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提升幕墙施工品质的要点控制

2017-04-06

山西建筑 2017年8期
关键词:放线幕墙偏差

江 化

(中铁二局集团装饰装修工程有限公司,四川 成都 610000)



提升幕墙施工品质的要点控制

江 化

(中铁二局集团装饰装修工程有限公司,四川 成都 610000)

基于“品质”工程观点,分析了“品质”工程带来的近期效益和远期效益,并从测量放线、幕墙与主体结构连接件设置、幕墙骨架及面板加工安装等阶段,阐述了品质工程中幕墙施工的控制要点,为类似工程施工积累了经验。

幕墙,品质工程,测量放线,主体结构

建筑幕墙作为建筑物的外围护及装饰结构,在20世纪90年代从国外逐步进入国内后发展迅速,到现在已非常普及了。作为国内较早接触建筑幕墙的工程技术人员,也见证了建筑幕墙之后在国内的一路蓬勃发展。从玻璃幕墙、石材幕墙到铝塑板幕墙、铝板幕墙、陶瓷板幕墙等品种日益丰富;从明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙到半隐框玻璃幕墙、全玻幕墙、点支承玻璃幕墙。在技术不断发展进步的同时还体现出了成熟与稳定。从普通镀膜玻璃到中空玻璃到低辐射镀膜玻璃,从钢框、铝合金框到断桥铝合金框。体现了建筑节能设计的逐步强化。从框支承结构到拉索结构,结构技术的进步也引领着建筑幕墙的空间和尺度的扩展以及应用领域的拓展。

在建筑幕墙结构技术不断发展、设计语言及手段逐步多样化、产品日益丰富的同时,也能看到,在建筑幕墙施工领域,幕墙施工工艺及施工品质并没有得到同比的进步。同时还存在诸多问题与不足。

稍稍留心观察一下,一些优秀的高品质的玻璃幕墙对周边景物的光影反射变形率是很低的,随时都能真实的反射出周边建筑及景物的光影尺寸及造型,给人以美的享受。

但同时还有许多工程离此是有不小差距的。倒不是说,这一定会影响到幕墙的安全与性能。但如果能有效的提升幕墙施工品质,那不仅能展现出安全、美观和效能,还能体现出一种工作的态度、能力和水平。

即便是在普通的工程实践中,如果能提升施工品质,那在提高企业生产力、竞争力等等近期、远期的利益都是会有所裨益的。

在本文中,暂以普通构件式玻璃幕墙和石材幕墙的施工为例,结合多年的工程实践以及工程观摩经验,对幕墙设计、施工中的控制要点做个简单的阐述。

1 幕墙设计方面要点控制

1.1 存在问题与不足

当前的建筑幕墙作为建筑物的外围护及装饰结构,一般并未同主体建筑同步设计及施工,大多存在二次设计问题,但在建筑幕墙二次设计阶段的工程实践中,在幕墙造型、分格设计及幕墙骨架与主体结构连接的适宜性、配合度方面,以及幕墙本身二次设计深度等方面都存在诸多问题与不足,从而影响了建筑幕墙的施工品质,主要表现在以下几个方面:

1)幕墙骨架设计中对主体结构的形式与尺寸考虑不充分,对主体结构的构件混凝土强度及部位尺寸是否能够满足幕墙各种埋件的受力要求考虑不充分,常常出现埋件或埋置于素混凝土中、或埋置于结构受力不足的薄型构件或配筋不足的构件中、或局部埋置于砖墙上、或埋置于结构受力不足的栏杆压顶上、或转接件采用槽钢、工字钢等型钢伸出长度过大刚度达不到要求等等。这对幕墙以及主体结构的施工安全及质量都有不小的影响。

2)幕墙的分格尺寸粗略,并且在施工中与现场的尺寸符合度较差,导致难以按图施工,给幕墙的施工带来较大难度,给幕墙的施工品质也带来很大影响。

3)幕墙施工图中往往采用通用节点图较多,缺乏伸缩缝、转角、门窗洞口等等针对该工程主体结构进行设计的节点图;对幕墙的施工及品质保证都带来很大问题。

1.2 控制要点

要提高建筑幕墙施工品质,就要从源头做起,首先要保证幕墙设计质量,主要需要控制好以下几点:

