9度设防地区高层建筑幕墙施工

刘毓川，李 鑫，张少华

(中国水利水电第十工程局有限公司，四川成都 610072)

1 概述

随着我国经济的快速发展，人们对建筑条件的要求也越来越高。建筑幕墙因轻盈、美观、强劲的材料特性，经历了从无到有的发展。作为一种新型的、高科技的建筑外围护形式，幕墙被广泛应用于现代化的装修中。幕墙是建筑物的外墙围护，通常由面板(玻璃、铝板、石材、人造石材等)和支承结构(立柱、横梁、预埋件、连接件等)组成。幕墙不仅能够对建筑物本身起到一定的保护作用，还能够实现美化功能，有些幕墙可以采取光效处理手段，使建筑物在夜间美轮美奂。但目前大部分幕墙只应用于8度设防地区或9度设防地区的低层的建筑，本文以中国水利水电第十工程局有限公司承建的西昌市小庙乡泸川天王山大道东地块棚户区改造安置点工程建设项目为依托，阐述其在9度设防地区高层建筑地应用与施工，使其能够得到广泛地推广。

2 幕墙特性

与传统的外墙维护系统相比，幕墙具有以下特性。

(1)质量轻。与传统的外墙围护结构相比，在相同面积的比较下，玻璃幕墙的质量约为粉刷砖墙的1/10～1/12，是大理石、花岗岩饰面湿工法墙的1/15，是混凝土挂板的1/5～1/7[1]。

(2)造型多变。建设单位可以根据自己的需求委托设计师设计各种造型，幕墙通常可由不同颜色、不同材质进行搭配组合，力求达到最好的视觉效果。

(3)抗震能力强。幕墙与主体结构连接采用立柱横梁连接件，可达到较好的抗震抗风能力。

(4)节约工期。与常规的外墙装饰相比，工序简单，且多为系统化施工，节约施工工期。

(5)便于维修。与外墙结构无直接联系，方便后期的维修更换。

3 幕墙施工

幕墙在9度设防地区应用时，必须进行超限设计论证，采取加强措施。其固定方式一般采用随主体结构埋置预埋件的固定方式，不宜采用后置化学螺栓进行固定。而应用于超过50m的高层建筑时，又必须进行方案论证。其具体施工流程如下：测量放线→预埋件埋设→连接件安装→加强肋板安装→立柱安装→横梁安装→避雷装置安装→层间防火封堵→幕墙安装→灌注硅酮耐候性密封胶。

3.1 测量放线

预埋件埋设之前应熟悉图纸，了解预埋件与主体轴线之间的关系，确定后由经验丰富的测量工程师根据主体结构的基准点，放出目前施工所需要的点位。放线完毕后应根据得出的位置点往返测量，以便消除误差，并报验合格合格后方可进入下一步施工。

3.2 预埋件埋设

幕墙与主体结构连接的预埋件，应在主体结构施工时按设计要求埋设；预埋件位置偏差上下不应大于10mm[2]，上下测量依据底模用卷尺进行测量。

3.3 连接件安装

连接件安装时，应确认预埋件位置偏差在允许范围内方可进行。安装时不宜一次固定到位，然后对初步固定的连接件逐层检查施工质量及平整度与垂直度，调整连接件，确认合格后进行最后固定。连接件与埋件一般通过预埋件专用螺栓连接。

3.4 加强肋板安装

连接件固定后，通过水平线确定加强肋板位置，确定准确后临时固定、保证加强肋板不会脱落，经验收合格后方可最终固定。

3.5 立柱安装

立柱一般通过螺栓与连接件固定。安装时，由下而上进行，首先将立柱按节点图放入两连接件之间，在立柱与两侧连接件接触面粘贴防腐垫片，穿入连接螺栓，并进行调平后方可拧紧螺丝。

3.6 横梁安装

横梁与立柱一般是通过横料角码采用沉头螺钉连接。在进行横梁安装之前，横梁与竖龙骨之间先粘贴柔性垫片，将铝横梁水平放入相邻两立柱之间，横梁安装应注意平整并拧螺丝。安装至少不少于3根时进行整体调平至满足要求时，再进行下一单元的安装。

3.7 避雷装置安装

采用幕墙金属构架连接节点钢构件和锚定钢板与建筑主体上的避雷网带相互连接确保所有幕墙金属构件与建筑主体防雷体系焊成一体，与主体的避雷钢筋搭接焊缝长度大于或等于120mm,确保安全可靠，接地电阻小于10Ω。连接上下立柱的钥导线处立柱去除氧化膜层涂0.1mm厚导电膏。

3.8 层间防火封堵

一般采用1.5mm厚镀锌钢板作为防火托板通过射钉和自攻螺钉分别固定在幕墙横梁与混凝土墙上，并采用防火密封胶对接缝进行密封，托板与横料及混凝土间的连接采用可移位连接，以确保防火效果，然后将防火棉均匀铺设于镀锌钢板上即可。

