陽(yáng)極氧化鋁板幕墻施工關(guān)鍵技術(shù)分析

李寶勇

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展和技術(shù)的不斷創(chuàng)新，外墻裝飾材料也在不斷演變和改進(jìn)。陽(yáng)極氧化鋁板幕墻作為一種具有輕質(zhì)、耐候、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)的建筑外墻裝飾材料，正逐漸受到廣泛的關(guān)注和應(yīng)用[1]。其不僅可以呈現(xiàn)美觀的外觀效果，還能有效保護(hù)建筑物免受外部環(huán)境侵害。正確的施工方法和技術(shù)是確保幕墻安全性和質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，需要對(duì)陽(yáng)極氧化鋁板幕墻施工過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入研究。本文從陽(yáng)極氧化工藝控制、板材加工制作和密封處理等多個(gè)方面進(jìn)行深入探討與分析。通過(guò)研究這些關(guān)鍵技術(shù)，可為建筑行業(yè)提供參考，提高陽(yáng)極氧化鋁板幕墻施工的效率和質(zhì)量。

1 項(xiàng)目案例

該項(xiàng)目案例位于浙江省杭州市濱江區(qū)，總用地面積約9.1 萬(wàn)m2，總建筑面積約56.8 萬(wàn)m2，其中地上總建筑面積約36 萬(wàn)m2，由6 棟研發(fā)辦公樓、2 棟酒店和1 棟活動(dòng)中心組成。外立面幕墻主要由玻璃幕墻、鋁板幕墻、鋁合金格柵、鋁合金窗、裝飾線條及鋁板雨篷等多種先進(jìn)的幕墻體系組成。整座建筑物線條流暢，立面造型新穎。

2 質(zhì)量要求和控制標(biāo)準(zhǔn)

本項(xiàng)目的陽(yáng)極氧化鋁板面積用量大，約占幕墻總面積的60%，鋁板的質(zhì)量與色差等的控制是本工程質(zhì)量控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本項(xiàng)目的質(zhì)量控制指標(biāo)具體為：第1，基材?；倪x用5005 系，板厚3 mm，分隔尺寸主要為1500、1400 和1200 mm?；纳a(chǎn)廠家、工藝和化學(xué)成分不能隨意更換，避免因基材變化造成氧化膜出現(xiàn)色差。第2，氧化膜厚度。氧化膜應(yīng)均勻穩(wěn)定，無(wú)龜裂現(xiàn)象。第3，生產(chǎn)工藝。采用全自動(dòng)加工和連續(xù)氧化工藝。

3 陽(yáng)極氧化工藝與質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)

3.1 陽(yáng)極氧化工藝

陽(yáng)極氧化鋁板的表面處理技術(shù)與普通涂漆技術(shù)有著明顯的區(qū)別，它通過(guò)施加電流使鋁板與酸性電解液進(jìn)行電解反應(yīng)，在鋁金屬表面形成一層厚度均勻、致密的氧化鋁保護(hù)膜。這一層氧化保護(hù)膜并非附加物，而是鋁板的一部分，因此具有極好的附著力和穩(wěn)定性，不會(huì)脫落或掉色。鋁板經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化處理后，能夠更好地抵抗各種環(huán)境腐蝕，延長(zhǎng)了鋁板的使用壽命。經(jīng)過(guò)色彩著色處理后，陽(yáng)極氧化鋁板還能夠呈現(xiàn)出豐富多樣的裝飾效果，滿足不同的設(shè)計(jì)需求。

一般情況下，陽(yáng)極氧化鋁板的生產(chǎn)工藝主要包括鋁材準(zhǔn)備、陽(yáng)極氧化處理、染色處理及封孔處理等[2]。

陽(yáng)極氧化鋁板工藝流程（圖1），具體步驟為：第1，準(zhǔn)備鋁材，選擇高純度的鋁合金材料作為原材料。第2，將經(jīng)過(guò)準(zhǔn)備的鋁材放入陽(yáng)極氧化槽中，槽內(nèi)注入相應(yīng)的電解液，并通過(guò)電流進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理。在電解液的作用下，鋁表面會(huì)形成一層致密的氧化膜。經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化的鋁板根據(jù)需求可以選擇染色處理[3]。第3，將已經(jīng)經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化和染色處理的鋁板，使用封孔液進(jìn)行封孔處理。封孔處理的目的是填充陽(yáng)極氧化膜表面的微孔，提高其耐候性和耐腐蝕性，保護(hù)氧化膜不易受到機(jī)械損傷和化學(xué)腐蝕。這些步驟能夠使陽(yáng)極氧化鋁板具有優(yōu)異的耐候性、耐腐蝕性和豐富的顏色選擇，滿足建筑設(shè)計(jì)和幕墻施工的需求。

