高层公共建筑的幕墙工程质量控制研究

文／周兰兰 苏州承志装饰有限公司 江苏苏州 215000

引言：

“公共建筑”是人们进行各种日常活动的社会型建筑物，而银行是现代人民日常生活离不开的重要公共建筑之一。徐州铜山农商行外立面采用幕墙结构，施工工期紧张，受到外界气候的影响大，且需要多方严密配合，其施工质量的控制存在多想难点。在施工阶段，应当结合工程特点，制定最佳施工方案，根据现场条件，调动施工资源，加强多方配合，重视幕墙施工质量，最终实现顺利交付。

1、工程概况

徐州铜山农村商业办公楼改造工程由徐州铜山农村商业银行股份有限公司建设，代建单位为江苏省建设集团，徐州市铜山区建筑安装工程质量监督站进行工程质量监督。采用框剪结构，总建筑面积约为36140m2，地下一层，地上20层，幕墙高度为：97.2m，幕墙总面积约：22000m2。徐州铜山农村商业办公楼整个建筑立面改造设计体现以下思想：采用了“金镶玉”的设计手法的设计手法，诠释了以“玉” 比 “德”的价值观，是中华文明在现代建筑的体现。

2、徐州铜山农商行幕墙施工特点分析

2.1 安装工序复杂

徐州铜山农商行幕墙施工的大致流程如下：测量放线→预埋件位置调整→转接件安装→龙骨安装→防火、保温施工→玻璃板块安装→注胶密封→装饰条安装→清洁表面→验收移交。可见幕墙施工工序繁多，且各个工序之间相互影响，在工程现场会根据具体情况做出工序上的稍微调整。

2.2 建筑幕墙工期紧

徐州铜山农商行幕墙工程施工工期紧张，施工方从进场开始就要严格按照进度计划展开施工。因而，在施工准备阶段，施工单位要根据进度计划的安排，合理采购施工材料，保证各项物资都能及时到达现场，同时合理安排施工人员的进场时间，避免因人员不足造成的工期延后。合理安排幕墙四项性能试验的检测工作，尽可能做到同步进行，在施工方案中合理安排各个工序的施工时间，保证各个工序有序衔接，做到每一项工序的开展都严格遵照进度计划进行。

2.3 受天气情况影响大

幕墙工程的施工属于露天操作，高空操作，当出现恶劣天气的时候无法施工，尤其是大风、打雷、雨雪及低温天气，幕墙工程中的很多工作无法正常开展，会对工期造成一定的影响。例如，遭遇下雨天的时候，龙骨焊接、密封嵌缝等施工任务无法正常开展；而在大风及打雷的天气，处于对施工人员的安全考虑，不能进行吊篮施工作业，同样会对施工进度造成一定的影响。

徐州铜山农商行幕墙采用室外吊篮作业，经过检验合格，吊篮可投入现场进行施工，但是在特殊天气条件下，吊篮严禁施工，此时工期就会出现一定的延误。另外，在幕墙工程中，部分工序需要搭设外脚手架才能操作，此类工序在遭受特殊天气条件的时候也不能开展施工作业，同样会对幕墙工程的整体作业形成影响。

2.4 配合度要求高

由于幕墙施工的工期紧，同时相关材料成品、半成品的保护要求高，施工工种多，以上多种因素的综合影响下，势必会造成幕墙施工具有较高的配合度，否则会影响整个施工进度，造成工期拖延。另外，幕墙工程的施工需要总包单位提供相关设施、施工作业面、临电临水、部分脚手架及其他分包单位的配合。如果在施工期间出现各方配合不到位，沟通失效等问题，就会影响施工期期，同时不利于成本的控制。

徐州铜山农商行幕墙工程的施工中，总包单位及时向幕墙施工方移交施工作业面，并提供必要设施，幕墙安装前，相关分包单位向幕墙施工方提供了预留预埋的相关图纸。同时，外墙灯光照明单位也做好了相关配合。在幕墙的下部收口位置，要和室外景观配合，做好室外防水和排水构造。在屋面区域，总包单位搭设好了外脚手架，提供给幕墙施工方施工，总体来看，各方协调较好。

