无缝铝板幕墙技术初探
2018-09-10孙新成
孙新成
摘要:目前常规方法安装铝板采用钻尾螺钉固定,铝板拼缝采用硅酮密封胶工艺;在实际过程中,螺钉固定方式及密封胶封闭缝隙受到工人责任心的限制,常会发生质量通病。笔者提出了铝板竖向装饰线条采用弹性卡式插接方式,以解决此类问题。
关键词:铝板幕墙;安装;新工艺
在多年的施工与技术管理过程中,本人深入了解鋁板幕墙的技术施工要点和外观形式,谨以此文抛砖引玉,谈谈对外挂铝板新工艺的探索。目前常规方法安装铝板采用钻尾螺钉固定,铝板拼缝采用硅酮密封胶工艺;在实际过程中,螺钉固定方式及密封胶封闭缝隙受到工人责任心的限制,会发生以下常见质量通病,影响铝板安装质量:
1.铝板固定螺钉过少,导致抗风能力下降,有脱落风险。
2.螺钉安装深度不满足要求,铝板安装完毕后,因螺钉的深浅不同导致铝板表面平整度较差,影响外观质量。
3.密封胶施工完毕后,即使采用与铝板色接近的密封胶,颜色与铝板有较大差异,尤其是在较低楼层人员容易观察处。且由于工人施工水平参差不齐、打胶手法及责任心不同,胶缝饱满度及收边外观质量往往不尽人意。
另外,在包装饰柱的时候,建筑师通常希望体现铝板竖向线条美观及整体性,尽可能减少胶缝对整体效果影响。
某办公楼工程,建筑面积22000平方米,地下一层,地上26层,外墙采用铝板幕墙和玻璃幕墙工艺。在铝板幕墙施工中,针对以上问题,笔者提出了铝板竖向装饰线条采用弹性卡式插接方式,以解决此类问题。弹性卡式插接方式完工后的铝板线条表面非常平整,且开放式的铝板胶缝很小,在正常视线高度范围以外,基本察觉不到。
一、技术方案介绍
(一)采用铝合金挂件先安装在60×40×3.5的C型钢上(其他龙骨也可),利用齿式铝合金垫片定位,减少现场电焊,提高施工速度和定位准确性。对工程进度和平整度控制起到了很好的效果。且无电焊施工,有效减少现场火灾隐患。
(二)在铝板四周设置弹性卡铝板肋,便于和栓焊铝板肋连接,保证整体强度和运输及安装过程中板面抗变形能力。弹性卡铝板肋在常规挂钩式铝板的技术基础上做了进一步改良:端头入槽时,不仅依靠重力挂入槽口,且端头类似铝合金压线,先压入使得肋的端头进行弹性变形,之后在滑入下方铝槽,铝槽事先注入低模量大变形密封胶(25LM级),比普通挂式连接更加紧凑,安装定位更加精确。且此种安装方式能更接近铰接计算模型,使得对铝板的受力计算更贴合实际。
(三)采用定位螺栓,方便调节高低。弹性卡铝板肋本身带有定位线,在定位线上开螺纹孔,当铝板卡入后,直接拧动螺栓即可,无需水平方向二次定位。
(四)铝板固定挂件采用铝合金材料,与弹性卡左右可少量错位,便于调整铝板整体进出尺寸,保证垂直度及外观平整度,同时可减少铝板安装时调整时间。
(五)铝板表面无密封胶,减少外观影响,使得铝板造型一气呵成,保留铝板外观整体性。
(六)减少密封胶的使用,达到从技术角度控制成本的目的。密封胶一般使用年限2025年,因此方法无密封胶使用,对今后的维护保养带来便利,也有效的减少了运营及维护成本。
总结归纳此技术CAD简图和3D简图见图I:
二、铝板幕墙安装工艺流程说明
(一)工艺流程
埋件施工→连接件安装→型钢、铝材组合主梁安装→横梁角码定位钻孔→横梁安装→铝板板块安装→清洁收尾。
(二)埋件施工