圖1 陽(yáng)極氧化鋁板工藝流程（來(lái)源：作者自繪）

質(zhì)量檢驗(yàn)階段，對(duì)鋁板（卷）的表面質(zhì)量、顏色和尺寸等進(jìn)行檢查，確保符合要求，對(duì)不合格的鋁板進(jìn)行返工或報(bào)廢處理。將檢驗(yàn)合格的鋁板（卷）進(jìn)行包裝，以防止氧化膜受損，并運(yùn)送到指定的儲(chǔ)存地點(diǎn)進(jìn)行儲(chǔ)存。儲(chǔ)存期間需要定期檢查鋁板（卷）的表面質(zhì)量。

3.2 陽(yáng)極氧化質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)

3.2.1 基板原材料控制

由于氧化膜的顏色受基材化學(xué)成分影響大，因此需要選取高品質(zhì)的用于制作建筑裝飾級(jí)氧化板的鋁卷材。同時(shí)，為保證在項(xiàng)目中的顏色均勻穩(wěn)定，對(duì)于建筑物同一立面的鋁板，應(yīng)使用同爐的原材料進(jìn)行加工，確?；瘜W(xué)成分一致。每批次采購(gòu)的原材料必須進(jìn)行色差偏差檢測(cè)，確保符合規(guī)定的質(zhì)量要求。

3.2.2 染料控制

首先，要求供應(yīng)商一次性統(tǒng)一足量采購(gòu)氧化染料。在染料采購(gòu)階段，供應(yīng)商應(yīng)一次性提供足夠數(shù)量的染料，確保在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中不改變?nèi)玖吓巍Ｆ浯?，在染色過(guò)程中，需嚴(yán)格控制染料的使用量和濃度，確保按照規(guī)定的比例和工藝要求進(jìn)行染色，以獲得所需的顏色效果。過(guò)多或過(guò)少的使用量都可能導(dǎo)致顏色偏差。此外，還需定期檢測(cè)染料的質(zhì)量，包括染料的純度、穩(wěn)定性和色彩效果，確保染料的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

3.2.3 生產(chǎn)過(guò)程控制

在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)對(duì)槽內(nèi)溫度、電流強(qiáng)度和走卷速度等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并通過(guò)各種檢測(cè)設(shè)備記錄每一卷材料在加工過(guò)程中的氧化膜厚度和亮度值，確保顏色在要求的管控范圍內(nèi)。鋁板的色差采用分光測(cè)色儀檢測(cè)，避免鋁板加工過(guò)程中產(chǎn)生色差。

4 陽(yáng)極氧化鋁板鈑金加工注意事項(xiàng)

陽(yáng)極氧化鋁板的加工制作方法與普通涂漆鋁板存在差異。普通涂漆鋁板通常先進(jìn)行鈑金加工，再進(jìn)行涂漆處理。然而，陽(yáng)極氧化鋁板的加工制作過(guò)程是在已完成陽(yáng)極氧化表面處理的鋁卷上進(jìn)行鈑金加工，以滿足設(shè)計(jì)的尺寸和形狀要求。在加工制作過(guò)程中，處理好的陽(yáng)極氧化鋁卷需要特別注意保護(hù)成品。整個(gè)鈑金加工過(guò)程中，必須輕拿輕放，嚴(yán)禁拖拉，防止損壞表面氧化膜。

陽(yáng)極氧化板的另一個(gè)主要特點(diǎn)是有方向性，方向不一致會(huì)造成視覺色差。鋁板加工圖紙需要按建筑物的同一立面、同一批次下單，生產(chǎn)前應(yīng)事先制作排版圖，明確編號(hào)。所有板材下料切割都要按照排版圖進(jìn)行下料加工，確保安裝后的幕墻鋁板方向一致。

