框支承拉索式玻璃幕墙施工技术要点分析
2015-03-21张超阳
张超阳
河南省第一建筑工程集团有限责任公司（450000）
框支承拉索式玻璃幕墙施工技术要点分析
张超阳
河南省第一建筑工程集团有限责任公司（450000）
这里分析了框支承拉索式玻璃幕墙施工工艺流程、操作要点、质量控制、安全控制和环保措施，可以作为同类工程的参考。
拉索式；玻璃幕墙；工艺流程；操作要点；质量控制；安全控制；环保措施
0 概述
框支承拉索式玻璃幕墙结构具有简洁、环保节能、不破坏建筑物的整体美感,环保节能等特点，在众多的公共建筑得到了日益广泛的应用。拉索的稳定与预应力控制是拉索式玻璃幕墙施工技术中的关键问题。拉索结构是柔性张拉结构，在没有施加预应力之前没有刚度，其形状也是不确定的,必须通过施加适当的预应力赋予其一定的形状，才能成为能承受外部荷载。
1 施工工艺流程
测量定位→支承钢结构制作安装→不锈钢索体系安装→支撑杆安装及调整→不锈钢索张拉→单元体转接件的安装→幕墙竖梁及横梁安装→玻璃单元安装→打胶→玻璃清洗→清理。
2 操作要点
2.1 测量定位
按设计轴线及标高分别测量屋面（楼板）梁或支承钢（混凝土）梁地锚（水平基础梁、预埋钢板）、各楼层钢索水平撑杆的纵轴向轴线及标高，形成三维立体控制网，从而满足幕墙、支承结构、拉索结构定位的要求。
2.2 支承结构的安装
1）先进行钢立柱的吊装，用钢支座与主体钢结构连接，拧紧固定，然后安装顶部横向钢梁。
2）根据幕墙分格线及幕墙完成面，将分格线引至顶部横向钢梁，复核每分格线处横向钢梁标高。
3）拉索下支座与预埋板焊接。在安装拉索前单独进行预拉，以检查预埋板所承受的力能否满足施工的要求，如不符合要求，需重新预埋。
4）在横向钢梁上（设计位置）设悬挂钢索的上支座，根据上部支承结构复核尺寸，考虑上部支承结构挠度，调节上部支座安装高度。
2.3 钢索体系的安装
1）按照设计要求及订购合同条款验收钢索，查验合格证、质保书等。
2）根据钢索的设计长度，在设计预拉力作用下，钢索延伸长度落料。
3）制作拉索的上索头和下索头。
4）按左右次序，把一个立面的钢索依次挂在顶底钢连接支座之间，特别注意两索相交时外索和内索的相互位置,全部索锚具调节端在下端，固定端在上端，一次拧紧两端锚固件上的螺钉。
5）依此安装幕墙立面全部钢索。
2.4 支撑杆安装及调整
1）按上下次序，把一个立面的支撑杆依次装在拉索上，拧上拉索压板的压紧螺栓，不能太紧，撑杆在拉索上不能自由滑动即可。
2）用千斤顶张拉钢索收紧两对拉索（内索和外索），使得钢索不再松驰。按照定位钢线标高调整支撑杆的位置和水平度，少微拧紧钢索压板的压紧螺钉，依次重复设置整个立面的支撑杆位置。
2.5 钢索张拉，调节钢索预应力值
采用反复张拉、逐步到位的施工工艺，用拉索测定仪对拉索的有效索拉力进行测定。
第一循环:按张拉顺序用千斤顶施加张拉力，边调节边观察力矩扳手和拉索测定仪数据，使钢索预紧力达总预紧力的50%。按次序同时收紧两对拉索（内索和外索）,再次调整支撑杆的位置和水平度，依次重复设置整个立面的支撑杆位置。
第二循环:按张拉顺序用千斤顶施加张拉力，边调节边观察力矩扳手和拉索测定仪数据，使钢索预紧力达总预紧力的75%。按次序同时收紧两对拉索（内索和外索）至设定的数值，再次调整支撑杆的位置和水平度,依次重复设置整个立面的支撑杆位置。
第三循环:按张拉顺序用千斤顶施加张拉力，边调节边观察力矩扳手和拉索测定仪数据，使钢索预紧力达总预紧力的103%。按次序同时收紧两对拉索（内索和外索）至设定的数值，再次调整支撑杆的位置和水平度,依次重复设置整个立面的支撑杆位置。
因拉索的预紧可使得已预紧的应力相应损失，因此，需重新依次测量拉索的预紧力，校核支撑杆的标高和位置后，把拉索压板的压紧螺钉最终拧到位（用内六角扳手，人力拧不动为止）。可利用索的端头锚固处设置的索长的调节螺栓，用拧紧螺栓的办法对索的长短及预应力进行调节。
2.6 单元体转接件的安装
单元体转接件根据设计预制好，拉索预拉完后，即安装转接件，转接件与支撑杆通过螺栓固定。
