浅谈干挂石幕墙施工技术及质量控制措施
2015-10-21熊荣军
熊荣军
【摘要】建筑物采用干挂石幕墙是一种新型施工工艺,具有施工效率高、减少湿作业、装饰效果好,具时代感和艺术感等特点。本文以施工实践为例,介绍干挂花岗岩石材作外墙饰面的关键施工技术、方法及质量控制措施。
【关键词】幕墙;干挂石;花岗岩;施工方法;质量控制
1项目简介
丽江市中级人民法院审判综合大楼迁建工程总建筑面积21221.01m2,地上建筑面积17443.79m2,地下建筑面积3777.22m2,框剪结构,地下1层,地上6层。地上六层为办公楼,上部结构为现浇钢筋混凝土框架结构,墙体采用240厚粘土砖。
设计为干挂25mm厚花岗岩作外墙饰面,石材干挂采用在主体结构与石材之间焊接钢骨架方式,钢骨架用8#槽钢作竖向主龙骨,用#槽钢做横梁。后置钢板为230×170×8mm镀锌Q235钢板,采用M12×120mm化学锚栓固定。采用40×70×4mm不锈钢T形连接挂件,挂件与石材连接采用AB胶固定。
石材之间留6mm缝隙,用Φ8mm炮沫条嵌缝,表面打硅酮耐候791N密封胶。
图1 干挂石材幕墙节点图
2.关键施工工艺、方法
2.1施工前准备
施工前对石材图纸进行深化设计,明确埋件、主龙骨、次龙骨、钢架的规格尺寸及间距,并附计算书。核对土建门窗洞的尺寸和位置并进行调整。
协调泛光照明、地面景观等专业,明确石材开孔的尺寸与位置及石座落地标高。
2.2材料选购
(1)板材石料选购
对石材生产商进行评估,选择有实力的厂家,确保石材来自同一矿脉,同时确保石材的切割及加工质量。
材料选样需经建设、设计及监理单位确认后与厂家签订生产合同,设专人负责收货管理,认真查验石料的合格证、规格、型号,确保材料准确无误。如有石材颜色不一致或有裂纹、缺棱掉角等不合格的,单独码放并及时退还厂家,严禁使用。石材堆放在坚实稳固场地上,石料光面对背面按70°斜靠堆码在专用钢架上,下设表面钉橡胶条的10cm×10cm通长方木作垫木。石材之间用泡沫板隔开靠紧码放,防止石材粘连在一起。
用比色法对石材的颜色进行挑选分类;安装在同一墙面的石材颜色应一致。
(2)钢架配件准备
采用耐蚀性好的热镀锌钢构件,包括角钢、槽钢、后置钢板等。外露五金件采用奥氏体三零四牌号不锈钢材质。
各种钢构件及五金件进场前均抽样送检,符合设计及规范要求方可进场。设专人负责收货管理,认真检查质量,有裂纹变形损坏的取出退还给厂家。小件材料入仓库,大件材料要在棚架内集中堆放。
石材及钢构件按预定施工安排,先用的放在易取位置,以避免二次搬运及造成材料损坏。
2.3基层准备及测量放线
对脚手架进行一次全面的清理检查及加固,确保幕墙施工有足够空间及施工安全。随后临时拆除安全网以创造通视条件使用经纬仪进行放线定位,放线定位完成再绑上。
在挂板放线前,测量建筑物外形实际尺寸,核对外墙尺寸、门窗洞尺寸及位置,对幕墙进行二次深化设计。按深化设计的图纸,进行立柱垂直通线和分层水平通线的放测,基于该线对后置钢板进行定位。
再按幕墙完成面外皮尺寸要求,根据石材在横梁上的安装距离,以及横梁在立柱上的安装距离,定位立柱离墙距离。根据石材立面分格的尺寸,定位横梁的上下间距,左右跨度。
2.4后置钢板安装
根据立柱及横梁放线位置用后置钢板纸模在墙面画出孔位。用冲击钻打孔,因直接打孔容易偏位,故先用尖錾子在孔位凿一浅坑,然后再用钻头对准打孔,成孔要垂直于结构面。如果后置钢板安装位置存在粉刷层,需将粉刷层清除后方安装锚板,以保证化学螺栓植入深度。当孔位与结构内钢筋相沖突时,可以将孔位在垂直方向适当抬高或降低,成孔后先用鼓风机吹孔,然后用特制的毛刷清孔,最后再一次吹孔,确保清理干净孔内粉渣。
在孔内安放化学螺栓药剂,手电钻安装螺栓,装后置钢板并初拧螺帽,待药剂固化约30分钟后复拧螺帽紧固。
图1 后置钢板设计尺寸及安装图
2.5立柱安装
立柱安装由底层安装开始,由下及上安装,第一道安装定位放线尤其重要。通过水平拉线通视及吊垂线通视定位,先点焊,待拉线及吊线校正后,再满焊,紧固螺栓固定。
立柱采用8号钢角码与后置钢板焊接连接。骨架焊接的焊条采用E43系列,焊缝长度不得小于焊接点周长一半,焊缝厚度H=5mm,焊缝宽度要均匀一致,不得有夹碴等现象,焊接焊好后清理干净表面焊皮,并补刷防腐漆二遍,一遍银粉漆。
2.6横梁安装
横梁采用5#槽钢镀锌角钢制作,梁上预钻孔位用于安装挂件。横梁安装由底层安装开始,通过水平拉线通视及吊垂线通视定位,先点焊,待拉线及吊线校正后,统一再满焊固定。