3、徐州铜山农商行幕墙施工质量控制措施

3.1 幕墙测量质量控制

由于徐州农商银行大部分是单元式幕墙，因此在放线测量中，里面控制线是重点内容，为了保证测量精度，现场采取弦高法进行测量，使用全站仪进行立面幕墙左右控制线的确定；施工准备阶段，总包单位向施工方提供了水准基点，所以在施工测量中，施工单位采用水准仪在基准层放出一圈闭合控制线即可完成水平标高控制；幕墙进出位的控制只需要在室内放出平面控制网就可以。

3.2 化学锚栓质量控制

由于徐州农商银行为改造工程，所有的幕墙埋件都属于后置埋件，待其施工完成后根据国家规范要求进行抗拉拔试验，试验合格方能展开下一道工序的施工。在化学锚栓质量空中，主要控制要点如下：

（1）根据施工图纸在相应位置钻孔，控制钻孔孔径、孔深、螺栓直径，保证符合设计要求，在钻孔过程中注意避开原有结构中的钢筋。

（2）首先将孔壁内的杂质清理干净，然后用压缩空气吹净孔壁内的灰尘，以上操作多次进行，至少三次，如仍达不到清理效果，可使用洁净的棉布沾少许丙酮或酒精，对孔壁进行擦拭直至洁净。

（3）对螺栓进行清理，保证其表面干燥、洁净。

（4）对玻璃管锚固包进行检查，保证没有外观破损、药剂凝固等不良问题，使玻璃管锚固包圆头向内置入锚固孔，并推到孔底。在施工中要注意树脂在手温影响下呈现流动状态时方可使用胶管。

（5）使用电钻将螺杆旋入，直到有药剂流出方可停止。根据现场条件，可以选择手钻或者冲击钻，将钻速控制在750转/分。药剂管随着钻入的加深发生破碎，树脂、固化剂和石英颗粒互相混合，填入锚栓与孔壁间的空隙。

（6）当螺杆钻入标志位置，或者已经到达孔底，应当即刻停止钻入，取下安装夹具，减少对凝胶的扰动，如果旋转超时，则可能出现胶液流失的问题，此时会对锚固力造成不良影响，施工过程中可参照下表控制凝固时间。

表1 凝固时间

（7）外观检查固化是否正常。对于重要部位的螺栓，必须逐个进行抗拉拔试验，对其锚固力进行检验，验证其能够达到设计要求，试验合格才能开展下一步工序的施工。

3.3 后置埋件安装质量控制

（1）测量放样阶段，施工方要做好预埋件位置及结构的检查，测量人员要仔细阅读施工图纸，根据设计要求弹出埋件的标高线、分格线，施工人员在施工的时候，利用尺子进行核验，检查各个埋件有无偏差。

（2）在埋件检查中，主要是根据施工图纸核验数量及位置，按照规范要求，位置偏差不能超过以下要求：平面位置及标高的允许偏差不能超过10mm，表面平整度的偏差不能超过5mm。

（3）埋件进出过程中，测量员分别在首层与顶层使用钢线进行检查，通常每15m布置一道钢线，为了避免钢线较多产生混乱等问题，在横向上使用鱼线开展结构检查，按照理论尺寸-实际尺寸=偏差尺寸的方法进行尺寸的校核。待所有预埋件检查完毕，应当将整个检查过程中产生的数据进行记录，并整理成册，按照尺寸计算公式对每个埋件的尺寸进行数据分析，并与施工图纸进行对比，校验埋件尺寸能否满足设计规定的尺寸偏差。当计算所得的尺寸偏差超过设计允许值的时候，应当首先与建设单位联系，同时会同设计单位、监理、总包单位共同协商，提出处理措施，结合徐州农商银行现场情况，各方协商提出以下方案：

1）由土建施工方将结构偏差部分剔除；2）将玻璃完成面向外推移；3）以上两种方法结合施工。

3.4 单元式幕墙施工质量控制

单元式幕墙施工中，为了避免板块吊装、安装过程中发生碰撞，引发变形等问题，结合徐州农商银行项目特点，现场使用自制吊运机械配合轨道进行施工，主要吊装机具是活动吊车（炮车），要求吊装过程可以移动，能够环绕整个建筑立面，实践证明该调车具有灵活机动的特点，能够在一定程度上加快吊装速度，有利于施工单位合理控制施工进度。徐州农商银行单元幕墙采用“炮车吊机”的施工手段。