1)保证好建筑幕墙设计的针对性:必须针对不同项目对应的主体结构进行全面、合理的幕墙二次设计。这样才能做到幕墙与主体结构的匹配,同时消除结构安全隐患,提高幕墙施工品质。

2)做好幕墙设计尺寸的精度控制:从轴线尺寸到分格尺寸到节点图尺寸都必须保证相应的精确度,才能保证施工图拿来就能够施工,而不是让施工方拿到施工图再来进行二次设计。

3)保证幕墙设计深度:要保证幕墙设计全面、详细;保证每一个节点都表达清楚,每一种用材、每一条规范、每一项设计要求都表达明确。这样才能比较全面的保证幕墙设计的品质,避免让施工方凭借自身的施工水平及经验去完善或理解幕墙设计,进而影响到幕墙施工的品质。

2 幕墙施工方面要点控制

按道理说,在幕墙施工方面,只要做到了一丝不苟的照图施工,并且认认真真保证了各道工序的施工质量,就能够达到规范及设计的要求,保证幕墙施工品质。但在工程实践中,仍然存在诸多的问题与不足,影响了幕墙施工的品质。简单归纳起来,可以分为两方面的问题:一方面由于幕墙设计阶段的各种问题与不足,导致施工阶段无法完全照图施工,施工方需要重新复测尺寸,然后凭借自身的施工水平及经验去完善或理解幕墙设计,处理方式不统一、不规范,甚至不合理,自然会不同程度的影响幕墙施工品质,但这方面的影响严格说不应属于施工范畴,但在工程实践中,恰恰较多的体现在施工阶段,并且无法回避;另一方面,就是施工方自身的施工工艺水平、管理水平问题,导致的各工序施工质量或精度上的差异,影响到幕墙施工的品质。在这里,先把建筑幕墙的施工简单概括为测量放线、幕墙与主体结构的连接件设置、幕墙骨架的加工及安装、幕墙面板的加工及安装这四大工序,再谈一下在工程实践中的控制要点。

2.1 测量放线

理论上说只需要放线,实践中则必须是测量、放线,其详细程度、精度和具体操作时控制要点如下:

1)在幕墙施工的测量放线中主要包括水准点引测、水平分格线、垂直分格线测量及定位,在工程实践中,通过这个阶段的精细测量,往往会暴露出许多问题,同时也为解决这些问题提供了可能和时间,并且这一步的操作精度会直接影响到后续工作的操作精度,在许多工程实践中,测量放线往往没有引起足够重视,比较粗略,希望通过后续的骨架施工来提高精度,但重要的是精度的支撑基础已经没有了。在幕墙工程的测量放线中,其精度要求应该达到毫米级。

2)具体操作时需重视以下几点:a.幕墙分格轴线的测量应与主体结构的测量配合,主体结构出现偏差时,幕墙分格线应根据主体结构偏差及时进行调整,避免累积误差。b.注意环境风力、晴朗高温环境热流扰动等因素对测量放线精度的影响。

2.2 幕墙与主体结构的连接件设置

理论上说,幕墙与主体结构连接的预埋件在主体施工时就按设计要求的位置和方法进行埋设是最理想的。但大部分工程实践都表明了这方面大多存在二次设计。所以,一般情况下,幕墙与主体结构的连接都采用后置埋件方式。由于不可避免的混凝土中钢筋位置影响等问题导致部分埋板的尺寸、位置、受力效果都受影响。埋件点位的精确定位和埋件本身的三维偏差量控制是要点。在埋件点位的精确定位上也反证了测量放线阶段精度控制的重要性。而埋件本身的三维偏差受主体结构质量影响较大,在工程施工中遇到此类问题,应尽早形成修正方案和措施。一般要求预埋件的标高偏差不大于10 mm,位置偏差不大于20 mm,这个位置偏差字面理解应该是二维偏差,实际上,工程实践中大量存在三维偏差,即幕墙安装平面外方向进退的偏差,此偏差更难检查和控制,但却对幕墙施工品质起着很大影响。

