既有建筑玻璃幕墙安全性检测鉴定对策探究

王 斌

玻璃幕墙在长期承受重力荷载和多种环境侵蚀的情况下，易出现安全隐患，影响既有建筑使用安全性和可靠性。积极开展既有建筑玻璃幕墙安全性检测鉴定工作，根据所得结果科学评估玻璃幕墙安全性能，针对发现的问题及时采取有效措施进行处理，以此保证玻璃幕墙使用的安全性[1]。

1 既有建筑玻璃幕墙使用过程中较常出现的安全问题

玻璃幕墙使用过程中的常见问题包括3 个方面：第1，面板损坏。既有建筑玻璃幕墙使用过程中容易出现面板损坏的情况，会造成一系列的安全问题和经济损失。对引发玻璃幕墙面板损坏的原因进行分析，发现主要与自然因素、人为破坏和设计施工质量不佳有关。在自然因素方面，玻璃幕墙面临着多种自然因素的侵蚀，如强风天气带给玻璃幕墙的冲击力会使玻璃表面产生较大的压力，当这一压力超过玻璃幕墙的抗风压能力时，就可能会出现破碎或脱落的情况。人为破坏是指恶意破坏者使用砖块、石块等工具对玻璃幕墙打击，又或者是维护清洁玻璃幕墙时出现方法操作不当的情况，进而引发玻璃面板损坏问题。设计施工质量不佳则是开展玻璃幕墙施工之前，未充分考虑外界环境和使用要求，实际施工选择材料和安装固定方法不够科学，最终使用也会增加玻璃幕墙破碎的风险[2]。第2，结构胶老化。结构胶应用于玻璃幕墙中能够实现美观、防火、保温等效果，但是在结构胶出现老化情况以后，就无法保证玻璃幕墙的正常使用。一般来说，玻璃幕墙结构胶老化主要表现为胶条变硬、出现龟裂断裂情况等，而玻璃幕墙结构胶损坏可能是温度变化、化学物质腐蚀等导致，使得密封胶原本性能逐渐退化，玻璃幕墙的安全性也无法保障。第3，支撑体系破坏。支撑玻璃幕墙的框架结构失效是引发玻璃幕墙问题的重要因素。在玻璃幕墙施工中，若出现框架系统设计不科学、框架结构使用过程发生变形等问题，最终都会导致玻璃幕墙破碎。

2 既有建筑玻璃幕墙安全性检测鉴定内容与方法

2.1 检测鉴定内容

既有建筑玻璃幕墙安全性检测鉴定内容包括8 个方面：第1，基本情况调查。通过查阅既有建筑图纸等资料，有效了解玻璃幕墙的设计、施工、维修、破损等信息，同时有效了解玻璃幕墙使用过程是否遭遇过自然灾害情况。第2，现场检查检测。通过对幕墙材料的材质、型号、种类、测试报告等进行现场检查检测，有效把握幕墙实际质量状况。同时，对幕墙的结构计算书进行检查。第3，物理性能试验。具体包括抗风压、水密性、气密性等内容，通过这些物理性能试验活动的开展，可以准确把握影响玻璃幕墙安全性的因素，并科学评估玻璃幕墙使用的安全性能状况[3]。第4，现场外墙喷淋试验。通过模拟暴雨天气下玻璃幕墙的防水性能，有效把握其安全状况。第5，幕墙整体及局部变形检测。直接通过全站仪、直尺等设备工具，对既有建筑玻璃幕墙的竖缝、墙面垂直度、横竖缝直线度等进行检测。第6，玻璃幕墙构造节点检查。检查的重心应放在预埋件或后植锚栓与转接件的连接节点、骨架体系与连接节点、变形缝与转角处连接节点等方面。第7，玻璃组连接件、配件检查。检查鉴定重点在隐框玻璃幕墙的装配组件固定压码规格、间距和数量上面，还要检查玻璃开启窗开关功能和相关固定配件质量。第8，承载力计算。根据既有建筑玻璃幕墙现场检测情况及相关规定，对玻璃幕墙框架和结构胶的承载力进行计算，以此检验结构承载力、最大应力等是否满足相关规范和设计要求。

2.2 检测鉴定方法

既有建筑玻璃幕墙安全性检测鉴定主要包括5 种：第1，表观和触碰检查方法。在对玻璃幕墙材料进行检测时，可以通过表观检查和触碰检查，实现对玻璃幕墙材料质量的有效检测与判断。第2，尺寸检测方法。就是使用各种测量工具对玻璃幕墙的尺寸进行测量与检查，涉及的内容包括玻璃幕墙的水平度、垂直度、平整度等。第3，承重检测方法。指对玻璃幕墙支撑结构的检查与测试，在有效了解玻璃幕墙的实际承重能力指标后，就可以研究分析其是否达到规定的风载、雪载等外力作用能力标准。第4，气密性和耐候性检测方法。前者指通过人工或仪器方式，对玻璃幕墙的密封性能进行检测；后者则是借助现代先进仪器检测玻璃幕墙对紫外线、温度等的耐受性[4]。第5，力学性能检测方法。在结构胶力学性能检测中，可以采用推出法或切割拉拔法进行操作。前者是通过模拟风压带给玻璃幕墙的推力，完成对玻璃面板与副框之间结构胶性能的有效测试；后者则是现场对玻璃面板副框进行切割处理，然后对其进行拉拔试验，可以真实反映拉拔处结构胶的黏结质量。

