fù)合板作為外墻幕墻新材料，在環(huán)保、節(jié)約資金、幕墻美觀、施工速度和安全等方面具有顯著優(yōu)勢，但鋁復(fù)合板目前仍是一項較為新的技術(shù)，仍然存在一些弊端。一方面，政府需要對建筑行業(yè)的安全性指標進行持續(xù)的嚴格要求與監(jiān)督；另一方面，為了提高建筑工程建設(shè)的質(zhì)量和穩(wěn)定性，需要幕墻工程在工程建設(shè)中應(yīng)該制定詳細的方案、合理有效的施工措施、利用科學的處理技術(shù)解決工程建設(shè)在施工中所存在的一系列問題，同時在實現(xiàn)經(jīng)濟利益的基礎(chǔ)上保證人們的生命安全。