2.3 幕墙骨架的加工及安装

包括立柱及横梁的加工及安装。在幕墙骨架的施工中,立柱的安装尤为重要,重点是保证其分格尺寸的正确和加工精度的到位。在立柱的施工中,立柱长度、接头套筒连接方式、支点及其连接、立柱与横梁的连接等方面相对说更容易检查与控制,最重要的是保证立柱的三维可调性以及可调度,通过夹件焊接位置的微调达到立柱水平向微调,通过夹件上竖向栓孔达到立柱的竖向微调,通过夹件上横向栓孔达到立柱在幕墙安装平面外方向的微调,才能保证高精度的骨架安装,才能保证下一道面板安装的高品质。一般做到±5 mm~±10 mm的可调度即可。过大的可调度既难以实现,也失去了品控的意义。这也是为什么要强调在测量放线阶段和埋板设置阶段都要控制其精度的原因。在规范和施工工艺里面对幕墙骨架的基本精度要求是:立柱的标高偏差和三维位置偏差需不大于2 mm~3 mm,相邻横梁标高偏差不大于1 mm,整幅视幅宽不大于5 mm~10 mm。但对上述三维可调性及可调度方面并没有集中、统一的专项描述和特殊要求,只是在工程实践中,在现有的施工模式下,由于各项精度控制不佳进而使得这方面问题比较突出。所以应该是现阶段施工控制的重点。

2.4 幕墙面板的加工及安装

控制要点是保证其面板本身的加工尺寸的精度,因其本身的可调性较低,如果试图通过面板的安装调整来找补骨架阶段或者埋板阶段的精度误差,通常都会事倍功半,很难见效的。在加工上的控制要点是编号加工且保证单幅品质,在安装上的控制要点是板缝控制和板面平整度控制。玻璃幕墙和石材幕墙由于材性的不同,其温变与震动变形都是有区别的,但板缝控制的原理是一样的,要控制好最小板缝以及板缝的一致性。比如玻璃幕墙的板缝一般要求不小于5 mm,但若不能保证板缝的一致性,则仍然可能由于玻璃的变形和位移受阻而导致玻璃开裂。板面平整度直接影响到外观质量,应该控制到不大于1 mm。

3 新技术的应用

BIM的出现以及在各领域的迅速发展给建筑幕墙在设计与施工方面的品控也带来了更好的可能。其三维可视化功能,既能更好的协调幕墙外观效果与幕墙结构形式与主体结构之间的冲突与融合,又能用于幕墙边角、洞口、交界处、收边等细部构造节点的设计,提高设计质量。还能指导幕墙施工及进行工序检查。在建筑行业中,幕墙工程的机械化程度较高,可定制化的程度更高,应用BIM技术的模型化设计交付功能可以促进实现幕墙行业工厂化订单生产,更能保证幕墙加工及安装质量,同时减轻现场施工管理难度及强度。

虽然BIM技术当前在幕墙方面应用较少,处于起步阶段,但随着BIM技术的日渐成熟,实现幕墙设计、加工制作、安装施工和运行维护等各方面的整合后,必将极大的改变现有幕墙设计、施工模式,提升幕墙设计、施工品质。这就是新技术运用给各行业、产业带来的深远影响。

4 结语

建筑幕墙的外观品质更多的是靠最后一道工序去展现,但品控的源头是设计,品控的精髓是每一项工作每一道工序的高品质完成,这样才能生产出好品质的产品,这样才能提升建筑幕墙的施工品质。而新技术的运用则是品控的技术手段与保障。

[1] JGJ 102—2003,玻璃幕墙工程技术规范[S].

[2] JGJ 133—2001,金属与石材幕墙工程技术规范[S].

Control points of improving the curtain wall construction quality

Jiang Hua

(China Railway 2nd Bureau Group Decoration Engineering Co., Ltd, Chengdu 610000, China)

Based on “quality engineering” concept, the paper analyzes short-term benefits and long-term benefits of quality engineering, and describes curtain wall construction control points of quality engineering from aspects of sampling, curtain wall and major structure connecting components setting, curtain wall skeleton and face-plate installation, which has accumulated experience for similar engineering construction.

curtain wall, quality engineering, sampling, major structure

1009-6825(2017)08-0106-03

2017-01-05

江 化(1968- ),男,工程师

TU765

A

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