淺析單元式玻璃幕墻關鍵要點

摘要：建筑幕墻具有獨特的色彩、光影與多變的造型，其作為建筑物的外墻護圍結構，亦具有防風、采光、遮雨、隔熱保溫等使用功能，單元式玻璃幕墻作為建筑幕墻的一種獨特形式，近幾年發展較為迅速，是目前在工廠加工程度最高的一種外圍護幕墻類型。本文結合某工程實際，對單元式玻璃幕墻關鍵點進行分析。

關鍵詞：單元式玻璃幕墻

1 工程概況

該項目地上27層，地下2層，總占地10084m2，總建筑面積約為80000m2，建筑高度127.6m，總建筑面積約77579m2，將著力打造成為集精品商務購物休閑場所、頂級人性寫字樓等為一體的商務體。

2 單元式玻璃幕墻系統設計特點

2.1橫滑式明框單元式玻璃幕墻系統

該工程單元式幕墻位于建筑物的塔樓從5層到屋頂四個立面，采用橫滑式結構設計明框單元式玻璃幕墻系統，具有較強適應主體結構變形能力，單元式玻璃幕墻面積共15385m2，單元板塊規格以1500mm×3500mm和2000mm×3500mm為主，可視玻璃類型為8Low一E+12A+6mm鋼化中空玻璃，

窗間部位玻璃類型為6mm單片鋼化熱反射鍍膜玻璃。單元玻璃幕墻采用半隱框形式，玻璃板塊橫向及左豎框處采用結構膠粘結，右豎框處采用壓塊形式固定。結構的優點在于當在現場需要拆卸更換玻璃時，先拆下豎向裝飾條，然后將結構膠及密封膠用小刀割斷把原玻璃板塊取出。新玻璃運輸到現場后，只需把新的玻璃板塊放置在橫龍骨上并調正位置，在橫向及左豎框處打上結構膠，然后在板塊與豎龍骨及護邊接縫處打密封膠，最后將豎向裝飾條安裝即完成玻璃板塊更換，簡單實用。

單元板塊通過組合連接件及埋件與墻體結構連接，在轉接件上開設長條孔及設置不銹鋼調整螺栓——實現了三維調整，簡單易行。所有型材接合部位均設有彈性膠墊，橫豎框連接采用浮動式伸縮結構，從根本上消除熱變形伸縮所產生的噪音。所有硬性接觸處采用彈性連接，提高了幕墻的抗震性能，消除了伸縮噪聲。

2.2槽式埋件連接方式

該單元式玻璃幕墻采用350mm×l05mm槽式埋件系統與主體結構連接。槽式埋件由特殊形狀的槽鋼和錨筋兩部分組成，通過在其槽口內能夠自由水平滑動的T型螺栓與幕墻龍骨轉接件相連接。槽式埋件與T型螺栓連接的幕墻轉接件在豎直方向上開長圓孔，實現了幕墻龍骨安裝的三維調整，安裝非常方便。槽式埋件體積小、重量輕、預埋方便，完全杜絕焊接和防腐的難題，可徹底消除火災隱患。

槽式埋件運用于單元式幕墻實現了工廠化生產，現場栓接，與傳統的板式預埋件相比可節省埋件原材料60%，節省安裝工時50%。

2.3平推窗設計

單元式玻璃幕墻系統開啟扇采用平推窗設計，平推窗規格為500mm×1800mm。平推窗安裝有平推鉸鏈，能將窗扇沿所在立面法線方向平行開啟或關閉。鉸鏈安裝在窗戶的四周，當窗戶開啟的時候，是整個窗扇平移出去。窗扇整個平推出去，不會與周圍有一定的角度，產生立面效果差異。開啟扇四周都有空隙，進出空氣可方便形成循環，增加換氣量和新風量。平推窗窗扇受力點要由垂直邊鉸鏈承擔，對型材、五金、加工、安裝等各個環節都比一般窗型要求嚴格得多。

