超高层幕墙分段装配工艺质量可控性技术研究
2023-02-04陈亚超王子心
陈亚超,王子心
(中建二局装饰工程有限公司 上海分公司,上海 200120)
随着我国的经济发展,越来越多的超高层建筑不断的拔地而起。超高层外幕墙越来越多地被应用于城市建筑的外装饰,一方面幕墙的封闭直接影响内部装修等工作,要尽可能缩短工期,探索在多个楼层同步进行幕墙安装的可实施性;另一方面国内曾出现几次超高层石材、铝板等外饰面安装因质量问题掉落砸伤人群的案例,所以对质量控制要求越来越高,为更好地保证施工质量,引出分段装配工艺施工。本论文将以中信银行(合肥)后台服务中心1#楼外装饰幕墙工程作为基础,结合国内超高层分段施工及质量管理经验来论述幕墙质量技术研究和应用总结。
1 工程概况
中信银行(合肥)金融后台服务中心项目总建筑面积:19.3 万m2,工程地点为合肥市滨湖新区徽州大道金融带,徽州大道与嘉陵江路交叉口。本次主要以1#楼超高层办公楼为对象进行研究,地上最高34 层,地下2 层,幕墙完成高度为167.95m。其中施工内容有明框玻璃幕墙、毛面花岗岩石材幕墙、仿石铝板及氟碳喷涂铝板幕墙。鉴于本工程为合肥市重点工程,超危大工程项目,业主方要求整体施工过程管理按照鲁班奖标准实施,并配备了3 个项目咨询管理团队针对整体项目的质量进行管控,克服超高层因素导致施工质量下降和质量管控带来的困难,以达成业主方的标准和要求。
2 超高层幕墙分段装配工艺要点
本项目高度为167m 的超高层项目,根据工期要求,设计要求,施工特点,安全措施等,主要划分为5 个施工段,首先将塔楼上下一分为二,在建筑物第二十层搭设硬隔离防护平台,其中第一段为5~19F,第二段为20~32F,部署两组吊篮同时施工,同时硬隔离可作为第二段吊篮停放,该施工段占本工程量的90%以上,施工作业面多,上下各施工区域互不干扰,工期缩减50%,能够节约成本,对比常规不分段施工的从下至上安装方式,虽然经验比较成熟,便于施工,质量也能有效控制,安全有保障,但是受高度影响吊篮上下、龙骨及面材安装不便、周期较长,不适合超高层幕墙施工;第三段为塔冠32~屋面层,该段采用外悬挑架施工,安全风险最高,也是本工程的重难点,通过制定施工方案,对技术难度风险、协调管理风险和周边环境影响风险进行了方案分析评价,最终确认作为一个单独分段;第四段为20F 硬隔离拆除及塔顶滑轨吊装拆除收尾层,也是质量难以把控处;第五段施工为5F 以下。在第三段塔冠施工中是如何保证塔顶斜面超大铝板倒挂质量控制难点与玻璃安装不易损坏、后期的成品保护,及32F 卸料平台与其他完成面衔接的深入研究要求为质量的重点把控区。在第四阶段中由于硬隔离与导轨的存在,龙骨安装、石材安装也是最薄弱的地方,不能使其施工工艺上连续,属于重点把控的部位。
3 装配工艺导轨设置
为更好地分段装配施工,导轨装置分别设在19 层(图1、图2)和屋顶层八字角4 个面外围分别设置轨道架设,装配环轨吊装系统由轨道和电动葫芦两系统组成,安装2 部1t 承重量的卷扬机,方便龙骨及石材垂直运输及水平运输安装。八字角轨道式安装完成后,要进行试吊,起吊荷载不大于实际的1.5 倍,配合吊篮施工,安装和运输人员配备对讲机,随时沟通指挥,5 级大风天气严禁施工。
图1 导轨架设平面示意图
图2 导轨架设节点图
4 施工质量要点
质量控制要点主要分为前、中、后期质量控制,施工前质量控制措施为加强各项施工技术资料审核,企业要制定完善的规章管理体系,配备具有类似工程经验,责任心强的项目团队管理项目,设计单位也要对施工单位做好质量技术交底工作,重要岗位必须一人一岗,还要要求项目管理人员及工人对超高层幕墙施工的各道工序全面了解,施工前做好培训,交底工作,使质量监控工作更加具有针对性、方向性。对材料质量控制方面首先要做好前期材料样品封样工作,通过对图纸的掌握,技术规格书、合同的解读严格要求施工材料,制定管理制度约束质量进场验收,不符合要求的一律退场,要求厂家做好出场自检,材料包装、运输方式具有针对性、材料堆放、保管减少二次搬运及对材料的损坏,如铝型材、铝板保护膜,钢材、岩棉等堆放要垫高,玻璃石材要包装好堆放位置地面平整方便使用,为前期规避一些质量问题,还要实施样板引路制度,确保质量前期有效控制。