2.7 幕墙立挺及横梁安装
根据定位线进行铝合金立挺的安装，与转接件固定。根据预先确定玻璃板块尺寸进行铝合金横梁的安装。
2.8 玻璃单元安装
根据测量定位的结果和有关要求、规范，设计符合客观实际的玻璃板块，按业主要求订货。玻璃进场后要按验收程序组织验收。玻璃安装顺序应按设计位置、玻璃尺寸编号，自上而下安装玻璃。玻璃接缝宽度顺直及高低差应符合要求。
2.9 打胶
先用二甲苯清洗玻璃缝，干后玻璃缝周边先双面贴纸，再复查纸缝的宽度是否一致，不一致之处进行调整，水平和垂直缝宽必须统一，最后灌胶。密封胶必须满缝平整，所有的操作必须在密封胶初凝前完成，表面修饰好后，迅速将粘贴在玻璃上的贴纸撕掉。打玻璃胶时，先根据胶缝的大小把玻璃胶筒出口切开相应斜口，打胶要保持注胶均匀。操作顺序一般是:竖向胶缝，由下向上。胶注满后，要检查胶缝里面是否有气泡，若有应及时处理，消除气泡。下封口部位、玻璃与钢槽之间的缝隙用相应的泡沫棒塞紧，注意平直，然后打胶。
2.10 玻璃清洗
密封胶灌缝24 h后，用二甲苯进行全面清洗，有积胶的地方用刀片清刮，再用二甲苯洗涤，不允许留有污迹，验收前再用清水清洗。
2.11 清理
在施工过程中,作业班要做到工完场清，以保证施工楼层面没有多余的材料及垃圾。项目经理部要派专人对各楼层进行监督检查，以保证每个作业清洁、规整。各施工楼层的待用材料要堆放整齐，以便整个楼面整齐干净。
3 施工主要机具设备
1）垂直运输机械:土建的外用电梯、塔吊、井架，安装必备的电动葫芦、手动葫芦。2）机电设备:电焊机、氩弧焊机、型材切割机。3）手工工具:玻璃吸盘、电动锥、手电钻、电锤、梅花扳手、活动扳手、水平直钢板尺、钢角尺、钢卷尺、打胶枪。4）测量仪器:经纬仪、水准仪、索张拉测定仪。5）张拉设备。
4 质量控制措施
4.1 预埋件安装质量控制
支承结构屋面楼板梁上的预埋件应重点检测预埋标高。地锚预埋件应重点检测标高以保证地锚底板面上的装饰层厚度的要求，并作必要的拉拔实验。
4.2 支承框架梁安装质量控制
纵向主梁检测纵横轴线位置，尤其应检查上锚墩及地锚位置偏差，以保证日后安装拉索的垂直精度及幕墙立面定位精度。钢索施加预应力将使梁产生挠曲，在控制主梁标高时，应以反变形预调控制，保证幕墙安装完成后拉索结构上端在同一水平位置上。
4.3 地锚安装质量控制
检查其轴线位置及其与上锚墩间位置偏差，以保证拉索结构的垂直精度及墙体定位精度。
4.4 钢索安装质量控制
对钢索原材料按国家标准进行验收，逐根进行外观检查。检查拉索结构的垂直度，水平连接杆的间距、标高、水平度。
4.5 玻璃安装质量控制
对玻璃的材料质量进行检查,查看出厂合格证、检验报告等；对玻璃的加工尺寸、磨边、安装孔眼的位置偏差及研磨质量检查；对玻璃弧度及表面缺陷（如缺楞、掉角、划痕等）检查。
5 安全控制措施
1）特殊工种的操作人员必须按规定经有关部门培训，考核合格后持有效证件上岗作业。起重吊装人员遵守十不吊规定，严禁不懂电气、机械的人员擅自操作使用电器、机械设备。
2）高空作业人员应佩带工具袋，工具应放在工具袋中不得放在钢梁或易失落的地方。所有手工工具（如手锤、扳手、撬棍）应穿上绳子套在安全带或手腕上，防止失落伤及他人。
3）吊装前起重指挥要仔细检查吊具是否符合规格要求,所有起重指挥及操作人员必须持证上岗。
4）玻璃幕墙工程吊装和玻璃安装期间应设置警戒范围，先进行试吊装，可行后正式吊装。
5）焊接作业前，要清除现场的易燃易爆物品，或采取相应的隔离措施。高空用火作业需派专人负责监护，防止飞溅的火花引燃可燃物。
6 环保措施
1）脚手架设遮护网，避免夜间电焊施工时电焊弧光对马路上车辆的行驶造成影响。
2）施工垃圾及时清理，按指定位置存放。
3）尽量降低噪声，减少环境污染。
4）尽量减少夜间施工。若为加快施工进度或其他原因必须安排夜间施工的，则必须办理“夜间施工许可证”后再进行施工。
5）加强现场场容管理，做到整洁、干净、节约、安全、施工秩序良好。现场道路必须保持畅通无阻，保证物质材料顺利进退场。场地应整洁，无施工垃圾，定期洒水，以降低灰尘对环境的污染。
