单元式幕墙施工技术在建筑工程中的应用

2015-04-25李庆

建材与装饰 2015年49期

关键词：单元式塔式起重吊车

李庆

（山西省第三建筑工程公司山西长治 046000）

单元式幕墙施工技术在建筑工程中的应用

李庆

（山西省第三建筑工程公司山西长治 046000）

在我国的建筑工程中，近年来出现了许多新型的施工技术，例如单元式幕墙施工技术，其在外墙体系中得到了十分广泛的应用，有着绿色环保、节能等优势，符合我国节能环保理念，且有良好的防雨水渗漏与防风渗透的作用。基于单元式幕墙施工技术的重要作用，使相关工作人员对其有一个更加客观清晰的认识，本文分析了单元式幕墙施工技术在建筑工程中的应用。

单元式；幕墙；施工技术；建筑工程；应用

引言

改革开放以来，各行业得到了快速的发展。对建筑行业而言，建筑工程的环保以及人性化要求不断的提高，建筑技术也走向了较为环保和节能的发展方向，在这种要求下，功能较多、技术较为高档的单元式幕墙就成为了建筑行业的新宠。本文从单元式幕墙施工的关键技术出发，探讨单元式幕墙在建筑行业中更广泛应用的进一步可能性。

1 单元式幕墙概述

所谓单元式幕墙，主要是在建筑工程的施工中，在墙面板以及支承框架中组成一个单元，可以经过组合安装在建筑物主体结构上的建筑幕墙。单元式幕墙可分为单元式幕墙和半单元式幕墙，而半单元式幕墙又可以分为立挺分片单元组合式幕墙和窗间墙单元式幕墙。虽然幕墙具有很多的类型，但是基本原理都是一样的。单元式幕墙的应用一般是根据建筑物的建筑高度来决定的，建筑高度越高越是需要应用单元式幕墙。单元式幕墙主要具有以下特点：安装成本高、施工简单、便于管理和建筑工业化水平高等。

2 建筑工程中单元式幕墙施工前的准备工作

为了保证建筑工程中单元式幕墙施工质量，在单元式幕墙施工之前需要进行一系列的准备工作：

2.1 幕墙准备

在建筑工程的施工中，进行单元墙的施工时，做好幕墙施工有着重要作用，因此在单元式幕墙施工前要做好幕墙施工技术准备。预埋件是连接建筑主体结构与幕墙的重要构件，在幕墙施工之前一定要对预埋件的留设位置进行全面检查，预埋件留设位置的前后位置偏差应控制在20mm以内，左右方向的偏差应控制在30mm以内，垂直方向的偏差应控制在10mm以内。对于不符合相关规范的预埋件留设位置，应及时采取相应的整改措施，并且在工程验收无误后方可进行幕墙安装施工操作。深化图纸、单元编号、划分施工顺序、编制施工进度计划、工厂加工组装需现场施工保持良好的同步协调性。

2.2 板块准备

要想确保工程中的施工材料不会影响工程施工质量，则首先要确保材料的质量，保证其在运输中不受损坏，幕墙板块应有序化进场，在施工现场设置专门幕墙板块存放地，方便幕墙板块的装卸以及使用。幕墙板块入场之后，应利用吊机将其从车上吊到幕墙板块存放处，而后再依次运入指定楼层。

2.3 划分工作

在建筑工程中，各种工程项目对于单元式幕墙均有着不同的要求，因此需要针对工程实际情况做好工程各阶段的划分工作，对于立面较为复杂且高度偏低的建筑工程，应按照每个面划分一个批次，对于外形方正、高度较大并且主体结构一致的建筑工程则需要对建筑结构进行分段处理。

3 单元式建筑幕墙施工技术

3.1 单元板块布置及施工平面布置

由于已安装固定的左、右两单元板块间的间隔比单元板块实际宽度小，该单元板块无法从前后方向平推就位，也不能先甩出单元板块的位置作为收口，因此在编制施工组织设计时，对最后一个单元板块的吊装要考虑好施工方法。由于收口处理技术较复杂，因此最好每层设一处收口点，故要求在设计时确定好收口点位置及相应的收口方法，非设计收口部位不能中断安装过程而留空位。在编制施工组织设计（含主体结构工程）时，特别是总施工平面布置图在设计时要注重单元式幕墙横向逐一对插的特点，将垂直运输机具布置在单元式幕墙收口部位，不能任意布置。由于高层建筑的塔式起重机、施工电梯等施工机具每隔3层要与主体结构进行拉结，拉结件将使单元组件无法通过而中断安装，从而留下空位，需待机具拆除后才能收口，安装难度大，即使采取临时措施，效果也不理想。因此，对采用单元式建筑幕墙的施工项目，在编制总施工组织设计时，总施工平面图要按单元式幕墙组装规律，将施工机具整合布置在单元式幕墙的收口部位。

