单元式幕墙工程全过程质量管理研究

王梓汶

单元式幕墙是幕墙施工中具有显著优势的施工方法，具有幕墙完整性高、形式多样、生产质量佳以及施工周期短等优势。单元式幕墙施工时，需要结合建筑美观性、功能性需求合理施工，并通过严格的质量控制保障幕墙工程全过程质量。

1 工程概况

福建省厦门市统建区I—3 地块工程的建筑面积约11.6 万m2，包含3 栋主楼。1 栋为高层建筑，共33 层，采用框架核心筒结构体系；另两栋主楼均为7层裙房，地下室均为2 层。高层建筑外墙采用单元式玻璃幕墙建造，东西两侧凹造型的6层至屋面及屋顶核心筒位置的幕墙系统以玻璃为主要材料，多层建筑则结合应用玻璃及铝板线条两种材料。单元幕墙建设规模较大，总面积4.3 万m2，玻璃幕墙及铝单板幕墙面积为3.535 3 万m2与0.534 2 万m2，玻璃及铝板幕墙的最高点标高分别为167.3 m 与100.1 m。

2 单元式幕墙质量控制重难点

由于本工程建筑塔楼具有相对独特的造型，存在多个进出位，风荷载会对屋顶产生较大的影响，并且本工程具备多个装饰线条，因而工程建设时应将测量放线列为重点。同时，还需要重点控制施工方的装饰线安装质量。本工程对外观要求较高，质量要求相对严格，且工程中单元式幕墙施工面积较大，建筑企业需要严格控制单元体加工质量及材料质量控制。此外，本工程还存在3 大施工难点。

第一，交接施工较为困难。受幕墙单元自身连续性不佳的影响，单元体与处于凹槽位置处的框架幕墙交接难度较大。第二，转换层吊顶幕墙安装施工。转换层露台悬挑高度为1.4 m，铝板吊顶安装及檐口作业时均需悬空作业，但由于下方为单元幕墙收口交接处，因此悬空作业难度较大。第三，环形轨道布置施工。由于工程部分区域起底位置存在错位，且阳台悬挑尺寸较大，难以在下方设置环形轨道，且受构架梁高度不一致的影响，屋顶处环形轨道难以设置在相同高度。

3 单元式幕墙工程全过程质量管理措施

3.1 严格控制幕墙材料质量

单元式幕墙应遵循绿色、环保、安全原则，选择符合国家规范标准的幕墙材料。建筑企业应严格把控施工单位的幕墙材料选用环节，单元式幕墙施工选用的五金配件、构件及组件的质量标准均要符合国家现行产品标准，并与设计文件要求相一致，且所有材料的质量合格证、性能检测报告均要齐全[1]。

同时，建筑企业应严格要求施工方针对所有进场材料进行严格的验收与复核，详细记录进场验收情况并出具完整的复检报告，幕墙工程开展时应确保证书齐全、查验合格；并且还需要检查施工所需结构胶的粘性，确保胶体适合应用于单元幕墙施工，本工程选用的胶体材料为硅酮结构胶。

由于单元式幕墙需在露天环境下应用，酸性物质会对材料产生腐蚀，因此建筑单位应要求设计人员尽可能选用耐气候性理想的幕墙材料。同时，幕墙工程应选用自爆率低且高安全性的幕墙玻璃，以免玻璃自爆后从高空坠落带来危害。另外，需要结合高层或超高层建筑特点选用适宜的幕墙玻璃材料。超高层建筑工程施工中应尽可能选用夹胶中空玻璃（图1），大堂区域可应用超白中空玻璃，而普通区域则采用中空钢化玻璃。

图1 本工程超高层建筑应用的中空玻璃（来源：作者自摄）

3.2 严格控制构件加工精度

加工单元式幕墙构件前，建筑单位应要求施工方严格检查材料，重点审查材料外形尺寸是否与设计要求一致，材料直线度、扭拧度与设计标准是否相符，并严格检查构件截料尺寸的偏差是否在规定允许范围内。同时，构件面板下料时，要按照规定要求，确保下料尺寸适合，尽可能减少加工偏差。加工铝塑复合板时，应按照其正面保护膜上的箭头方向进行裁板与刨槽作业，不得出现箭头上下混合现象[2]。此外，还要严格按照设计规定标准加工单元式幕墙的连接件和挂件，确保其精度符合施工要求。