施工过程中的质量控制,利用完善的人员管理体系,将质量管理控制目标明确落实到每个部门及工作人员身上,制定一套严格的奖惩制度。应积极采取互检、自检、交接检等检查方法,工序施工的验收严格要求,保留管理记录,发现质量问题立即整改,再复查,保留隐蔽照片,确保质量管理控制要点有理可循。不仅如此,还要对重要工序完成并自查报总包、监理、管理公司、业主验收,确保超高层幕墙施工质量可控性,结合以上施工质量要点,详细论述分段施工对超大倒挂铝板、塔冠玻璃、转角石材施工中如何提升质量控制。
1)在第三段分段位于屋顶塔冠的超大倒挂铝板施工中,施工前要进行专家论证,对超高超限危大工程的重点部位和环节重点把控,并要求管理团队增强质量意识,铝板采用铝板沉头螺栓,要防松动措施,加强肋与面板增加结构胶粘接,铝板顶面增加二层防水设计,采用外悬挑架操作平台的有限的条件下,采用从上往下分段安装的顺序,为保证铝板施工精度,对作业人加强测量放线旁站监督管理,要求多点测设轴线及完成面核对,运用钢尺传递法进行标高的测试,激光准直仪对轴线进行审核,在骨架安装时水平、垂直放线,以经纬仪检查,面板安装时,按图纸和弹线位置精准安装,确保完成面整体平整顺直,平面板无变形、胶缝一致、柔性橡胶垫片的设置都严格控制,达到一次性验收合格100%,以便进行架体拆改进行下一层铝板安装,同时降低超高层悬挑架施工安全系数。
2)塔冠玻璃质量控制点为玻璃自爆及吊装保护方法,本项目塔冠玻璃幕墙高度为18.5m,并两侧悬空,后期如果玻璃破碎更换费工费时,并有重大安全风险,需要明确管理人员重点管理内容,加强质量管理与监督,因此在设计上采用超白玻璃,项目上寻优质的材料商,要求严格均质处理,还要预防幕墙防水隐患,玻璃现场运输及存放使用专用的货架,安装时做好流水分段施工,吊装时玻璃增加薄膜及防护护角,靠近墙体一侧为保证玻璃不与其碰撞,采用绑带加锁绳器对玻璃进行限位等措施,并且做好玻璃成品保护,铝型材保护膜等安装完成后再清除等质量控制。
3)在第四段施工中,结合超高层建筑幕墙分段施工工序特点,如何做到八字脚处收口层提升石材龙骨衔接、面板安装方法质量可控重要点,要求施工前做好质量策划,质量技术交底工作,结合石材本身为天然毛面饰面,挑选合格石材安装,背栓采用慧鱼敲击式,检查连接件、SE 组合挂件外观质量及涂层厚度,测量外形尺寸,型材壁厚,以及孔径、孔距,是否符合设计要求,石材背面增加纤维背网和环氧树脂胶,应对抗震防脱质量控制具体措施,增加石材的整体稳定性和抗震性。定期及不定期对班组长及工人进行质量宣贯,培养工人对工程质量的认识,为保证硬隔离处石材与周边石材能够协调统一,保证外表面平整度,因现场建筑、结构、预埋件存在偏差的可能,幕墙施工人员应先按图纸定位要求放线,放线确认系统可以减少土建误差累计,要求在硬隔离上弹线,找出定位孔,钢丝线上下带通线,制定控制石材的完成线,石材搬运至各楼层,采用滑轮遥控器控制上面电机同步移动到安装位置,收尾层最后一批石材采用水平平推安装方式,安装完成后统一测平整度,石材不得使用挑件施工,要求全部采用背栓施工,保证干挂石材施工质量,最后在注胶质量严格把控,挑选专业施工人员打胶,要求具有5 年以上工作经验,注意成品保护,保证外立面的清爽、简洁,避免密封胶对石材面的污染,同时项目经理现场进行质量验收,发现质量不符合要求,要求立即处理。
5 结语
文章详细的描述构件式幕墙如何利用分段施工,提出了详细的做法,解决因超高层构件施工工序单一、施工机械措施要求高、质量控制难度大、受现场及天气条件影响较多、工期周期长等影响质量的不利因素。结合幕墙分段施工方法的总结、比选和施工过程进行的数值模拟优化研究。从减少施工工序,统一分项加工组装,减轻劳动强度,提高工效,缩短工期,并增强幕墙安装过程中质量管控力度和降低管控过程中的难度,通过幕墙分段装配工艺对施工质量的可控性技术研究分析,优化施工方法,以形成一整套超高层建筑外幕墙施工方案、关键技术,质量控制要点,同时为此后的类似项目建设提供可靠的参考数据。