探究幕墙工程施工工艺——以六安市体育中心(体育馆)幕墙工程为例

发表时间:2020/8/19   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:杨升
[导读] 摘要:装饰幕墙工程是由面板与支承结构体系组成,具有规定的承载能力、变形能力和适应主体结构位移能力,不分担主体结构所受作用的建筑外围护墙体结构或装饰性结构。
        合肥浦发建设集团有限公司  230011
        摘要:装饰幕墙工程是由面板与支承结构体系组成,具有规定的承载能力、变形能力和适应主体结构位移能力,不分担主体结构所受作用的建筑外围护墙体结构或装饰性结构。随着民众生活质量的逐渐提高,不但对建筑的使用功能要求提高,对建筑的外观、造型从观感美学上也有可更深层次的要求,因此衍生很多种类的幕墙形式,常见金属、玻璃、石材幕墙,双层幕墙、开放式幕墙、双层式幕墙等种类繁多。本文以六安体育中心(体育馆)幕墙工程为例,分析幕墙工程施工工艺,
        关键词:幕墙工程;双层幕墙;斜立式;防火装饰系统;六安市;体育馆
        引言:30余年以来,伴随着我国国民经济的持续快速发展和城市化进程的加快,我国建筑幕墙行业实现了从无到有、从外资一统天下到国内企业主导、从模仿引进到自主创新的跨越式发展,到 21世纪初我国已经发展成为幕墙行业世界第一生产大国和使用大国。目前我国已经成为全球最大的幕墙门窗市场,建筑幕墙门窗的需求量占全球需求总量2/3以上,其中玻璃幕墙占到全部幕墙的60%以上。其他高科技含量类幕墙产品(智能幕墙、膜结构幕墙等)占比较小,幕墙工程发展的道路任重而道远。六安体育中心(体育馆)幕墙工程,采用了双层幕墙斜立式幕墙,特殊部位采用了装饰硅酸盐板与防火岩棉合成系统,既保证了保证美观,又满足了防火要求。整体效果上达到了优良标准。
        一、幕墙工程施工工艺的特征
        专业性
        建筑幕墙使用范围十分广泛,特别是城市的地标性建筑基本都采用了各种形式的建筑幕墙,不仅把建筑围护结构的使用功能与装饰功能巧妙地融为一体,而且使建筑更具现代感和装饰艺术性。目前,商业建筑在中国幕墙消费总额中占比最大,约占66.8%;其次是公共建筑,约占30.1%;高档住宅占比最小,约为3.1%。
        为顺应建筑节能、智能建筑趋势,对于建筑幕墙行业而言,未来将更加注重应用生态建筑技术及高新科技建筑新技术。生态建筑技术方面,通过利用新型环保的节能材料或者能量汲取方式,减少对于能源的消耗,同时利用构造技术、结构技术、设备技术以及材料技术等凸显生态的整体效应,降低外界环境对于建筑
        的负面影响。生态建筑的发展为现代建筑的发展提供了科技与情感相结合的人文气息,使得科技的发展与自然和谐共生,高新科技建筑新技术方面,随着科技以及材料技术的发展,新材料、新工艺以及新方法逐渐的应用于建筑产业,使得建筑具有了智能化设施、安全防范、数据传输以及通讯设施。
        (二)经济性
        现今建筑幕墙行业已经发展的较为成熟,在运用各种新技术时,工程造价会日益增大,若科学技术含量多,所投入的资金会逐渐增大,性价比也会优良,应该达到资源节约型与可持续发展的具体效果,工程中需科学的进行投入,坚持采用较少的投入,达到较大的产出效果,建筑装饰装修效果才会不断增值。
        复杂性
        建筑幕墙工作是一项复杂的过程,交叉作业工作变得日益复杂,施工中还存在较多的变化性,是不可进行预估的,应该良好的落实施工规范,施工工作将会被合理的落实,施工品质被积极的影响。
        二、六安市体育中心(体育馆)的幕墙工程施工工艺
        (一)工程概况
        六安体育中心(体育馆)坐落于风景秀丽的六安市裕安区河西三环,体育馆主体建筑面积23780平米,室外平台面积1843平米,总建筑面积25623平米;建筑占地面积12700平米;可进行篮球、羽毛球、排球等各种比赛,也可举办大型文艺演出活动。
        幕墙工程造价3000万元。玻璃幕墙11000平米、金属幕墙12000平米、硅酸盐板防火隔墙系统3300平米。玻璃选用6+1.14pvb+6low-e+12Ar+8mm钢化夹胶玻璃,消防救援窗玻璃采用8low-e+12Ar+8mm钢化玻璃;金属幕墙采用4mm厚铝复合板分穿孔和非穿孔。幕墙形式为斜立式双层幕墙,内层为玻璃幕墙,外层为金属幕墙流线造型。
       
