既有建筑幕墙安全维护

□文/李 建 徐 丽

建筑幕墙作为建筑外围护结构，以其美观、简洁、施工方便、自重轻、易维护等优点得到广泛的认同，从20世纪80年代起在国内各城市建设中得到了迅速的应用。随着使用量和使用时间的增加，各地的既有幕墙时常出现安全事故。近几年国家建设、安检、房管相关部门都就在建及已建的建筑幕墙安全问题发出相关的管理规定，对幕墙在设计、施工、使用、维护等方面提出了要求，以规范、明确建筑幕墙项目中的各方安全责任，使得国内庞大的幕墙项目的安全问题能够得到有效的管控，最大限度上使得建筑幕墙的应用更加具有安全保障。依据住建部《既有建筑幕墙安全维护管理办法》的要求，对于已经建成的建筑幕墙明确项目所有者应按照相关规范标准要求，做好日常的管理维护工作，到相应的使用年限应该进行相应专项的检查维护工作，排除安全隐患，保证幕墙的安全使用。

但实际上，由于存在的项目检查、维护费用高，缺乏简便有效的检查手段等原因，大量的既有建筑幕墙还是处于无序自由管控状态。

1 维护概念

维护是维修与保养的结合。为防止性能劣化或降低失效的概率，按事先规定的计划或相应技术条件的规定进行的技术管理措施。

既有建筑幕墙的日常维护为预防性维护，是为了防止突发安全事故和保障正常使用功能而采取的主动性措施，即在幕墙未出现任何安全隐患时便开始日常检修、保养。

2 既有建筑幕墙的维修

当建筑幕墙出现以下故障时就需要进行维修。

1）漏水、漏风。在实际使用过程中，漏水、漏风是业主能够最直接感受到和日常最烦恼的质量问题，多年来已成为玻璃幕墙中最常见的弊病之一。

随着耐候密封胶及密封胶条的老化，连接部位失效等原因出现局部漏水漏风，导致雨水、冷风在幕墙封闭状态下依然能够进入室内。

2）面材破损。玻璃幕墙上玻璃破损，主要原因是玻璃自爆、不合理设计施工、外界物体撞击等。而石材幕墙则是石材开裂、崩角和加工、安装不当造成的。如建筑幕墙发生面材破损应及时修复，消除安全隐患，减少安全事故发生。

3）脱落。幕墙脱落主要有面材整体掉落、破损面材局部脱落、构配件脱落、开启扇脱落等。脱落的安全隐患不容忽视，应做到及时检查、及时维修。消除安全隐患。因此建筑幕墙的日常维护就显得尤为重要。

3 既有建筑幕墙的保养

对于建筑幕墙的保养主要包括：受力体系检查、五金件及连接件螺栓紧固、密封胶和密封条修补、除锈补漆、焊接位置保护、防火防雷修补、幕墙清洁等内容。

4 既有建筑幕墙的维护案例

天津泰达市民文化广场是天津市经济技术开发区的标志性建筑物之一，是集酒店、购物、餐饮、娱乐为一体的综合性现代高层民用建筑。该项目于2005建成使用，总建筑面积为18万m2，建筑高度138 m；建筑底边长324 m，宽114 m；玻璃幕墙面积7.6万m2，拉索（拉杆）点式幕墙面积32 000 m2。全钢管桁架结构玻璃幕墙无论是在高度和外形特征上，还是在复杂的受力结构体和大面积的单索玻璃幕墙结构形式上，都堪称中国之最。整个广场的幕墙可以分4部分，见图1。

图1 天津泰达市民文化广场幕墙整体效果

建筑呈金字塔状不规则，日常维护、保养和维修难度大，施工时作业面位置不好，室内外高空作业多，上下困难，安全保护及施工措施要求专业性和技术性较高；而且施工期间，酒店商场继续运营及受营业时间的限制，人流量大，安全隐患增加；施工周期长，施工空间有限，不能使用大型施工机械作业，主要靠人力实施；作业人员素质要求高，专业技术要过硬；更对承包单位的责任心、施工工艺、技术水平、施工经验、组织管理能力、风险控制和承受能力均提出了较高要求。

主要针对大金字塔玻璃幕墙及钢结构支撑体系中的玻璃幕墙部分维护作详细介绍，其中玻璃幕墙的安装形式主要包括单层锁点式玻璃幕墙，双鱼腹拉杆体系双层点式玻璃幕墙、双鱼腹拉杆体系点式玻璃采光顶。单层锁点式玻璃幕墙位于大金字塔62.5 m以下南北两侧立面，幕墙支撑体系选用φ18 mm不锈钢拉索，通过转接件及四个驳接头将12 mm+1.52 mmPVB+12 mm钢化夹胶玻璃固定，幕墙面积约为9 800 m2，见图2。

图2 单层锁点式玻璃幕墙

双鱼腹拉杆体系双层点式玻璃幕墙位于大金字塔62.5 m以上南北两侧立面，通过双鱼腹拉杆体系将外层12 mm+1.52 mmPVB+12 mm钢化夹胶玻璃和内层8 mm+1.14 mmPVB+8 mm钢化夹胶玻璃固定，幕墙面积约为 1 900 m2，见图 3。

图3 双鱼腹拉杆体系双层点式玻璃幕墙

双鱼腹拉杆体系点式玻璃采光顶位于大金字塔东西两侧斜面位置，通过双鱼腹拉杆体系将8mm+8mm+1.52 mmPVB+8 mm钢化夹胶中空玻璃固定，幕墙面积约为6 400 m2，见图 4。

图4 双鱼腹拉杆体系点式玻璃采光顶

4.1 维护内容

玻璃幕墙在正常使用时，每隔一年应进行至少一次全面检查。玻璃幕墙日常维护可以按需要进行，一般与幕墙的清洗周期相重合，凡发现幕墙及其可启闭部分有密封性差、漏水、零件脱落或操作不灵活等情况，应随时修复或更换零件。