由于干挂花岗岩面板在竖直方向上可调节位移空间非常小,所以横梁安装的水平度要求非常重要,在施工中要随时检查及校正。
2.7挂石板材安装
根据四挂件的位置定出面板开槽中心位置。将专用模具固定在切割机上,进行石材锯槽。在本项目施工时,为开槽位置准确、垂直,采用型钢特别制作了一个石板固定架,将石板放置在固定架上,板面与锯片垂直,使成型的切槽准确无误,槽深为15mm,槽宽为5mm,槽长为50mm。
图2 石材结构尺寸及割槽图
用设计的不锈钢螺栓将不锈钢T形连接挂件固定在横梁镀锌角钢上。
先进行石材试安装,通过调整T形挂件,使石材达到水平及竖直位置,取下石材,将AB胶灌入切槽内,再装上石材,T形挂件压入切槽,精确调整石材平面位置及垂直度,达到要求后用力矩扳子拧紧固定T形挂件,将多余的胶粘剂抹掉。
同层石材全部安装完成后,检查各板是否处于同一水平线,如有偏差需进行调整,调整至石材上边缘位于同一水平高度为止。随后调整石材的平面位置及竖向垂直线,最后检查及调整板缝。
石材板间缝宽按6mm控制并保持垂直,特别要确保相邻阴阳角的两侧接缝对齐,不错位,否则影响接缝打胶收口的美观。定缝垫块尽量放置在石材的内侧,避免占用嵌缝、打胶空间。
图2 钢挂件示意及石材安装图
最下层封口面板安挂:其安装方法与其它部位相同,下层石材安挂后,采用白水泥配制的1∶2.5砂浆灌入板材与墙体间的空隙,封闭下口,灌浆高度为石材下部20cm,在砂浆表面设置排水管排水。
顶部面板安挂:顶部最后一层石材安挂完成后,在石材与墙体间的空隙用铁丝吊设厚2cm木板作为吊模,木板距石材上口25cm,木板上铺设宽度略大于空隙的聚苯板,以填堵密实,防止灌浆时漏浆。然后灌浆至石材上口,留2cm作为石材压顶盖板之用。
2.8贴防污条、嵌缝
用特制的毛刷清理石材间接缝,清除干净缝内沾连物、杂渣及污染物,为增强嵌缝胶沾附能力,用丙酮水刷缝2次。嵌缝前先贴防污条,避免污染相邻石材,防污条采用纸带型不干胶带,宽为40mm。防污条沿接缝边缘贴平直、严密。
缝隙处用Φ8mm泡沫条嵌缝作为背衬条,衬条离石材外侧面5mm。用嵌缝枪打硅酮耐候791N密封胶密封板间缝隙。打胶时用力均匀、稳而慢,胶体填充要饱满,无气泡、不断胶。嵌胶后密封胶呈内凹弧形状。如胶体外形不平顺,可用不锈钢小勺刮平。
2.9清理花岗石表面,刷罩面剂
花岗石幕墙安设完毕后,及时将防污条撕除,用棉纱布将板面擦拭干净,用开刀轻轻铲除杂物,并用棉丝沾丙酮擦除痕迹。
选择良好的天气进行刷罩面剂,罩面剂按配合比在使用前调配好,严格按设计要求进行涂刷,涂刷好的罩面不得有气泡和刷痕,不漏刷,平整有光泽。
3.质量控制措施
1)深化设计
认真对设计图纸进行会审,理解设计意图,将存在的问题及时与业主、监理、设计等单位沟通,解决问题。并进行二次深化设计,尽早将详细图纸提交施工现场和厂家加工定货。
2)石材质量控制
因石材的色泽、材质、加工质量直接影响到花岗石幕墙的美观性。应对供应商进行认真考查及评估,择优选材。向供应商提供完整的下料设计图纸。石材的切割、开槽等工作尽量在石材加工厂进行,确保施工质量,并派技术人员驻厂进行监造及指导。
3)放样质量控制
对房屋建筑外形民尺寸进行量测,确定挂板基准面及控制线,在建筑物各转角及其它重要分界处拉控制线。放线完成后,对控制线进行自检和换手复核,确保无误后可进行下步工序。施工中时常对控制线进行校核,以确保金属骨架和石材安装位置正确。
4)挂板质量控制
挂板从主要墙面开始,由下及上由一个方向进行施工,尽量避免交叉作业,减少偏差。
挂板先进行试安装、调整及简单固定,确认满足要求后,抬出石材,槽内注胶再对准挂件,小心安放,精心调整石材位置的再固定挂件螺栓。
每块石材四周的缝隙宽度要严格控制,不能随意调整,以免石材相互叠靠,改变结构体系的受力情况;同一墙面的石材要处于同一铅垂面,相邻边缘不能出现错台现象,
5)嵌缝质量保证措施
施工前进行嵌缝胶相容性试验。
嵌缝前将石材按缝清理干净,接缝两侧贴防污胶带防止嵌缝胶污染石材表面;按要求施工背衬条。
密封胶须连续密实饱满,严禁偷工减料。施工時需注意天气,不能在高温天气、低于5℃天气及雨天作业。
4.结束语
本项目花岗石幕墙干挂施工严格按照上述工艺及方法、质量控制措施进行组织施工,精心管理,严格控制。钢架与基层,石材与连接件连接牢固;石材宽度均匀一致,密封胶填嵌饱满、光滑平直;施工完成的幕墙线条平直,色洁均匀一致,外墙整体效果美观,得到业主及设计的高度评价。
参考文献
[1]龙海水·干挂石材幕墙施工方法·施工技术,2011,06。
[2]覃宇·干挂石材幕墙施工操作工艺·科学技术,2011,08。