3.3 加大幕墙单元体现场安装质量控制力度

3.3.1 测量放线质量控制

受本工程结构特点及装饰线条数量限制，应加强对测量放线的质量控制。建筑企业应选择具备专业测量能力的施工方，要求施工方组建专业的测量团队，并引入高精密全站仪设备实施测量放线。在测量放线过程中，施工方按照设计要求用墨线在结构上弹好埋件标高及分格线，然后以十字中心线为基准，用尺测量埋件各个方面的偏差。

本工程需要严格把控测量放线过程，合理规划测量放线图；还应要求施工方二次复核基准点线及轴线数据，根据这些数据精准确定结构后置件的具体安装位置[3]。

3.3.2 预埋及转接结构件安装管控

施工方应严格按照建筑企业要求安装预埋件，并安排专人检测高度与平整度误差。幕墙预埋件平面位置及高度偏差均控制在5 mm 之内，且表面平整度误差应控制在2 mm 之内。安装预埋结构件时，首先要进行拉力测量，测定其剪力和弯距大小是否符合要求，所有测试均符合要求的预埋件方可安装。安装过程中需要根据规定做好连接，以保证预埋件的安装质量。其次，受土建施工偏差的影响，定位幕墙转接件时，进向、出向以及左右方向均可能存在相应的偏差。因此，施工方通常会选用三维控制方法进行幕墙转接件标高方向的定位，建筑企业应要求施工方遵循安装要求，标准化、规范化实施转接结构件的安装。另外，转接结构件进出方向的安装误差不得超过15 mm，水平方向的误差也需在5 mm 之内，标高方向标准0 ～3 mm，通过精准定位幕墙转接件确保单元板的安装质量[4]。若槽式预埋件出现水平倾斜或漏埋问题时，则应采用后置埋件的方式进行处理。钢筋转接件后补方案如图2所示。

图2 钢筋转接件后补方案（来源：作者自绘）

3.3.3 加强立柱安装质量控制

建筑企业应为施工方提供质量控制标准，要求其严格控制立柱安装过程。首先，应以材料加工图为依据，合理裁切铝合金及钢质材料的龙骨，并加强钻孔质量控制，遵循先竖后横的原则完成竖向龙骨的转接结构件安装，然后再实施横向龙骨的连接。竖向龙骨的安装应遵循从上至下的原则，安装时要确保芯套朝上。其次，应严格按照设计图加工制作铁码，并依据国家相关规定，做好铁码表面热渗镀锌处理，采用焊接方式在埋件之上固定铁码。最后，先固定好竖龙骨上端并进行校正，再固定竖龙骨下端。2 根竖龙骨连接时，应将第2 根竖龙骨下端与第1 根竖龙骨上端对齐，再套上芯套，二者间预留1.5 cm 的伸缩缝。然后通过吊线测定龙骨安装垂直度，并将第2 根龙骨紧固于第1 根龙骨之上。

3.3.4 控制好横梁安装质量

横梁安装时，建筑企业也要派遣专业人员监督施工单位的整个安装过程。首先，应检查施工方的主龙骨标高测量精准度，严格测定横梁水平标高误差的控制效果，确保两个相邻横梁之间高度差低于0.1 cm。横梁安装前，应检测施工方是否预留开启扇位置，防止出现错装现象；并严格审查材料规格及数量，做好横梁材料的质量检测，查看横龙骨有无破损。另外，冲口操作应与规定要求相符，在处理好冲口边变形及毛刺后方可实施横梁安装。其次，加强横梁安装高度偏差控制，幕墙宽度不超过35 m 时，偏差应控制在5 mm 之内；若幕墙宽度大于35 m，偏差不可超过7 mm。各层横梁的安装均要从下部开始，逐步向上推进，不可先安装上方横梁再安装下方横梁。