3 实际案例分析

3.1 建筑情况

某综合大楼始建于2000 年，建筑主体结构为混凝土框架剪力墙结构。地上建筑主要分为主楼和裙楼，主楼30 层，裙楼7 层。建筑外墙主楼南北外墙27 层以上全部运用玻璃幕墙进行装饰，整体宽度为1500 m。该建筑投入使用距今已有20 余年，部分玻璃幕墙已经出现漏水、开裂等情况，究其原因，主要与建筑设计、幕墙施工、外部环境等有关。迫切需要对该建筑开展玻璃幕墙安全性检测鉴定工作，以及时把握建筑玻璃幕墙安全性状况，采取有效措施解决发现的问题，以此保证整个建筑的安全性。

3.2 检测内容

科学合理的玻璃幕墙安全性检测鉴定主要检测内容具体如下：第1，玻璃幕墙外观质量检查。检查时，可考虑采用目测法，对外观质量基本情况进行初步检查与判断。实际作业中，检测人员运用目测法看到玻璃幕墙顶部盖板的密封胶是否已发生老化和开裂，特别是17 层有一块玻璃幕墙开裂损坏情况较严重，在其他地方没有发现明显的开裂、气泡等状况。第2，玻璃材料品种检查。检测时，确定主楼立面玻璃幕墙采用的是单元式隐框构造形式，且使用的玻璃面板主要为白玻璃，其厚度为8 mm，经细致检验后确定玻璃面板品种不是钢化玻璃，相比较来说，白玻璃安全性能不强[5]。第3，铝合金型材检测。在对铝合金型材质量进行检测时，仅靠外观观察无法准确判断其质量状况。这时检测人员使用超声波测厚仪器设备对立柱和横梁部位使用的铝合金型材壁厚进行检查，为提高整个检测工作效率，围绕这些部位采用抽样检测的方式，结果见表1。同时，对玻璃幕墙的节点和立柱型材使用外观尺寸进行检查测量后，根据《玻璃幕墙工程技术规范》（JGH/T 102—2003）对其是否达到规定标准进行检查。《玻璃幕墙工程技术规范》（JGH/T 102―2003）指出，横梁跨度小于1.2 m，使用铝合金型材受力部位的厚度应大于2.0 mm；横梁跨度大于1.2 m，幕墙施工运用铝合金型材受力部位的厚度应大于2.5 mm。在采用抽样方法对现场使用的铝合金型材进行检查后，没有发现变形、腐蚀等的情况，但是在检测铝合金型材厚度时，发现其不满足《玻璃幕墙工程技术规范》（JGH/T 102―2003）的要求。第4，检查部分构造。严格遵照《玻璃幕墙工程质量检验标准》（JGJ/T 139—2020）相关规定，采用观察法和钢直尺测量法，对玻璃幕墙开启部位安装质量进行检验，结果显示开启窗和周围拼缝都有较好的密封性，涉及的橡胶条也未出现老化、缺损情况。在对开启窗开启距离检测时，得到检测值＜300 mm，与《玻璃幕墙工程质量检验标准》（JGJ/T 139―2020）规定的技术要求一致，由此可以确定玻璃幕墙开启部分构造没有质量隐患[6]。第5，幕墙连接节点检查。围绕主楼幕墙节点及立柱连接扣件进行检查，确定是运用螺栓方式对立柱角码进行固定与连接，并且通过使用绝缘片实现角码与铝框立柱的有效隔离。根据检测所得结果，初步判断玻璃幕墙节点构造满足《玻璃幕墙工程质量检验标准》（JGJ/T 139―2020）要求。第6，耐候密封胶检查。在有效把握玻璃幕墙现场情况后，根据《建筑用硅酮结构密封胶》（GB 16776―2005）相关规定，对玻璃幕墙中的硅酮结构密封胶进行邵氏硬度检查，结果如表2 所示，即未出现明显的裂缝情况，整体来看饱满密实。另外，现场抽查综合大楼玻璃幕墙部分立面硅酮密封胶，发现邵氏硬度值都处于20 ～60 HR，可以判断硅酮密封胶仍处于正常使用状态。