3.4.1 单元幕墙整体安装顺序

在竖向遵循自下向上的安装顺序，横向从转角位置依次开始直至整层安装完成。

根据本项目塔楼的特点，大面从塔楼西南面Z1轴作为起点，逆时针开始吊装，至东北立面Z5’轴结束，在此位置结束；每个面从转角框架位置定位开始，依次开始吊装。

3.4.2 吊装操作

（1）在吊装阶段，利用起吊挂件勾住单元板块上端左右角部位的吊点，然后逐步起动炮车，让单元板逐渐靠近建筑立面，直到整个单元板呈竖直状态。

（2）要求有专人（一般为两人）通过辅助拉绳对单元板的位置进行控制，保证单元板缓缓向上，直到已完成安装板块的上方，慢慢调整单元板的位置与方向，带就位完成将单元板缓慢下移至需要安装下部板块上位置，然后插入下层已装好的相对应的单元组件的上框。

（3）为了避免单元板在吊装过程中发生大幅度的摆动，使用柔质揽风绳进行控制，同时由人工辅助将单元板块置于安装连接件上，室内的安装人员辅助板块安装。

（4）对标高、位置进行测量，满足设计要求后，水平移动单元板块，配合同层单元板块至要求位置。调整左右两单元组件至固定位置，然后拧紧定位锁紧螺栓。

（5）单元板块的上行过程

①单元板块吊装上行过程中，要求有专业人员进行指挥，且吊装下方严禁站人；

②单元板上行至每一层都应当有专人传接，避免受到风力或者其他因素的干扰发生碰撞事故，产生板块变形或者其他严重事故。

（6）单元板块的插接就位

①单元板块的插接就位需要吊装人员与下层人员共同合作，共同完成；

②当单元板块上行距离转接高度200mm时，应当停止上行，待准备工作完成后进行左右方向插接。

③当以上工序完成，且左右接缝尺寸控制合理，可以开始进行板块下行，上层人员负责单元体挂件与转接件的对接，下层人员负责上、下两单元板块的插接。

④待插接工作全部完成，且确认单元板块的挂点之后，可以将夹具拆除。

（7）单元板块的微调

利用水平仪对螺栓高度进行调节，达到微调板块高度的目的，同时实现板块左右接缝的微调，待全部调整完成将螺栓锁紧。

3.5 单元板块收口质量控制

徐州农商银行的幕墙施工与主体工程同步进行，因此施工电梯与塔吊无法连续为幕墙工程服务，因此，幕墙施工单位在电梯支座、塔吊处设置板块收口位置，待幕墙大面积施工完成，且施工电梯拆除之后再进行安装。

图1 单元式幕墙收口位安装示意图

在对插施工中，对后一个单元与相邻单元的接缝是施工重点也是难点，在徐州农商银行项目的施工中，采用二加一收口法将两边的单元板块平推进入空位，然后自上而下插入最后一单元板块。在收口过程中注意一下事项：第一，收口位置设置在人货梯或者塔吊附近；第二，如果收口处的单元板块结构形式为特殊型，那么在收口处应当选择三个单元板块进行处理，中间板块两侧边均为母料，两侧板块对应为公料；第三，收口板的安装，按照先两侧后中间的原则，在两侧板块安装时留出一定的空间，待收口板准备完毕，调整各个板块的间隙，直至全部安装结束。

结论：

总之，幕墙在我国公共建筑中的使用较为广泛，主要是由于其具有实用性与美观性共存的特点，但是在徐州农商银行幕墙施工中，受到外界气候、工期、多方配合要求高等因素的影响，存在一定的施工难点，对施工单位的技术水平提出了较高的要求，能够按照工程的要求，灵活编制施工方案，科学完成施工任务，控制幕墙施工质量。徐州农商银行在施工单位及其他参见单位的共同努力下，顺利完成幕墙施工，且达到了项目质量与工期的目标，实现顺利交付。