复杂造型高层建筑幕墙安装技术

隆涌波

摘 要：文章针对复杂造型高层建筑幕墙安装技术展开分析，以桂林金融大厦幕墙工程为例，阐述了安装施工中的要点、技术实际应用以及启示，以期提高复杂造型高层建筑幕墙安装质量。

关键词：复杂造型；高层建筑幕墙安装技术；桂林金融大厦幕墙工程

中图分类号：TU755.2 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）15-0123-02

桂林金融大厦幕墙工程基本情况如下：（1）主楼。地上建筑面积47460m2，地上35层，钢框架-钢筋砼核心筒混合结构，幕墙高度138.400m；（2）附楼A。地上建筑面积4770m2，地上3层，钢筋砼框架结构，建筑高度21.260m；（3）附楼B。地上建筑面积5710m2，地上3层，钢筋砼框架结构，21.300m；（4）附楼C。地上建筑面积5463m2，地上3层，钢筋砼框架结构，22.740m；（5）地下车库。建筑面积18127m2，地下1层，框架结构。效果图如图1。本工程幕墙面积约4.3万m2，主要幕墙系统为单元式玻璃幕墙、框架式玻璃幕墙、框架式石材幕墙、采光顶及雨篷等装饰系统。

1 幕墙工程施工要点

（1）此次工程重点是主楼单元式玻璃幕墙、框架式副楼玻璃幕墙和石材幕墙，铝板用于收口收边[1]。（2）主楼单元式玻璃幕墙的建筑物平面外形主要是多边形、折线型，板块转角比较多，建筑立面呈凹凸变化，存在中心内倾斜与外倾斜，由此可见其造型非常复杂。（3）裙楼石材幕墙的外立面造型较为复杂，立面、立面，立面、屋面，屋面、屋面之间的相交切割造型为钻石面，各面相交无规则，立面倾斜，平面定位与各面有效交接是整个工程的控制难点，执行测量放线操作需要建立三维模型。（4）玻璃幕墙单元体板块大，不能运用施工电梯将其运输到待安装的楼层，施工现场塔吊不能银行业，需要应用楼层架设自制炮车，楼层和地面之间固定钢丝绳导索，采用垂直运输的方式将其运输至需要安装的楼层，随之换钩，运用轨道展开水平运输与安装。（5）为了确保建筑工程工期，幕墙施工过程中，主体未封顶，主楼从22层组织分段介入施工，上部主体结构施工，下部幕墙施工。隔离体系兼有玻璃幕墙单元体的水平运输与安装玻璃幕墙单元体功能，这一操作主要目的是为保证工期进度、安全以及水平运输。（6）单元板块埋件与挂件安装质量、进度控制是施工的重点，预埋件的方式，按照复检时明确的分割位置，首先将预埋件预置到准确的位置，预置操作主要是为了对预埋件安装时是否和主体结构内钢梁存在冲突，检查固定情况。如果预埋件埋设过程中箍筋空档位置有埋筋，可以在其中增加辅助钢筋，也可以使用铁丝将其与主筋绑扎牢固。（7）单元板块体防渗漏加工安装与安装精度等一系列操作是此次工程施工中质量控制的要点，接缝处的耐候硅酮密封胶需要构成两面粘结，其中要注意不能三面粘结，否则胶会在受拉期间被撕裂，失去其原本的密封与防渗漏这两点优势。为了避免出现三面粘结的现象，需要在耐候硅酮密封胶施工之前，在缝隙底部铺设无粘结胶带，使缝底、胶彻底分开。（8）复杂石材下料、安装精度控制是施工的关键点，每批次供货务必要以幕墙单位制定的提料单进行供货。按照提料批次逐次供货，不能出现打乱顺序的现象。如果存在多个批次供货的现象，务必要时批次保持完整性。其中，若上批次石材还未供完，幕墙单位不能接受下一批次的石材。在石材卸货方面，主要负责人为石材供应商，将其运输至指定材料堆放点。石材进场之前要进行开箱检查，重点围绕下面内容展开：破碎、缺楞角、崩边、变色、局部污染、表面坑洼、明暗裂缝、有无风化及进行外型尺寸边角和平整度测量、表面荔枝面形态深浅等。外观质量检验时，建议使用观察法，或者是分辨率是1mm的钢尺进行检查，保证表面的平整性与洁净性，颜色、花纹保持一致，不存在明显的色差。

2 复杂造型高层建筑幕墙安装技术

此次工程的幕墙安装的具体工序非常繁琐，且各个工序之间连接性较强，具体表现为以下几个方面：

2.1 埋件与钢架

预埋件进入施工现场之后，必须严格控制预埋件质量，对埋设过程严格监督，埋件施工在幕墙施工项目中属于基础环节，定位与之后的幕墙施工精准度有直接的关系[2]，具体施工流程如图2。