表1 铝合金型材壁厚检测结果 单位：mm

表2 耐候结构胶邵氏硬度检测结果 单位：HR

3.3 鉴定结果

上述玻璃幕墙安全性检测鉴定工作得到以下结论：第1，通过系统性的检查，发现该建筑玻璃幕墙顶部盖板已经出现明显密封胶老化和开裂情况，若不及时进行处理势必会带来更大的影响。同时，除了17 层发现有一块玻璃开裂以外，其他地方没有看到出现气泡、裂纹等状况。第2，该建筑玻璃幕墙使用玻璃类型不属于钢化玻璃，经检测，使用玻璃实际厚度为8 mm 则整体安全性能偏低。第3，对玻璃幕墙使用的铝合金型材进行检查，主要采用的是抽样方式。通过对各重点部位使用铝合金型材进行抽查检验，发现横梁壁厚与《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJ I02—2003）技术标准要求不相符。第4，对玻璃幕墙使用硅酮结构胶的邵氏硬度值进行检测，确定都在规定范围内，可判断处于正常状态。然而对玻璃幕墙横梁副框和玻璃进行检测，发现二者之间并没有设置结构胶，不仅无法促进二者有效连接，还会增加玻璃幕墙使用安全风险。

3.4 维护措施

该建筑使用的玻璃幕墙主要由玻璃面板、支撑体系和密封材料构成，若使用玻璃面板和密封材料出现失效的情况，势必会对玻璃幕墙安全性能产生极大影响。通过组织开展的玻璃幕墙安全性检测鉴定工作，实现了对玻璃幕墙外观质量、玻璃材料品种、铝合金型材、幕墙连接节点、耐候密封胶等的有效检测和性能情况了解。

通过得到的检测鉴定结果，对该综合大楼玻璃幕墙进行修复，具体包括加大综合大楼玻璃幕墙使用阶段监管力度，增强各相关主体玻璃幕墙使用检测和维护意识，积极构建玻璃幕墙基本信息专门档案，选择有相应专业资质的单位负责综合大楼玻璃幕墙维护工作，围绕玻璃幕墙使用过程常见安全问题制订防范应急预案等。在深化落实好这些工作以后，综合大楼玻璃幕墙出现的安全隐患也能得到及时解决，以此保证玻璃幕墙使用的安全性。

3.5 注意事项

要推动该项工作科学有序进行，并切实保证检测鉴定结果的准确性，还要注意：第1，了解建筑玻璃幕墙使用情况。在开展玻璃幕墙安全性检测鉴定工作之前，要对该综合大楼玻璃幕墙使用情况进行全面细致的了解。执行时除了要安排专门人员深入实地进行观察，还要结合以往图纸文件资料，对玻璃幕墙系统信息进行细致掌握，为后续工作开展奠定良好的基础。第2，制订检测鉴定工作执行方案。根据玻璃幕墙安全性检测鉴定工作开展的实质要求，制订相应检测鉴定工作方案。执行时要先确定好玻璃幕墙安全性检测鉴定的项目和内容。然后围绕不同检测鉴定内容，明确实际操作使用技术方法和操作流程。另外，针对相对复杂的检测项目，要提前落实技术交底工作，这样实际操作才会显得游刃有余，并保证检测结果准确。第3，明确玻璃幕墙检测重点内容。在该项目中，玻璃幕墙安全性检测鉴定内容较多，应将注意力放在重点项目上，以得到更为准确的结果，并为后续修复工作提供有力支撑。第4，加强检测鉴定过程监督管控。要保证检测鉴定结果质量，还要对开展的玻璃幕墙安全性检测工作过程进行严格管理。实际操作前，要先理清楚项目检测鉴定工艺操作流程，并在明确相应技术规范对其提出的要求后，严格按照规定流程进行检测分析，然后将检测结果与相关技术规范规定要求进行对比，以此判断检测项目内容是否满足规范规定要求。第5，有效运用检测鉴定结果。玻璃幕墙安全性检测鉴定工作开展的主要目的是判断建筑玻璃幕墙使用安全性能情况，并对发现的安全隐患进行及时处理。这要求在完成检测鉴定后需对得到的检测鉴定结果进行有效运用，以提升玻璃幕墙使用安全性和可靠性。

4 结语

本文是对既有建筑玻璃幕墙安全性检测鉴定对策的分析。而既有建筑玻璃幕墙安全性检测鉴定工作的积极开展和深入推进，可以更好地评价玻璃幕墙使用安全性及存在的各种安全隐患问题，根据得到的检测鉴定结果采取针对性措施进行处理，可提升玻璃幕墙的质量。实践中要取得这一工作效果，须根据掌握的建筑玻璃幕墙使用情况，对玻璃幕墙检测鉴定内容及采用方法进行明确，并对实际操作过程进行严格管控，得到的检测鉴定结果也要有效运用，这样才能充分发挥玻璃幕墙安全性检测鉴定的应用价值，并切实保证玻璃幕墙的安全。