2.4插接、防水系統設計

單元式玻璃幕墻板塊橫向通過排水插芯連接定位，排水插芯增加此處的密封性能，又能將滲入的雨水匯集于橫梁等壓腔，

通過分層排水，即在上橫框處設置排水口，使可能進入的少量滲水通過上橫框的排水口經排水槽導向室外，其節點設計如（圖1）所示。排水口處裝有吸水海棉，既能防風又使排水通道順暢。

系統型材插接處采用三道膠條密封，形成兩個腔體，通過雨幕原理實現結構防水，接縫處采用膠條密封，保證了系統水密性、氣密性；同時采用合理的排水渠道設計，使幕墻內部排出的水不流經玻璃表面，通過橫縫和豎縫向下排出，不會在玻璃表面存流污漬，整潔美觀。

2.5收尾單元板塊設計

每層最后一塊單元板塊的安裝和就位是單元式幕墻設計階段必須重點考慮。考慮安裝收尾單元板塊可能出現在對陰陽角轉角、室外電梯、塔吊等位置，此部位收口單元板塊采用如（圖2）所示的特殊設計，通過增加轉角連接鋁型材，解決轉角及收口單元板塊安裝技術難題。

3 單元式玻璃幕墻施工技術

3.1施工總體部署

該建筑外幕墻工程施工分為3個施工段進行：即將5層以下裙樓為第一施工段，5層19層為第_施工段，20層至屋頂為第三施工段。為此在4層頂部位置搭設雙層安全防護隔離棚；在主樓19層頂部位置搭設雙層安全防護隔離棚與軌道系統，將施工措施與安全硬防護融為一體，確保上部結構與下部單元式幕墻安裝的同步安全施工；在27層頂部位置搭設軌道系統。通過分段施工，減輕單元板塊加工、存放及現場安裝壓力，有效確保施工工期。

單元式玻璃幕墻轉接件安裝在樓層內進行，板塊垂直運輸將采用單元式懸臂式卷揚機進行。單元式懸臂式卷揚機由吊繩、支架、卷揚機及配重組成，吊裝小車將單元板塊先運輸到存放層。軌道系統掛設電動葫蘆，作為單元板塊安裝的吊裝工具，減少傳統提升工藝機具每安裝一板塊移動一次的工作，電動葫蘆在軌道上移位方便快捷，局部位置打膠及收口將采用吊籃進行。

3.2施工技術準備

首先，進行安全技術交底，使作業人員熟悉工程單元式幕墻的結構特點，熟悉質量控制的要點及標準，掌握每個工序的技術要點、各種單元體重量等重要參數。其次，根據單元板塊尺寸、重量及吊裝方法設計合適的軌道系統及選用合適卷揚機、電動葫蘆、吊具、起重架等設備，所有機具的選用應有一定的安全系數。

3.3場地準備

首層平面劃分出專用區域用來進行板塊卸車及臨時存放。為實現板塊運到各樓層，每隔2層設一個單元板塊存放層，并設一鋼制進貨平臺，由進貨平臺實現板塊由地面至存放層的垂直運輸。每單元板塊按照安裝順序分類堆放，每單元板塊上面有生產合格證及板塊編號、規格等標識。

3.4單元板塊轉運

單元板塊安裝時，在板塊存放層先采用轉運架將單元板塊從板塊存放架轉運到發射平板車上，然后將發射平板車推到樓層邊沿為了確保安全，發射平板車必須設安全拉繩，該安全拉繩一端系在發射平板車上，另一端固定在主體建筑內筒墻或主題體結構柱上。轉運架將板塊轉運到發射平板車上，使板塊是室外面向下，室內面向上。轉運前必須確認安全鋼繩與主體建筑端是否已固定牢靠。將轉運到發射平板車上的板塊推到樓層外邊沿。

