复杂异型铝单板幕墙安装技术研究

卓亚帅

（中铁三局集团建筑安装工程有限公司，山西太原 030006）

0 引言

随着我国建筑业的发展，建筑物的装饰要求也越来越高，幕墙产品在众多高层建筑中被广泛应用[1-3]。传统的建筑幕墙都是在现场加工、制作后安装，在现场对幕墙构件进行加工精度、损耗及工期不但难以控制，而且在环保及文明施工方面也很难达到要求[4-6]。目前针对复杂异型铝单板幕墙的构件运输、吊装系统、预拼装系统、构件安装精度控制等研究还有一些不足和改进的地方[7]。

1 工程概况及工艺原理

1.1 工程概况

深圳轨道交通14 号线昂鹅车辆段综合楼外立面装修工程，昂鹅车辆段综合楼，总长宽为126.00m×41.60m，典型柱网为8.4m×8.4m。地面下设一层地下室。地下室局部为人防地下室，人防地下室部分需配合人防图施工。地上部分设置变形缝，变形缝位于9~10 轴，其中1~9 轴结构总高度23.850m，地层数为5 层；10~21轴结构总高度为92.00m，层数为24 层。总建筑面积48491m2，建筑功能综合楼裙楼是深圳市城市轨道交通14 号线昂鹅车辆段工班的办公场所，塔楼是员工宿舍。建筑幕墙总高100.65m，建筑总楼层24 层其中裙楼5 层、塔楼19 层，基本风压值按50 年一遇取0.75kN/m2，年最大温差为27℃，本工程中2.5mm 铝板幕墙，主要位于裙楼塔楼梁上部位。门窗主要位于塔楼10-20、20-10 轴线阳台部位。铝板幕墙按照GB/T 21086——2007 选取GJ-BYK-FB-LB-3（构件式—半隐框—封闭—铝板—抗风压性能3.5kPa）。

1.2 工艺原理

本技术层间复杂异型铝单板幕墙结构（图1），其特征在于，包括混凝土立柱、楼面板、异型铝单板、钢丝绳、滑轮、吊臂、套筒、型钢立柱、调节滑轮、防滑落挡板、型钢纵梁、型钢底座、千斤顶、卷扬机、扩大底板、伸缩式万向轮、连接耳板、预埋拉杆、配重块、螺纹段、型钢横梁、竖向龙骨、铝角码、加强撑、不锈钢螺栓组、槽钢、预拼装龙骨架、紧固螺栓、H 型钢立柱、预埋螺杆、底板、垫层、支架纵梁、撑杆、吊杆、支架横梁、电动葫芦、支架立柱、万向滑轮、刚性周转架支架、吊环、活动插销、底部固定插销、滑槽、吊立杆、卡板、预留孔、夹板、防火岩棉、横向龙骨、机械扩底锚栓、龙骨架；吊车与卷扬机辅助吊装，异型铝单板单元移动支架（图2），内置防晃装置，层间铝板造型幕墙安装，单元式预拼制作成型（图3）、吊装拉接临时稳固安装，预埋件精确预埋技术，幕墙槽钢龙骨安装技术，竖向龙骨固定于主体结构墙柱稳固装置、横向龙骨辅助固定于竖向龙骨。

图1 复杂异型铝单板幕墙吊装结构立面

图2 异型铝单板单元移动支架大样

图3 复杂铝单板预拼支架立面

2 工艺流程及主要操作要点

2.1 工艺流程

复杂异型铝单板幕墙安装施工工艺流程见图4。

图4 施工工艺流程

2.2 主要操作要点

（1）测量放线。

在建筑层间位置进行龙骨架位置放线，并标记安装位置。

（2）吊车安装。

吊车由钢丝绳、滑轮、吊臂、套筒、型钢立柱、调节滑轮、防滑落挡板、型钢纵梁、型钢底座、千斤顶、卷扬机、扩大底板、伸缩式万向轮、连接耳板、预埋拉杆、配重块、螺纹段、型钢横梁、卡板等组成，均在工厂加工制作；型钢底座、型钢立柱、型钢横梁、型钢纵梁等组成吊车受力支撑系统；型钢底座上焊接连接耳板，楼面板上间隔设置预埋拉杆，连接耳板与预埋拉杆螺栓固定，型钢底座上安放配重块，型钢底座上设置伸缩式扩大底板等组成吊车稳固系统；吊臂两端分别设置滑轮、和螺纹段，中部设计位置焊接卡板，吊臂插入型钢横梁上的套筒内，防滑落挡板与吊臂上的螺纹段螺栓固定，其中吊臂的卡板与第一个套筒紧密接触，卡板和防滑落挡板将吊臂固定在吊车受力支撑系统；型钢底座上设置卷扬机，钢丝绳通过滑轮和调节滑轮吊装异型铝单板。

