单元式幕墙施工技术要点
2023-10-12袁由军
刘 超 袁由军
单元式幕墙是建筑物外围的重要组成部分,也是建筑结构的主要部分。由于要求单元式幕墙具有良好的观赏性,无论是在建筑设计阶段,还是在后续使用中,都需要与美学理念相结合。在单元式幕墙的施工过程中,存在较多危险性,主要体现在高层建筑作业上。因此,相关部门在开展单元式幕墙施工时,一定要注重提升施工的安全性,强化安全监管力度,保障施工人员的人身安全,从而确保幕墙施工顺利完成[1]。
1 工程概况
本研究以江苏省南京市地铁兰花塘保障性租赁房一期1 ~4 号楼幕墙工程为例。项目周边交通便捷,工程建筑物所在地面粗糙度B 类,抗震设防烈度7°,基本风压0.4 kN/m2。项目总建筑面积为7.5 万m2,包括1 层地下室,2 栋6 层公寓、宿舍楼,1 栋20 层公寓、宿舍楼,1 栋22 层公寓,1 楼为商铺。幕墙保障性租赁房一期1 ~4 号楼外墙的幕墙工程总面积为28858.38 m2,采用单元式铝板幕墙,单元铝板数量为3680 块。
2 建筑工程中单元式幕墙施工重难点
本工程中单元式幕墙施工的重难点主要包括以下4 个方面:第1,安装难点。所需单元板块数量较多,施工面积大,导致吊装难度较大,容易发生碰撞事故,因此对吊装作业提出了更高要求。第2,预埋件施工难点。在幕墙结构中,预埋件是重要组成部分。部分幕墙主体结构没有设置预埋件,只通过化学螺栓或膨胀螺栓连接。部分主体结构预留了预埋件部位,但很难准确把握其具体位置。第3,龙骨立柱与横梁施工难点。装配式建筑幕墙结构施工期间,由于安装精度较高,需要在具体安装前开展细致的轴线、标高复测工作。但若施工期间管控力度较轻,会导致后续安装位置出现偏差。第4,紧固件施工难点。幕墙施工时,若紧固件选择失误,在某些部位没有使用自攻螺钉,该部位则会出现相应的损伤问题,导致工程整体施工质量下降[2]。
3 建筑工程中单元式幕墙施工技术要点
3.1 测量及复核基准点
在整个幕墙施工过程中,最基础的工作就是施工测量,其精确性直接影响后续的安装质量。为了满足幕墙安装后的观感效果以及与外墙其他饰面之间保持整体协调性,测量放线务必十分精确,测量结果的精确与否是影响后续所有工序施工精度和质量的关键。测量施工流程见图1。
由于该项目的工程主体为高层建筑,需要高空作业,施工人员应避免在大风天气测量,测量当天的风力应不超过4 级,以免威胁到施工人员的生命财产安全以及测量精确度。
3.2 安装预埋件和转接件
幕墙构件通过预埋件与混凝土结构相连接,需要在主体结构混凝土施工阶段埋入预埋件。本工程为政府重点工程,对整体形象和施工精度要求很高。因此在埋设预埋件时,需要全面检查、校正埋设部位,调整埋错位置或尺寸误差较大的预埋件,以保证预埋精确度及预埋质量。埋件施工流程见图2。
图2 埋件施工流程图(来源:作者自绘)
在安装预埋件的过程中,施工人员必须按照设计的要求进行施工,避免单元式幕墙发生偏移,从而带来安全隐患[3]。
搭建每一层楼的梁底模板时,按照预埋件点位布置图及土建控制线确定预埋件的位置,将其用钢钉固定在梁底模板上。绑扎完梁身钢筋后,根据土建工程梁的尺寸控制线以及预埋件点位布置图的标高尺寸,用记号笔标识出预埋件埋设控制线的位置,如图3 所示。
图3 埋件点位图(来源:作者自绘)
土建梁模板在支模时,尚未安装预埋件,此时需要在梁底模板上画分格线,在底模外檐口处弹出预埋件分格线,如图4 所示。
图4 埋件分格线示意图(来源:作者自绘)
同时,要做好对预埋件和转接件的试验检测工作。若出现试验不合格,以及预埋件位置偏差过大或未预设埋件的情况,要采取补救措施,保证预埋件固定可靠并具备安装条件。具体偏差情况和补救措施如图5 所示。
图5 埋件偏差补救措施示意图(来源:作者自绘)
3.3 安装龙骨