為避免塌邊缺陷，落料加工應(yīng)使用雕刻機(jī)或激光切割機(jī)。植釘工序須注意植釘印痕對(duì)表觀效果的影響，控制電壓和電流的大小。每個(gè)加工批次均須嚴(yán)格試樣后才能開始本批次加工，每批次加工周期不能大于6 h，超出時(shí)段應(yīng)重新試樣后才能繼續(xù)加工。

5 陽(yáng)極氧化鋁板幕墻現(xiàn)場(chǎng)安裝施工關(guān)鍵技術(shù)

5.1 板材進(jìn)場(chǎng)檢查

加工好的陽(yáng)極氧化鋁板到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，除進(jìn)行成品保護(hù)檢查外，還應(yīng)對(duì)每塊到場(chǎng)的氧化鋁板進(jìn)行色差檢查。色差是指板材之間的顏色差異，需要確保相鄰兩塊板間的色差不大于0.5。此外，還需要對(duì)到場(chǎng)材料進(jìn)行成品保護(hù)檢查，確保板材表面沒(méi)有明顯劃痕、污染或者其他的損傷。如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，必須及時(shí)采取措施進(jìn)行修復(fù)或更換，以確保陽(yáng)極氧化鋁板的質(zhì)量和外觀完好無(wú)損。

5.2 施工順序

施工順序：測(cè)量、放線—固定骨架的連接件—固定骨架—安裝鋁板—收口構(gòu)造處理—清潔—檢查、驗(yàn)收。

5.3 橫梁與立柱的連接及龍骨角碼與埋件的焊接

進(jìn)行陽(yáng)極氧化鋁板幕墻的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與搭建時(shí)，需精確計(jì)算和設(shè)計(jì)，確?？蚣芙Y(jié)構(gòu)具有足夠的承載能力和穩(wěn)定性，滿足建筑物的安全要求。橫梁與立柱、橫梁角碼與立柱連接焊縫的焊接形式為滿焊，焊縫按《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》（GB 50661―2011）中的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)，焊縫高度5 mm。焊接后，其他非焊接部位應(yīng)保持無(wú)焊渣和電弧損傷的狀態(tài)，而表面的焊渣和飛濺物需要進(jìn)行徹底清理[4]。焊條型號(hào)選用E43xx 系列焊條。角碼與橫梁采用螺栓連接，螺栓需要配置防松墊片。角碼與埋板連接焊縫的焊接形式為滿焊，焊縫按《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》（GB 50661―2011）中的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)，焊縫高度為6 mm。焊接后，除焊接部位外，非焊接部位也須保持無(wú)焊渣和電弧損傷，并做好清理工作，以確保整個(gè)框架結(jié)構(gòu)的表面質(zhì)量。在清理過(guò)程中，需徹底清除焊渣和飛濺物，以免影響后續(xù)的防腐處理和美觀效果。所有焊縫清理完成后，應(yīng)盡快進(jìn)行二度防腐處理。

5.4 鋁板安裝固定與密封處理

現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照排版圖安裝鋁板。施工前，需要檢查選用的鋁板和型材，確保其符合要求[5]。安裝過(guò)程中，要注意板材的準(zhǔn)確定位、水平調(diào)整和垂直度控制，確保板材之間的平整度和間隙的一致性。施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖紙和技術(shù)要求安裝板材，確保板材的位置和間距與設(shè)計(jì)要求一致。此外，施工過(guò)程中還要注意板材的處理和保護(hù)。在搬運(yùn)和安裝過(guò)程中，應(yīng)輕拿輕放，避免劃傷板材表面，以保證陽(yáng)極氧化膜完好。對(duì)于有特殊表面處理的板材，如鏡面或拉絲面等，要特別小心處理。鋁板的安裝與固定規(guī)范，如圖2 所示。

圖2 鋁板的安裝與固定規(guī)范（來(lái)源：作者自繪）

除安裝與固定規(guī)范外，鋁板幕墻還需要進(jìn)行密封處理，以確保其防水性能。在板材的接縫處和與建筑墻體之間需要采用合適的密封材料進(jìn)行密封處理，以防止漏水現(xiàn)象[6]。在明框組件中，玻璃與鋁框之間的裝配空隙需使用建筑密封膠進(jìn)行密封，確保幕墻的防水性能和空氣密封性能。在施工過(guò)程中，注膠需均勻、密實(shí)且無(wú)氣泡。施工人員應(yīng)使用適當(dāng)?shù)墓ぞ?，如注膠槍，控制膠流的速度和壓力，保證膠料充滿整個(gè)裝配空隙，并緊密粘附在玻璃和鋁框之間。在注膠后，多余的膠應(yīng)立即刮除，保持膠縫表面平整。如果裝配空隙過(guò)深，應(yīng)首先使用聚氯乙烯發(fā)泡條或其他適當(dāng)材料填充空隙，然后再注入密封膠，這樣可以避免過(guò)多的密封膠消耗和浪費(fèi)，并確保裝配空隙的充實(shí)度。在不同縫寬和縫深的情況下，密封膠的使用量也會(huì)有所不同。施工人員根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的密封膠材料和使用量，并根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算密封膠的需求量[7]。