（3）铝单板单元移动支架组装。

异型铝单板单元移动支架由支架纵梁、撑杆、吊杆、支架横梁、电动葫芦、支架立柱、万向滑轮、刚性周转架支架、吊环、活动插销、底部固定插销、滑槽、吊立杆、预留孔、夹板、紧固螺栓等组成；其中支架纵梁、撑杆、吊杆、支架横梁、支架立柱组成异型铝单板单元移动支架受力系统，支架立柱下部设置万向滑轮；所述的内置防晃装置由刚性周转架支架、吊环、活动插销、底部固定插销、滑槽、吊立杆等组成，刚性周转架支架上焊接吊立杆，吊立杆上设置滑槽、底部固定插销，活动插销可以在滑槽内上下移动通过固定组合件固定活动插销；所述的固定组合件由夹板、紧固螺栓组成，夹板上设置预留孔，活动插销插入预留孔内，通过紧固螺栓固定，其中根据异型铝单板大小上下调整活动插销位置；刚性周转架支架上焊接吊环，电动葫芦通过钢丝绳连接吊环，起吊刚性周转架支架进行异型铝单板搬运。

（4）异型铝单板单元预拼装。

异型铝单板在工厂加工制作，异型铝单板吊装前先通过预拼支架拼装，预拼支架结构与层间龙骨架相同；预拼支架设置在异型铝单板存放的底板上，底板下部设置垫层；预拼支架由竖向龙骨、铝角码、加强撑、不锈钢螺栓组、槽钢、预拼装龙骨架、H 型钢立柱、横向龙骨组成，其中预拼装龙骨架由竖向龙骨、加强撑、横向龙骨等组成，H 型钢立柱与底板上预埋螺杆通过螺栓固定；竖向龙骨与槽钢通过不锈钢螺栓组连接固定，槽钢、横向龙骨与H 型钢立柱通过紧固螺栓连接固定；预拼支架组装完成后，进行异型铝单板预拼装施工，异型铝单板通过铝角码固定在预拼装龙骨架上。

（5）异型铝单板单元吊装。

通过异型铝单板单元移动支架运输到建筑下方，通过吊车上钢丝绳将异型铝单板吊装安装楼层间安装位置。

（6）异型铝单板单元安装。

通过人工将异型铝单板安装在龙骨架上，其中横向龙骨与混凝土柱通过机械扩底锚栓连接固定，竖向龙骨与槽钢通过不锈钢螺栓组连接固定，其中槽钢预埋在混凝土柱内；龙骨架与建筑物之间设置防火岩棉，如图5~图7 所示。

图5 层间复杂异型铝单板幕墙安装大样

图6 复杂异型铝单板幕墙现场安装（一）

图7 复杂异型铝单板幕墙现场安装（二）

（7）吊车拆除、移动。

吊车移动时，拆除配重块以及与预埋拉杆的连接，通过千斤顶整体顶升吊车，调节伸缩式万向轮，使扩大底板离开楼面板，方可进行吊车移动。

（8）下一施工段施工。

重复上述步骤进行下一段层间异型铝单板安装，如图8 所示。

图8 施工完成

3 结语

（1）本技术层间复杂异型铝单板幕墙运输构件，均为工厂预制加工，施工速度快，均在场地外组装，提高了复杂铝单板构件的周转速率，降低了施工成本。

（2）本技术层间复杂异型铝单板幕墙吊装系统，操作简单，装拆方便，加快了施工速度，节约了人工。

（3）本技术的层间复杂异型铝单板幕墙运输、吊装、预拼装结构简单、经济有效、层间复杂异型铝单板幕墙的施工质量得到了有效保证。