3.2 垂直运输机具的选择及吊装方法

单元式建筑幕墙的吊装既要考虑施工安装效率、施工工期，又要考虑施工文明安全，还要考虑吊装的施工成本，是综合性较强的施工技术。

（1）垂直运输机具选择

目前常见的垂直运输机具多采用塔式起重机、卷扬机、悬挂式单轨吊车等。塔式起重机在单元式建筑幕墙的吊装施工中，具有以下特点：①单元式建筑幕墙在主体结构上安装连接是相邻两单元组件对插接缝和单元组件与主体结构的连接同时进行的，因此，会占用垂直运输机具使用率；②塔式起重机是为整体建设工程项目的各承包商（主要是主体结构）服务的，吊装工作量、吊装压力大，不仅是幕墙单位的专用机具；③塔式起重机作为垂直运输机具台班费较高，因此，其成本也高，对于1个高层、超高层的单元式建筑幕墙的吊装工程而言，仅采用塔式起重机作为垂直运输并不可取。卷扬机及悬挂式单轨型单轨吊车虽经济实用，也给塔式起重机的现场使用减负，但两者的共同缺陷是达不到单元式建筑幕墙板块吊装时的三维功能需求（上下高度向、前后进出向、左右向）。

针对上述因素的考虑，单元式建筑幕墙的吊装采用悬挑型组合轨悬挂式单轨吊车起重设施。该设施由若干棍悬挑工字钢梁组成悬挑梁系统，在其前端的垂直方向上设两道轨道，其上设置同步电动行车，再在两行车吊板上设置1道单轨，其上悬挂单轨吊车（具体如图1）。单轨吊车选取常速、慢速两档的MD型，正常起升采用起升速度为8m/min的快速挡，当到达吊装层进行单元板块对插就位时，采用速度为0.8m/min的慢速挡和起升最大距离为30m、起重量为2t、运行速度为20m/min的标准型单轨吊车。

图1 悬挑型组合轨悬挂式单轨吊车示意图

（2）吊装方法

对于单元板块的吊装方法，从建筑高度的整体上将其分为若干段（每30m或80m高度），然后在两段的顶层设置悬挑型组合轨悬挂式单轨吊车起重设施。第1段（30m高度）吊装完成后，拆除该段的吊装设施，使用第2段的吊装设施吊装，再用塔式起重机将第1段悬挑型组合轨悬挂式单轨吊车起重设施吊运到第3段楼层组装使用，依此类推。此外，也可根据该建设项目的工期目标、现场塔式起重机使用负荷情况，采用塔式起重机将幕墙的单元板块每隔3层吊人楼内临时码放，再用每段上悬挑型组合轨悬挂式单轨吊车起重设施进行吊装就位，这样可加快安装进度。对于起升最大距离为30m高度、起重量为2t的标准型单轨吊车，每台价格在6000元左右；对于起升距离为80m高度、起重量为St的异型单轨吊车，每台价格在17500元左右。因单轨吊车及工字钢均属周转料具，投入一次可周转数次（对单轨吊车而言，因工字钢采用栓接安装，无须焊接，相对周转期限较长），对于幕墙施工企业来说是很合算的。

4 建筑工程中单元式幕墙施工技术的应用

4.1 单元式幕墙中板块的起吊

由于单元式幕墙一般应用于楼层较高的建筑物，所以板块起吊就成为单元式幕墙施工技术应用中最基础的工作。首先建筑工程施工人员应当将单元板块起吊，然后存放单元板楼层的施工人员应当注重和其他施工人员的组织配合，确保板块起吊工作能够顺利的开展。此外，工作人员要对自制可移动式吊车进行指挥和控制，避免单元板块的相互碰撞。

4.2 单元式幕墙中板块的翻转和插接

建筑工程中单元式幕墙施工技术中板块的翻转和插接是十分关键的。在高层建筑物中，板块的翻转和插接一般都是由上下相邻楼层的施工人员配合工作。①施工人员应当注重对转接高度的管理和控制；②施工人员在翻转和插接过程中将翻转工作放在首要位置，将插接工作放在次要位置，在翻转工作完成的情况下再进行插接工作；③施工人员应当准确控制插接工作中左右接缝的尺寸，在确保接缝尺寸没有问题的情况下才能进行下步工作，同时对于上下两个单元的板块插接工作做出合理的安装。

4.3 单元式幕墙中板块调整

单元式幕墙施工技术的核心就是对板块的调整。①在板块调整工作中，施工人员应该对调整原则有一个清楚的认识，一般而言，最后调整好的板块应该是横平竖直、正正方方的，所以施工人员在对板块调整工作时必须遵循“横平竖直”的原则，同时要对板块与楼层面的接触和受力情况进行管理和控制；②当施工人员进行板块调整工作时，要注重对板块的微调整，当板块基本符合施工要求时，如果还需要调整，不要对板块进行大面积的移动，而是应该通过细微、缓慢的调整逐渐使得板块准确符合施工要求，提高板块安装的精确性；③施工人员在板块调整工作中，将板块调整到正确位置之后，立即通过挂件与转接件锁紧来固定板块，使得板块能够固定在结构柱和楼层边缘而不被移动，更方便下一步施工技术的开展。

4.4 单元式幕墙的预埋件埋设和收口处理

在单元式幕墙的施工技术应用中：①要注重预埋件的防腐性控制，以免预埋件在使用时出现生锈等状况，所以施工人员要按照设计与施工要求对预埋件的数量、位置、方法做出正确合理的操作，以确保施工时预埋件能够正常发挥作用；②单元式幕墙在插接完成后，由于结构原因，导致最后一个幕墙板块很难插接进去，所以为了方便快速插接，需要对最后的幕墙板块收口进行合理处置，将起始板块左右两边直料做为双公，将封口板块左右两边做为双母，保证收口安装简单，而且有良好的气密性和防水性。