3.3.5 单元与框架交接处质量控制

幕墙单元体及框架交接处施工时，由于受到单元体不够连贯的影响，建筑企业要严格监督此处施工，以免接口处质量不合格而导致幕墙工程出现渗漏问题。首先，要求设计单位做好框架及单元体接口处的深化设计，要求施工方采取科学的方式进行接口处的防水处理。其次，在测量放线的过程中，要求按照1 ∶1 的比例进行收口部分模块的模拟放样，以确保测量放样的精度。此外，此部分安装施工过程中，要求施工方筛选技术能力强、安装经验丰富的人员负责安装施工，有效降低安装时的尺寸偏差，保障幕墙单元及框架交接处的施工质量。

3.3.6 转换层吊顶幕墙安装质量控制

由于本工程转换层露台挑高高度较大，吊顶幕墙安装时悬空作业难度较高，因此工程正式实施前，建筑企业应与专业施工团队共同优化施工方案。经协商，本工程选用吊篮施工法安装转换层上方吊顶铝板檐口，且在下方单元墙收口处理时，在结构建设过程中提前做好吊装洞口预留，然后再安装上部楼层的卷扬机及环形轨道。另外，在进行施工作业时，建筑企业应要求施工方尽量避开不良天气，以免天气因素导致施工难度增大，从而影响施工质量。

3.3.7 环形轨道布置质量控制

环形轨道布置时，建筑企业需监督施工方事先做好施工段划分，从而按照施工段进行环形轨道的布置与安装。上部楼层应单独进行吊装设备的搭设，辅助完成环形轨道安装，以保证安装质量。同时，建筑企业与施工方协商后确定采取分段搭设的方式设置屋顶处的环形轨道，以免影响幕墙工程的整体安装效果。采用此种环形轨道布置方法，可有效化解局部起底位置存在错位、阳台悬挑过大的问题，还可降低下方环形轨道的搭设难度，并能将屋顶处环形轨道设置于相同高度。

3.3.8 十字缝防水质量控制

设计单元幕墙内部结构时，要确保单元体型材内部干、湿腔压力保持一致，以便于干腔内部水分可顺畅排入湿腔中，以免二者之间的压力存在较大差异导致渗漏问题。建筑企业应于施工后严格检查施工方是否分离设置单元式幕墙的型材端面，以及对接位置处的水密线与气密线，以确保充分展现等压腔作用，在外侧、中部及内侧构建集尘密线、水密线和气密线于一体的3 层防水体系。

单元幕墙插接作业完成后，要安排专人检查施工方单面密封竖向型材是否采用插接水密线，是否应用双面密封方法密封处理气封线，横向型材的水密线及气密线是否分别采用双面或单面密封形式[5]。同时，应检查相邻插件之间的搭接长度是否控制在1.5 cm 之内，查看平整设置单元体周边及角部气密线设置是否合理，以确保胶体密实填充，防止十字接头处产生漏气通道；并应将铝合金插心设置在此处的竖向型材端口，插心长度以15 cm 为宜；还应利用密封胶密封铝合金插芯及单元体缝隙，防止内腔中有水进入。此外，需要在各单元体横框上开双孔用于排水，确保重力作用下型材干腔中的水可经由排水孔向湿腔流动，继而排放到室外。

4 结语

本工程采用单元式幕墙系统，增强了建筑外观的美观性。整个工程建设过程中，建筑企业根据施工重难点情况，严格控制材料质量、加工精度以及现场安装质量，保证了测量放线质量、竖向及横向龙骨安装质量；而且单元与框架交接处、转换层吊顶幕墙安装、环形轨道布置几个施工难点也得到了有效解决，取得了十分理想的施工成效，打造出了质量高、安全性佳的单元式幕墙工程。通过本文验证说明，针对单元式幕墙工程实施全过程质量管理，可合理应用质量控制的方法，严格控制各个施工环节，从而为单元式幕墙工程的高质量施工提供保障。