2.2 龙骨

转角垂线确定后，就可以根據分格尺寸在两转角点之间进行分格，上下连线，形成整体控制网，同时也可根据图纸面线距离龙骨线的尺寸往里返出龙骨线，以作为安装龙骨的依据[3]。本系统采用横明竖隐的单元式结构，并采用了外排水的单元式结构，玻璃面板与幕墙龙骨之间采用挂钩式小单元结构设计。本系统立柱开腔结构单元式型材、横梁采用铝合金型材，立柱和横梁采用st5.5*35不锈钢自攻螺钉进行连接，横向铝合金装饰条突出玻璃面350mm，通过不锈钢螺栓组和转接件连接，然后采用螺丝将连接件固定在龙骨上；该系统单元插接形式为横滑式，采用开腔结构便于单元板块的加工，避免横梁与立柱连接处立柱要开设工艺孔，防止雨水渗入封闭腔内；该系统的外排水结构，保证进入单元体内的雨水迅速、及时排出，同时在单元式上横梁中设计了暗腔，采用错层排水的方式，防止雨水的倒灌，提高幕墙的水密性能。

整榀钢架龙骨和顶埋侧出钢件的连接位置两侧竖向焊接长度要大于100mm，焊缝的高为6mm；整榀龙骨后端与125mm×l0mm转接钢件进行连接的过程中，需要注意转接角码进行三面满焊；吊顶龙骨中，50mm×50mm×5mm方钢管和整榀钢件龙骨进行三面满焊，提高结构的牢固性，钢架龙骨所有焊接位置都要进行防腐处理。

2.3 避雷系统

幕墙防雷系统的设计，需要以《建筑物防雷设计规范》为依据，建立独立防雷系统，保证主体结构防雷系统的可靠性。此次施工期间，每层都设置了避雷均压环，使用通长为L75x6的角钢，连接每层的周圈和幕墙底部钢支座，以此便可以构成楼体均压环。要想实现均压环、主体结构中设置的防雷系统的连接，需要在幕墙底部设置钢支座，使用φ12的镀锌钢筋进行连接，避雷将40×4mm扁钢引出。幕墙防雷框架的装置，与建筑物防雷系统引下线接通，幕墙顶部女儿墙的盖板（封顶），应置于避雷带保护角之下，或设计成直接受雷击的接闪器每隔12M（一类）、15M（二类）、18M（三类）与建筑物防雷网连接；增加连接可靠性方面，不妨采用旁路导通的方法来连接设均压环层的竖框和预埋件钢件，以及未设均压环层的竖框和设置均压层的立柱；同时设均压处的竖框上的横梁两端不装弹性橡胶垫；防雷装置材料应符合规范。尽量采用热镀锌件，或刷两道防锈漆[4]。

2.4 玻璃幕墙与石板幕墙的安装

根据施工设计图纸要求，组装完毕的挂件安装在背筋中，按照编号图，在横龙骨中使用挂件螺栓对其进行固定，随后按照定位图明确最终尺寸。（1）分格尺寸。标准层为1200x3600mm。（2）面板设计。玻璃选用了6（Low-e）+12A+6中空钢化玻璃。层间选用6mm厚防火保温背板装饰，背后设置50mm保温岩棉。（3）支承结构。系统立柱开腔结构单元式型材、横梁为铝合金型材，立柱、横梁使用st5.5*35不锈钢自攻螺钉进行连接，横向铝合金装饰条突出玻璃面350mm，通过不锈钢螺栓组和转接件连接，然后采用螺丝将连接件固定在龙骨上。安装侧挂板之后，对其外观进行调整，并且使用全站仪对玻璃所有角点的空间坐标进行测试，以目测的方式掌握平滑度并展开尺寸偏差调整，使用全站仪进行复测，直到满足规范要求即可[5]。其中复测操作没有次数限制，保证安装精度与验收标准相符。

3 复杂造型高层建筑幕墙安装技术应用体会

测量放线阶段，需要对坐标控制网进行精确定位并逐一控制每个安装点位，安装施工阶段针对单元板块安装支座及挂件严格控制其安装质量和精度，详细检查每层的测量状况，记录数据，及时纠正错误，保证每层板块安装完成后控制在允许范围内；单元板块安装运输过程中的安全问题作为施工的重中之重，应在每一环节中做好应对的预防措施；复杂造型的石材幕墙下料应反复对模型图进行复核，同时对石材下料石材和加工图逐一核对检查，确保到场的石材尺寸造型无误，顺利安装。

4 结语

综上所述，复杂造型高层建筑幕墙安装技术的应用，一方面可以提高高层建筑幕墙质量，保证施工安全，另一方面，使建筑幕墙更加美观，有利于推动我国建筑行业发展。

参考文献

[1]王文静.钢结构玻璃幕墙的施工技术[J].建筑工程技术与设计，2015，（16）：94-94.

[2]王文静.钢结构玻璃幕墙的施工技术[J].建筑工程技术与设计，2015，（12）：138-138.

[3]姚斐，武磊落.超高層建筑斜框架玻璃幕墙施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（5）：1518-1519.

[4]吴碧怡.浅谈单元式玻璃幕墙的质量控制[J].管理观察，2017，（18）：224-225.

[5]梁锐.某高层建筑蜂窝铝板幕墙安装技术及有限元分析[J].钢结构，2017，（9）：106-109.