工程埋件随主体一起施工,若原主体施工单位有漏埋铁件,可采用后补埋件施工。后补埋件是幕墙与主体结构连接的构件之一,铁件制作、安装的质量好坏直接影响着幕墙与主体结构的连接功能,其安装的精确程度也直接影响着幕墙施工的精度及外观质量,所以作为幕墙安排施工的第一项作业,无论对其制作和安装都是直接影响着整个幕墙的施工、安装及整体效果的重要因素。
(三)连接件安装
1.连接件有很多种类,但一般情况下有两种:一种是单件式;一种为组合式。对同一工程来讲,可能同时两种连接件都采用。但不管是哪一种,其作用都是为了将幕墙与主体结构连接起来,故连接件的安装质量将直接影响幕墙的结构安装质量。
2.在安装前检查连接件是否符合要求,是否是合格品,热浸镀锌是否按标准进行,孔洞是否符合产品标准。
3.拉水平线控制水平高低及进深尺寸。虽然埋件安装时己控制水平高度,但安装连接件时仍要拉水平线控制其水平及进深的位置以保证连接件的安装准确无误。
4.质量控制。对初步固定的连接件按层次逐个检查施工质量,主要检查三维空间误差,一定要将误差控制在误差范围内。三维空间误差工地施工控制范围为垂直误差小于2mm,水平误差小于2mm,进深误差小于3mm。
5.检查验收。对紧固好的连接件,现场管理人员要对其进行逐个检查验收,对不合格处进行返工改进,直至达到要求为止。
6.防腐处理。连接件在车间加工时亦进行过防腐处理(镀锌防腐),但由于点焊不锈钢螺栓时对防腐处理的破坏,故仍需进行防腐处理,具体处理方法如下:清理焊渣、刷防锈漆、刷保护面漆,有防火要求时要刷防火漆。
(四)型钢、铝材组合主梁安装
铝板幕墙系统中型钢、铝材组合主梁由于其工程量大,施工不便,精度要求高而占有极重要的地位。如果主梁安装完,则整个工程进度都容易控制了,故此作业无论从技术上还是管理上都要分外重视。
(五)横梁安装
1.横梁安装包括两个部分:一是横梁角码安装;二是横梁安装。这两部分是通过不锈钢螺栓穿透竖梁(钻孔)一次固定而成,因此这就造成了横梁安装的复杂性,同时安装是一种连续安装,安装第一根横梁,第二根横梁亦进入安装。
2.横梁橡胶。为了防止铝材间的接触摩擦或电化学腐蚀引起的对幕墙质量影响,在横梁与竖梁间用橡胶垫隔开,形状根据不同的横梁截面设计,厚度1mm。
3.检查。横梁安装完成后要对横梁进行检查,主要查以下几个内容:各种横梁的就位是否有错,横梁与竖梁接口是否吻合,横梁橡胶垫是否规范整齐,横梁是否水平,横梁外侧面是否与梁外面在同一平面上等。
(六)铝板板块安装
铝板出厂前固定好卡式专用连接件,运至安装位置后,插入铝材槽口,利用铝合金横梁上的齿纹垫片调整进出;铝板左右位置由槽口预留长度保证,无须调节。
(七)清洁收尾
铝板饰面在最后工序时揭开保护膜胶纸,若己产生污染,应用中性溶剂清洗后,用清水冲洗干净。本工艺无需密封胶,清洁收尾工作相应简单。
三、技术方案特点归纳如下
(一)适用于防水要求不高但装饰美观性要求较高的铝板幕墙。
(二)通过节点设计,减少工人施工水平及工作责任心不足的外在因素,保障工程安装牢固度及外观质量,并通过减少焊接工作量,降低焊接引起的火灾隐患。通过此做法,对现场施工管理起到了积极促进作用。
(三)合理设计受力体系,减少铝板运输及安装变形,通过预拼装,加快安装速度。
(四)有效控制施工成本及维护成本。
以上为笔者针对无胶缝铝板施工工艺的思考与探索,此方法有一定的先进性同时也有一定的局限性。欢迎各位建筑业同僚及专家斧正。