3.9 幕墙安装

幕墙一般分为玻璃幕墙、铝板幕墙、石材幕墙、人造板材幕墙，安装之前必须检查立柱及横梁的垂直度与平整度、测量放线的精准度，安装完成后进行调整，调整的标准，即横平、竖直、面平。横平即横梁水平；竖直即立柱垂直；面平即各幕墙板块在同平平面内或弧面上。

3.10 灌注硅酮耐候性密封胶

幕墙安装完毕且经检查横平竖直后，开始灌注硅酮耐候性密封胶。打胶时应注意注胶应连续饱满，刮胶应均匀平滑，不得有跳刀现象。

4 幕墙施工质量控制

4.1 专家论证

9度设防地区高层建筑应用幕墙时，必须进行超限设计论证和施工方案论证。超限设计论证应对使用的材料进行验算，一般采用提高立柱、横梁的规格等一些列措施，验算合格后方可出具施工图纸；方案论证则对是施工过程中的施工工序及要点、重点、难点进行论证，论证通过后方可进行施工。论证程序应按照要求进行，确保合法有效。

4.2 材料质量控制

幕墙材料进场时，应检查材料的质量证明文件并按照要求进行取样复检。其中，幕墙工程应对下列材料及其性能指标进行复检[3]：

(1)铝塑复合板的剥离强度。

(2)石材、瓷板、陶板、微晶玻璃板、木纤维板、纤维水泥板和石材蜂窝板的抗弯强度；严寒、寒冷地区石材、瓷板、陶板、纤维水泥板和石材蜂窝板的抗冻性；室内用花岗石的放射性。

(3)幕墙用结构胶的邵氏硬度、标准条件拉伸粘接强度、相容性试验、剥离粘接性实验；石材用密封胶的污染性。

(4)中空玻璃的密封性能。

(5)防火、保温材料的密封性能。

(6)铝材、钢材主要受力杆件的抗拉强度。

4.3 后置埋件

当现场预埋件出现漏埋、全偏或半偏时，应与设计单位联系协商处理方案。一般采用后置埋件的方式，后补埋件埋设时应严格遵照预埋件位置图准确定位，预埋件定位的一般精度要求，基准复合及放线的精度要求为：埋件平面位置偏差为±10mm；标高偏差±10mm；表面平整度不大于5mm。

后补埋件钻孔深度应严格按照设计单位的处理意见执行，后补埋件安装完毕后，现场应委托有资质的第三方检测机构进行拉拔实验，确认其拉拔值符合设计要求，否则应返工重做。埋件部位必须进行防腐处理，涂刷防锈漆两遍。

4.4 焊接

如现场存在需要焊接的部分，应以手工电弧焊为主，焊接前应对焊条表面是否出现裂缝、是否生锈等进行检查，出现上述情况后不得使用。焊接后应对焊接质量逐个检查，确保不出现沙眼、裂纹、气孔、夹渣等质量问题，检查合格后涂刷油漆达到防腐效果。

4.5 成品保护

(1)幕墙材料装车时应采取有效可靠的固定措施，以免运输过程中由于颠簸导致材料破坏。

(2)运输时做好防雨措施，避免运输途中避免淋雨。

(3)安装施工过程中，材料的二次搬运设专人负责，严格执行铝型材及玻璃板块搬运过程中的成品保护措施。

(4)幕墙安装过程中要轻拿轻放，固定上墙后，设护栏，防止人员穿行到外脚手架上，避免踩踏划伤铝材料。

(5)结构胶、耐候密封胶应堆放在荫凉、通风、干燥的位置，与其它有挥发性材料分开。

4.6 验收

幕墙施工过程中应对以下内容进行隐蔽验收：预埋件或后置埋件、锚栓及连接件；构件的连接节点；幕墙四周、幕墙内表面与主体结构之间的封堵；伸缩缝、沉降缝、防震缝及墙面转角节点；隐框玻璃板块的固定；幕墙防雷连接节点；幕墙防火、防烟节点；单元式幕墙的封口节点。

施工完成后，应对以下工程进行验收：板面质量、色泽情况；幕墙与开启扇的安装；幕墙与砼墙间的防火、防雷处理；幕墙立面的平整度；幕墙竖缝垂直度、横缝的水平度；连接的稳定性；相邻面板之间接缝高度低差；整体幕墙外观质量等。

5 结束语

幕墙作为外墙节能材料，目前已在9度设防地区的西昌市小庙乡泸川天王山大道东地块棚户区改造安置点工程建设项目成功应用，该项目建筑高度高达64.75m。通过对施工工艺的研究、施工质量的控制，相信在9度设防地区将会见到更多的高层建筑幕墙。