装配式干挂石材龙骨安装施工工艺研究

任本武 （汾阳市建筑工程质量监督站，山西 汾阳 032200）

装配式幕墙采用连接件将面板与建筑结构固定连接，且面板造型、材质、尺寸都可以进行定制化生产。干挂石材是建筑幕墙常用的一种面板，施工时将石材固定在建筑幕墙的钢龙骨架上。一般采用角铁和槽钢焊接制作幕墙钢骨架，焊接环节是幕墙施工的最大安全隐患，也是火灾发生的主要火源之一。同时，由于焊接技术参差不齐导致的焊点控制和焊疤处理均影响施工质量，因此对于幕墙施工中的焊接质量把控和安全管理责任重大。

在当前环保压力日益增大形势下，国家大力提倡的碳达峰和碳中和的发展理念，传统的焊接工艺带来的噪音、大气污染和火灾风险已经和现代绿色科学施工理念格格不入。石材幕墙工程中采用装配式的龙骨架系统，具有尺寸精准、外观平整、强度高、抗震性强、耐火等级高等优点。钢制龙骨架系统采用BIM技术进行建模并模拟安装组立全过程，工程流水线根据BIM 技术设计和分解各钢预制构件模型进行生产。将工厂内标准化加工完成的钢构预制构件运输至安装现场，根据施工图纸和安装方案进行分配和组装，形成适合干挂石材的钢构龙骨架。该施工方法避免了传统现场露天生产的扬尘和噪声污染，避免现场龙骨焊接的明火作业带来的火灾风险。现场安装施工只需要根据施工图纸和技术要求进行拼装和固定，对施工人员技术水平要求低，且更加有利于龙骨架质量的统一管控[1-3]。

1 技术原理

通过预制连接构件将开口C形龙骨竖梁固定在建筑结构外立面上，再用十字形配件将C形龙骨横梁与龙骨竖梁连接起来，并用螺栓紧固，形成纵横交叉的钢龙骨网格架，最后将石材面板安装在C形龙骨横梁的水平托架上。

2 钢构龙骨架施工工艺和重点

2.1 施工工艺

熟悉设计图纸→施工现场勘察→主体结构预埋件，定位测量放线→建筑结构外立面安装连接件→安装C形竖梁→安装横梁→水平托架安装→龙骨架验收检查→龙骨架防腐喷涂→干挂石材装饰面→工程检查验收。

2.2 操作要点

2.2.1 安装准备

钢结构龙骨架安装前需要进行现场勘查和施工图纸设计。熟悉干挂石材的幕墙设计图，并计算和优化幕墙龙骨的排列安装位置，根据计算结果设计大样图纸并提交审批。首先进行施工现场勘查，一是熟悉施工场地并检查验收上道工序施工的结构质量，二是根据图纸进行施工划线。结合经审批的深度设计图和现场预埋件位置细微调整预埋件，并根据图纸在主体结构上确定龙骨架位置并划线。

2.2.2 安装连接件

龙骨架施工前应先对主结构预埋件进行防腐和防火处理，其步骤为预埋件表面清理除锈、表面防腐刷漆、刷防火漆。根据钢架龙骨安装的技术原理，龙骨连接件和竖梁具有同一中心线，因此连接件定位时可以参考竖梁中心线，连接件安装时其位移偏差不大于2mm。主体结构安装预埋件时已经对预埋件的高度尺寸进行了控制，但是为了避免施工等造成的误差影响幕墙外立面水平度，连接件安装施工应采取水平拉线方式控制其进深和水平度。连接件位置和进深确定好以后，便可以先临时装配连接件，连接件装配时应两人配合操作，一人进行位置固定，另一人施工安装。装配连接件每个面至少有2～3 个固定点才可以确保不会脱落。安装时工作人员应做好安全防护措施，并注意以下事项：

①龙骨架装配时采用专业连接配件；②固定配件的接口位置安装处应隐蔽，且避开给排水管道；③金属材质的龙骨配件安装时应设置分隔石棉垫片，既可以起到防滑作用，又可以防止电解；④龙骨架安装钢材的表面应进行热镀锌处理；⑤铝型材质与吸收材质的配件安装接触时应在其表面涂防电解涂料。