3.5單元板塊吊裝

板塊吊裝前應檢查板塊的完好性，核對板塊編號；安裝單元板塊吊裝夾具（將水槽芯固定在橫框上作為吊點）并確認其可靠性；確認對講機通話的可靠性；確認所有參與吊裝人員已到達指定位置。

當單元板塊推到樓層外邊沿，利用軌道系統掛設的電動葫蘆進行吊裝。指揮人員指揮操作工緩慢起吊提升，嚴格控制提升速度，防止單元板塊與結構發生碰撞及表面的損壞。單元板塊吊出樓層后，施工人員將預先栓在單元板塊底部的牽引繩拉緊，防止單元板塊晃動，在吊運到安裝位置后安裝層施工人員將單元板塊轉180°，使單元板塊裝飾面向外進行就位安裝。單元板塊的下行過程由單元板塊吊裝上一層的指揮人員負責指揮，在下行過程應確保所有經過層都有人員監控，防止發生意外碰撞。

3.6單元板塊插接就位

當單元板塊下行至單元板塊掛點與轉接件高度之間相距200-250mm時，單元板塊停止下行，并進行單元板塊的左右方向插接，如（圖3）所示：

左右方向插接完成后，在控制左右接縫尺寸的情況下單元板塊繼續下行，由單元板塊安裝層人員借助操作平臺負責單元體掛件與轉接件的對接，單元板塊安裝層人員負責上、下兩單元板塊的插接。確認單元板塊的掛點，左右插接，上、下插接都已安裝到位后，拆除吊具，進行單元板塊調整。借助水平儀調整高度的調節螺栓實現板塊高度方向的微調；對單元板塊的左右接縫進行校驗微調，調整完畢后將連接掛件與支座鎖緊，通過連接件長條孔和掛座上長圓孔實現進出位及水平位方向的調節。當安裝完成一單元板塊，通過電動葫蘆在軌道移動到另一單元板塊安裝位置。

3.7單元板塊層間防水連接

在每層板塊單元頂橫梁和泄水腔外側安裝防水膠片，其長度分別為220mm和170mm，同時在膠片端部注耐候膠密封。在公母板塊頂橫梁分別安裝鋁芯套，其長度均為90mm，同時在芯套一端采用自攻螺絲固定上擋水膠片，端部和接縫處均用耐候膠密封，然后在芯套內側設置300mm長的閉孔海綿，防止雨水向內滲漏。

3.8分層滲漏檢驗

單元板塊安裝完一層后，逐層進行現場防雨水滲漏檢驗，以便及時發現單元組件設計、安裝中存在的問題，及時采取措施。分層滲漏檢驗合格進入上一層單元板塊安裝。

4 單元式玻璃幕墻施工安全措施

單元式玻璃幕墻單元板塊的吊裝、安裝屬于臨邊、高空作業，是安全施工的關鍵。單元式玻璃幕墻施工首先必須認真編制和選擇好安全、可靠的吊裝方案，做好吊裝設備，結構安全計算及施工措施安全計算；其次必須做好安全技術交底與安全防護工作，吊裝重要部件通過試驗測試確定可靠性，經試驗合格簽認后，方可使用，吊具的額定荷載應向操作人員交底，嚴禁超載作業；再次重點做好單元板塊的吊裝、安裝時的安全防護與管理工作。

在單元板塊吊裝和安裝過程中，應安排專人負責指揮，作業面下方地面圍上安全警示帶，禁止人員通行和施工，必要時要設專人站崗指揮。吊裝時要通過拉繩控制單元板塊晃動幅度，安裝過程中要安排人員扶住單元板塊，防止發生意外碰撞。

5 結束語

單元式幕墻作為一種新型建筑幕墻結構體系，在重視結構合理設計與工廠加工質控的同時，要重視現場的合理組織與管理，采取適宜的技術措施，通過設計、加工、安裝等工作良好配合，統一的協調安排、組織有序，才能使單元式幕墻按計劃保質、保量的完成。