在施工过程中从下至上安装钢龙骨,全面检查骨架安装情况,及时纠偏,降低偏差。采用栓接和焊接的方式,螺栓全部加平垫、弹垫以防止松动。
安装钢龙骨时,竖向必须预留伸缩缝,每个楼层间一处。竖向伸缩缝需留20 mm 间隙,采用插芯连接,连接长度不小于250 mm,在缝隙处用硅酮耐候密封胶填充。转接件与预埋件的连接示意,如图6 所示。
图6 转接件与预埋件的连接示意图(来源:作者自绘)
钢龙骨采用栓接构造与钢角码连接方式,钢横梁需通过钢角码栓接在钢立柱上。
3.4 安装单元式幕墙板块
3.4.1 悬臂吊车
悬臂吊车的吊装系统由滑轮、钢丝绳、卷扬机、配重、小吊车、卸扣和小推车组成。小吊车在施工现场自行加工,用卷扬机作为起重机械,以满足幕墙单元板块的吊装。整个吊车系统构造简单,安全合理,使用方便快捷且灵活性高,可以进行移动吊装,拆装方便,经济性与实用性都很高,能够多次重复使用。
3.4.2 单元板块的安装
移动幕墙铝板,铝板与转接高度之间的距离在200 mm 左右时停止移动。在现场施工人员的指挥下,吊车驾驶员将铝板挂到主体结构的挂点位置,吊具在铝板与转接件固定之前严禁撤走。在挂点上临时固定幕墙铝板,施工人员需要仔细检查铝板上、下、左、右、前、后的位置,若存在偏差,要进行微调纠偏,直到各方位的位置精度均能满足要求[4]。
3.4.3 单元板块的注胶加固
安装施工结束后,为保证单元板块之间连接件的稳固,要及时向相邻两个单元板块之间的缝隙中注入密封胶,对缝隙进行封堵的同时提高密封性能与隔音性能。为保证注胶封堵的效果,对注胶环境、注胶操作也有严格的要求。
在注胶前,应使用干净不掉毛的清洁布擦除缝隙内的杂质。宜在温度0 ~30 ℃、相对湿度30%~70%的环境下进行注胶施工,既可以加快胶水的固化,又能提高注胶效果。在注胶时,应保证均匀灌注,让胶水填满缝隙,并与单元板块的平面保持平齐。注胶结束后,如果表面有多余的干固胶水,可以用抹布蘸取二甲苯、75%酒精进行擦拭。待胶水风干之后,需要自上而下清理干净,以免污染单元式幕墙[5]。
4 单元式幕墙施工质量控制的要点
4.1 施工组织施工方案
在单元式幕墙项目开始施工前,需要保证施工方案的合理性。这不仅对施工安全和建设进度等方面具有较大影响,还会对资金成本的投入造成影响。因此,为了顺利开展单元式幕墙项目施工,需要制订科学合理的施工方案,优化施工平面布置,合理安排工序穿插,对施工成本的投入进行策划,并且合理缩短工期[6]。
4.2 幕墙施工材料和器材质量控制
施工材料能够直接影响单元式幕墙的质量,因此相关部门必须严格把控施工材料的质量,以免对施工造成严重影响。在控制施工材料质量方面,应严格管控从采购到入场期间的所有环节,若存在质量缺陷或者性能指标不满足设计要求,以及规格不符的情况,都不予通过,避免劣质材料流入施工现场,对幕墙施工造成质量和安全隐患。同时,还应对施工人员所应用的器材设备做好相应的管理,主要是需要定期检验机械设备的安全性能是否满足施工需求,观察机械设施是否存在卡阻、声音异常等情况,及时有效地解决问题,避免对施工人员的安全健康造成危害,保证幕墙施工能够顺利开展[7]。
4.3 建立幕墙安全管理机制
单元式幕墙施工过程中,需要成立专业的监督指导小组,制定科学合理的幕墙安全管理机制。要解决单元式幕墙施工安全管理问题,就必须明确施工过程中的监管责任,以及安全事故发生后的责任承担问题。另外,相关部门还应建立奖惩制度,通过分配合理的资金,保证奖惩制度能够顺利实施[8-9]。
5 结语
现代化建筑行业的发展过程中,为促进行业持续创新,要引进先进的技术手段、优化工艺方法,并要求管理人员在建筑工程项目的连续作业中把握施工关键点,合理运用单元式幕墙施工技术。应制订施工方案、施工计划,降低出错的概率,确保建筑物建造质量可靠、计算精确、安全系数高,把握细节,防范安全隐患,为单元式幕墙施工顺利投入运行提供保障,提高单元式幕墙施工的质量安全。