1）当发现玻璃板块松动、脱落及破损应及时修复或更换。

2）应当检查玻璃与玻璃之间、玻璃与钢结构之间、驳接爪及玻璃夹与玻璃之间的胶缝是否有裂纹。雨天随时检查漏水情况，对每个漏水点做好地面标识、统计。

3）每年对全部点式幕墙每条拉索拉杆进行张紧，确保其处于受拉状态。对每个驳接爪、驳接爪座、驳接头等连接螺母进行紧固。对破裂、长期磨合变形的螺栓螺母逐个拆除更换、张紧、调试。

4）当发现钢结构使用过程中的碰撞、刮伤造成油漆脱落返锈等问题进行打磨、补漆涂装施工。

5）当发现幕墙构件及连接件损坏或连接件与主体结构的锚固松动或脱落，应及时更换或采取措施加固修复。

6）当五金件有脱落，损坏或功能障碍时，应进行更换和修复。

7）当发现螺栓松动应拧紧或焊牢，当发现连接件锈蚀应除锈补漆。

4.2 维护方案

根据本案例建筑外形特点及维护施工措施不同将玻璃幕墙维护方案分为室外维护及室内维护两大部分。室内外维护部分又分别包括南北立面玻璃幕墙维护和东西斜面玻璃幕墙维护。

4.2.1 南北立面玻璃幕墙室外维护

南北立面玻璃幕墙室外维护主要利用安装在钢结构顶部上的挑臂挂吊篮进行维护施工。施工人员沿钢结构两侧维修马道安装吊篮。由于幕墙钢结构距玻璃表面有1 350 mm，吊篮内维修人员无法完成维护施工，因此在吊篮前端安装专门定制副筐，为维修人员提供操作平台。为防止吊篮倾斜，在辅助篮筐前段用辅助安全绳固定在钢结构上，见图5。

图5 南北立面玻璃幕墙室外维护方案

4.2.2 东西斜面玻璃幕墙室外维护

东西两面共有96个菱形单元组成，每个标注菱形单元面积约53 m2。钢结构外侧距离玻璃表面1 650 mm。室外维护工作主要采用座板式单人吊具悬吊作业进行维护作业。室外维修人员从钢结构外部检修马道至钢结构顶部交界处，将安全绳和施工绳一端绑在钢结构上，放下安全绳和施工绳，维护人员将身上安全带挂在安全绳上，然后沿施工绳滑下对幕墙检查维护，见图6。

图6 东西斜面玻璃幕墙室外维护方案

4.2.3 南北立面玻璃幕墙室内维护

南北立面玻璃幕墙外层玻璃与内层玻璃之间只有880 mm，距地面垂直高度约100 m，62.5m以上为双鱼腹拉杆体系，62.5 m以下为单层锁点式玻璃幕墙。由于作业空间的限制维护施工只能采用座板式单人吊具悬吊进行施工作业。维护人员配双挂钩安全带分别挂在两条安全绳上，沿专用施工绳滑下，对整幅幕墙进行检修维护，见图7。

图7 南北立面玻璃幕墙室内维护

4.2.4 东西斜面玻璃幕墙室内维护

东西斜面玻璃幕墙与南北立面玻璃幕墙构成共享空间，东西幕墙面为斜坡，最高处距22层地面约35 m。维护期间为了保证室内店铺继续营业，故不能采取搭设脚手架方案，只能采取在整幅幕墙拉杆体系下布满安全网，在安全网边绳每个3 m左右与撑杆可靠固定，维护人员沿拉杆对幕墙进行逐一维护，维护人员身上配双挂钩安全带，保证任何时候身上其中一个挂钩与拉杆始终连接，见图8。

图8 东西斜面玻璃幕墙室内维护

5 既有建筑幕墙的维护技术要点

1）幕墙维护前应对原始竣工资料进行整理，提出幕墙结构设计数据，来指导幕墙维护施工，保证幕墙结构处于合理的受力状态。

2）施工前应做好施工组织计划并设置应急预案。

3）维护时做好完善的隔离与引导措施，避免无关人员闯入施工区，不可影响其他业主的正常营业。

4）规划施工范围，设立警示标示，要有有效的噪声控制措施，以免干扰周边群众正常生活。

5）需要明火作业时，周边配备灭火器材。

6）不得在4级以上风力及雨雪天进行室外维护工作。

7）刷油漆打胶作业时，应对周边成品进行保护，防止污染。

8）高空作业时安全带、安全帽等必须佩戴，绝不能因维护施工而掉以轻心。

9）材料零星采购成本远远高于新建项目，可提前准备好物料采购计划，材料运输线路，材料堆放场地等。

维护项目许多施工要求和规范与新建项目相同，但相对而言维护项目受到的管理不尽完善，甚至现场没有监理单位设计单位的监管，施工单位不能因为缺少监督而恣意妄行，必须以严谨的工匠精神对待每一个或大或小的维护项目。

6 结语

天津泰达市民文化广场玻璃幕墙维护施工中发现存在的主要问题有：玻璃破损未脱落；密封胶局部严重老化、开裂、无弹性，不再具备良好的防水密封功能；拉杆体系松弛；部分拉杆有一端松脱、连接螺栓掉落等。项目经过日常维护管理，排除了幕墙存在的安全隐患，保证幕墙的使用安全。对既有建筑幕墙的维护检查必须引起各方足够的重视，采取必要可行的措施，在幕墙尚未出现安全隐患前，做出相对低成本的具体行动，来减少财产损失及人员伤亡事故，共同来保证建筑幕墙行业的健康发展。