5.5 質(zhì)量檢驗(yàn)與保證

陽(yáng)極氧化鋁板幕墻施工質(zhì)量檢驗(yàn)與保證是確保幕墻工程符合設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要環(huán)節(jié)[8]。施工前，應(yīng)檢查陽(yáng)極氧化鋁板的表面質(zhì)量，確保氧化膜均勻且粘附良好。在施工過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照施工圖紙和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工，并監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)的操作流程、工藝參數(shù)以及施工質(zhì)量。抽樣檢查陽(yáng)極氧化鋁板和鋁合金型材的尺寸、外觀質(zhì)量以及連接件的安裝質(zhì)量，以驗(yàn)證其符合設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。完成安裝后，進(jìn)行幕墻的抗風(fēng)壓試驗(yàn)。通過(guò)模擬風(fēng)荷載檢驗(yàn)?zāi)粔ο到y(tǒng)的穩(wěn)定性、剛度和連接處的密封性能等，確保其能夠承受實(shí)際使用中的風(fēng)壓力。通過(guò)這些質(zhì)量檢驗(yàn)和保證措施，確保陽(yáng)極氧化鋁板幕墻施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，延長(zhǎng)幕墻的使用壽命[9]。通過(guò)采取質(zhì)量控制和檢驗(yàn)措施，有效保證陽(yáng)極氧化鋁板幕墻施工質(zhì)量符合要求。

6 效益分析

陽(yáng)極氧化鋁板幕墻施工關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，能帶來(lái)多方面的效益：第1，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)、精確的板材加工制作、準(zhǔn)確的安裝與固定以及有效的密封處理，能夠大幅提升陽(yáng)極氧化鋁板幕墻的施工質(zhì)量。第2，正確的密封處理能夠有效防止漏水現(xiàn)象，進(jìn)一步增強(qiáng)陽(yáng)極氧化鋁板幕墻的防水性能，這樣可減少因水的侵入而引起的損壞和腐蝕，延長(zhǎng)幕墻的使用壽命。第3，由于陽(yáng)極氧化鋁板幕墻具有優(yōu)異的隔熱和保溫性能，科學(xué)的板材安裝與密封處理能夠減少熱量和能量的損失，進(jìn)而提高建筑的節(jié)能效果[10]。這有助于控制室內(nèi)溫度，并降低建筑的能耗，達(dá)到節(jié)能的目的。

因此，通過(guò)科學(xué)合理的加工制作和安裝方法，可以實(shí)現(xiàn)多樣化的設(shè)計(jì)要求和藝術(shù)效果，提升建筑物的外觀效果。美觀的外觀不僅能增加建筑物的視覺吸引力，還能提升其整體價(jià)值。

陽(yáng)極氧化鋁板具有耐腐蝕性，不易受到氧化和腐蝕的影響，維護(hù)保養(yǎng)也相對(duì)方便，節(jié)省了后期維護(hù)的成本和工作量?？偟膩?lái)說(shuō)，陽(yáng)極氧化鋁板幕墻施工關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用能夠提升施工質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)快速施工和便捷維護(hù)。

7 結(jié)語(yǔ)

隨著科技和工藝的進(jìn)步，陽(yáng)極氧化鋁板的生產(chǎn)和加工技術(shù)不斷創(chuàng)新，使其具備耐腐蝕、高強(qiáng)度和耐久性等特性，滿足了不同建筑的需求。通過(guò)分析相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，能夠?yàn)殛?yáng)極氧化鋁板幕墻施工提供參考，進(jìn)一步提高施工質(zhì)量和陽(yáng)極氧化鋁板的使用效果，從而推動(dòng)陽(yáng)極氧化鋁板幕墻施工向可持續(xù)性發(fā)展方向發(fā)展。