        幕墙形式剖面示意图
        (二)施工工艺
        1.玻璃幕墙
        六安体育中心(体育馆)主体结构三层,幕墙结构形式为框架结构。
        体育馆幕墙面为倾斜面较与垂直面幕墙施工难度更大,现场施工采用钢管脚手架(阶梯式),因幕墙主龙骨规格为150*350*12mm单根长度19米约1.8吨重,所以施工中采用吊装式进行安装;因幕墙为倾斜面,龙骨的安装从体育馆内场采用电动卷扬机进行现场吊装,首先对每根玻璃幕墙主龙骨进行编号,把对应主龙骨运到安装工作面,电动卷扬机固定在已安装好的主体钢结构檐口桁架顶端自下往上进行吊装;电动卷扬机设备选用5T;
        结构、埋件的检查→支座的安装及立柱的安装→横梁的安装→避雷安装→层间防火、保温层安装→隐蔽验收→玻璃内压线的安装→玻璃安装→打胶。
        1.1 测量放线
        根据设计图纸,幕墙施工应先与土建施工单位复核施工轴线控制点和标高控制点。经纬仪在精确控制点的基础上,释放墙上的垂直轴线和水平轴线,弹墨线固定钢丝绳上。定位时,每对水平控制点和垂直控制点通过拉丝连接在一起,在空中形成网格面。用经纬仪、线锤、水平管对钢丝绳位置进行校正,保证施工时拉线交点不变,应分阶段控制测量,以避免过度累积误差。
        1.2 埋件施工
        本项目幕墙施工埋件采用后置埋件,埋件规格为350*400*12mm,埋件平面位置偏差允许±20mm,标高偏差±10mm,表面平整度≤5mm。后置埋件采用9个化学螺栓(Ф16)进行固定。并进行埋件拉力试验。
        1.3龙骨的安装
        幕墙主龙骨150*350*12mm和150*350*6mm两种规格,横龙骨采用80*80*5mm;
        1.3.1主龙骨安装分两部分,第一部分为一层幕墙龙骨,单根龙骨长度为6m,首先电动卷扬机进行定位到需要施工的工作面;单根连续进行吊装;
        第二部分为二层5.4m标高至屋面桁架标高,单根龙骨长度16m~19.5m,单根幕墙龙骨重量为1.4t~1.9t;且为倾斜安装,施工过程中安装难度较大;采用2台5t电动卷扬机及2个3t手动葫芦进行吊装;电动卷扬机进行垂直起吊,手动葫芦进行就位调整安装;
        1.3.2 横龙骨及铝复合板龙骨安装,待玻璃幕墙主龙骨安装完成后,按图纸分割对横龙骨分割进行放线;横龙骨焊接主龙骨侧面。每6m设置一道伸缩缝;玻璃幕墙横龙骨安装完成后对外层铝复合板幕墙牛腿进行定位,铝复合板幕墙牛腿每6m设置一排外挑1.8m;铝复合板幕墙外挑倾斜的同玻璃幕墙;
        1.4玻璃吊装运输、安装
        本工程因玻璃自重较大,现场采用电动葫芦进行吊装,首先在需玻璃安装的工作面设置竖向跑道,竖向跑到每10m设置一个;用于玻璃的垂直运输,运转至每层脚手架平台的操作面;横向位置相同设置横向活动跑道,设置按脚手架1.8m步距进行设置;玻璃按排版图单块运输到安装点位进行安装,如此反复;
        1.5玻璃幕墙打胶嵌缝
        玻璃板块安装后,检查整个板面是否横平竖直,检查合格后进行打胶。
        1.5.1、充分清洁板材间间隙,不应有水、油渍、灰尘等杂物,应充分清洁粘结面,加以干燥。
        1.5.2、打胶的厚度为缝宽度的1/2。打胶必须均匀,连续饱满刮胶必须平滑。接头不留凹凸,纹路等缺陷。硅酮建筑密封胶在接缝内应两对面粘结,不应三面粘结。
        1.5.3、贴胶带纸牢固密实,转角及接头处连接顺畅且紧贴板边。胶带纸粘贴时不允许有张口、脱落,不顺直等现象。
        1.5.4、打胶后,应在胶快干时及时将胶带纸清理干净,并立即处理因撕胶带时碰伤的胶表面。
        1.5.5、打胶的厚度不应打的太薄或太厚。且胶体表面应平整、光滑,玻璃清洁无污物。封顶、封边、封底应牢固美观、不渗水,封顶的水应向里排。
        1.5.6、打胶完毕后,应及时把污染板面的胶清理干净。
        2.金属幕墙
        金属幕墙面层在产品上采用4mm铝复合板。铝复合板表面预辊涂氟碳烤漆(PVDF)的表面处理,国际一流品牌的氟碳树脂,保证70%以上氟碳(PVdF)含量,耐久性非常好、数十年后的光泽度保持非常好,粉化程度和颜色变化率很低。铝合金面板材质国际牌号5000系列以上的铝镁锰合金面板和背板,刚度和强度及耐腐蚀性非常好,耐撞击。