2.2.3 安装C形竖梁

C形竖梁的安装施工步骤：检查竖梁规格→按照设计图现场定位→梁下端固定→梁上端固定→龙骨架整体调整。

竖梁型号、规格检查步骤：首先熟悉各种施工图纸和订料图，准确了解每个部位应安装竖梁的规格，检查竖梁的角度、壁厚和截面高度是否符合设计图纸要求。

材料对号就位：根据竖梁施工作业计划和设计图纸要求，将竖梁吊装至指定位置，吊装过程中注意防止竖梁表面磕碰或者碰撞变形。

竖梁安装固定：安装竖梁时一般是从建筑物低位置处自下而上进行，第一根竖梁安装时按悬垂体先固定上端再固定下端，然后将第二根竖梁的下端与第一根竖梁上端位置保持一致，将其对准第一根竖梁上端并用芯套固定。上下两个竖梁之间预留伸缩缝距离为15mm，并用吊线对位后继续向上安装。

龙骨架整体调整：竖梁安装施工结束后，采用激光测量定位仪器进行校核，并对偏离较大位置进行微调，确保误差小于1mm，并在下一道工序施工前均可进行全面调整。

2.2.4 安装C形横梁

C形横梁施工安装步骤：施工安装前准备→材料质量规格检查→材料配件就位和固定→工艺验收检查。

施工准备：熟悉设计图纸，并区分开启扇的方向，避免将横梁安装错，并对横梁就位位置做到心中有数。清点现场施工材料，确保各材料及配件符合要求。就位前，清扫现场框架安装处杂物，避免现场排栅表面清扫不到位影响横梁就位安装。

材料规格检查：材料就位安装前检查各种材料及配件的合格性，包括但不限于检查横梁表面光洁、结构无扭曲、冲口制作符合要求且结构无变形、无毛刺，及时对发现的问题进行清理或矫正后安装。

配件就位安装：横梁就位安装前按照施工图纸进行定位，然后在横梁两端预留角码，横梁就位后逐渐紧固不锈钢螺栓，螺栓紧固过程中观察角码情况并及时调整配件位置，确保横梁的安装质量达标。

施工验收：横梁施工结束后要复查安装质量，主要检查横梁的安装位置是否正确，水平度是否达标，横梁与竖梁构成的外立面是否平整无凸起，横、竖梁之间接口是否咬合紧密。

2.2.5 安装水平托架

水平托架安装时应参照石材面板规格，水平托架安装位置位于横梁C形槽口内，并用腰子形固定件将其固定，固定件中间有弹簧垫圈，固定件下口设置有卡槽，可以与龙骨C形卡槽对位匹配安装牢固。

2.2.6 检查验收龙骨体系

龙骨检查验收应按照连接件层次逐步检查，检查的重点应关注龙骨体系的三维空间，确保龙骨框架进深空间不大于3mm，水平方向误差不大于2mm、垂直方向误差不大于2mm。然后紧固验收合格的各连接件，紧固操作时严格执行相关操作规程，确保连接件两侧均安装紧固。

2.2.7 干挂石材面层

石材面板安装前，应对石材开槽加工处理，主要是把石材按照设计尺寸固定在模具内进行上下两端的开槽。开槽边缘应水平，并距离板材正面15mm，开槽的深度为15mm，并在石材背面进行开口，确保挂件可以嵌入进去。安装时将板材的下槽卡在主墙面砖上槽，上槽与上层下槽镶嵌，并用嵌缝胶粘牢，中间插连接挂件。施工过程中用不锈钢挂件临时固定上层石材，最终位置确定后用云石胶粘牢。

3 质量控制

龙骨架及干挂石材安装施工完毕后进行检查验收，验收时严格执行相关的规范和标准。并对相关细节进行仔细验收，装配墙体的预埋件应经拉拔试验且合格，安装时不准破坏原建筑结构；安装施工时用到的各种材料构件以及相关产品必须匹配，各种构件材料应具有合格证以及检测试验报告等，其种类、规格、参数等应符合设计要求。各种设备以及材料入场时应严格执行入场验收和见证送检复验流程，并对合格产品按照颜色、批号、规格等分类存放并做好仓储管理；安装施工时，喷涂底漆作业应避免在大风、降雨等恶劣天气下进行，并做好对各种构件、给排水管道、空调管线、门窗等的遮盖和保护。

4 结语

建筑装配式幕墙被广泛地应用到现代建筑中，其不仅具有传统建筑的防风挡雨、保温隔热的作用，还具有良好的建筑形象。本文通过详细阐述了建筑中常用的干挂石材幕墙施工工艺和方法，相较于传统的建筑幕墙装饰方法中的危险等级高、施工难度大、成本费用大、费时耗力等缺点，干挂石材的装配式幕墙技术不仅设计方案丰富、安装流程简单，同时大大降低了幕墙工程施工成本和工期，对现代建筑的幕墙装配式施工起到了一定指导和借鉴作用。