        2.1 铝复合板龙骨的安装
        铝复合板幕墙骨架的安装,待玻璃幕墙工序全部完成后。对阶梯式满堂脚手架进行调整(外挑1.8m内脚手架进行拆除)后进行铝复合板幕墙龙骨进行安装;铝复合板龙骨(含牛腿)采用100*150*5mm钢方管、横梁采用80*80*5mm钢方管;铝复合板钢龙骨的安装
        a.钢龙骨在安装之前进行材料报验,首先对钢龙骨进行直线度检查,检查的方法采用拉通线法,本工程铝复合板幕墙是外距玻璃幕墙外挑1.8米,铝复合板龙骨安装由玻璃幕墙龙骨向外水平1.8米。若不符合要求,经矫正后再上墙。
        b.钢龙骨安装顺序是从下向上,骨架安装时进行全面检查,随时调整,减少误差。
        c.整个墙面竖龙骨的安装尺寸误差要在外控制线尺寸范围内消化,误差数不得向外伸延。各竖龙骨安装依据靠近轴线处控制钢丝线为基准,进行分格安装。
        d.竖向龙骨安装完毕,检查分格情况,若符合规范要求后进行横向龙骨的安装。待安装完成后,经自检合格后填写隐蔽单,报监理验收,验收合格后焊缝涂刷两道防锈漆,然后进行下道工序施工。
        2.2铝复合板面层的安装施工
        在铝复合板下料前必须复核钢架龙骨的尺寸,铝复合板原板最大宽度1500~1575mm。体育馆幕墙横向分割按1450mm模数进行分割,避免原材损耗过大,增加经济效益。
       
        a.钢龙骨安装完毕后,对整个铝板进行安装,在龙骨上重新弹设铝板安装中心定位线,所弹墨线几何尺寸应符合要求,墨线必须清晰。
        b.依据编号图的位置,进行铝板的安装,安装铝板要拉横向、竖向控制线,因为整个钢架总有一些不平整,铝板支承点处需进行调整垫平。安装时一定要拉钢线。
        c.铝板在搬运、吊装过程中,应竖直搬运,不宜将铝板饰面平台搬运。这样可避免铝板的挠曲变形。
        d.复合铝板安装过程中,依据设计规定的铆钉的数量进行安装,不得有少装现象,安装过程中,不但要考虑平整度,而且要考虑分格缝的大小及各项指标,控制在误差范围内。且按铝板保护膜上箭头方向进行安装,防止铝板折光产生误差。
       
        2.3 铝复合板的打胶
        a.铝复合板安装完毕后,清理板缝,打底漆防止密封胶与铝板接不牢,然后进行泡沫条的填塞工作,泡沫条填塞深浅度要一致,不得出现高低不平现象。
        b.泡沫条填塞后,进行美纹纸的粘贴,美纹纸的粘贴应横平竖直,不得有扭曲现象。
        c.打胶过程中,注胶应连续饱满,刮胶应均匀平滑,不得有跳刀现象。
        3 装饰硅酸盐板与防火岩棉隔墙系统
        体育馆内场及外场防火分区一、分区七,20.2M标高~屋面标高部位采用轻质防火隔墙进行封闭。耐火极限达到3h。图纸设计要求,防火隔墙龙骨采用100系列和38系列轻钢龙骨为支撑,面板采用9mm硅酸盐板,内填100kg/m³防火岩棉组成118mm厚隔墙系统。外涂装饰涂料。该防火隔墙均为高空作业施工,现场选用高空直臂车进行操作施工;
        3.1防火隔墙龙骨施工:100系列天地龙骨下端采用M10膨胀螺栓固定于20.2m标高结构砼环梁@350,上端固定在屋面结构檩条。100系列竖向轻钢龙骨分布按600mm间距进行布置,穿心龙骨采用38轻钢龙骨与竖向龙骨卡扣固定。
        3.2 硅酸盐板安装,考虑到高空施工操作,从选材方面,我们采用600mm*2400mm*9mm和1200mm*2400mm*9mm规格板,采用4.8*25沉头螺钉进行固定,螺钉间距@300mm。板块进行错缝安装。先封闭单面板,防火岩棉填充完毕后进行另一侧面板的封闭。
        三、结论
        六安市体育中心(体育馆)幕墙工程的工艺优良,建筑结构中的漏洞将被全面的弥补,建筑物的性能也会被积极的保护,此外,施工中的工艺与性能都应被全面的考量,各项施工工序被合理的控制。最终,施工品质会变得更加优良,工作顺利完成,使用者的需要被全面的满足,建设项目也会全面的增值,体育中心迎来崭新的发展阶段。
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