張超陽
河南省第一建筑工程集團有限責任公司(450000)
框支承拉索式玻璃幕墻施工技術要點分析
張超陽
河南省第一建筑工程集團有限責任公司(450000)
這里分析了框支承拉索式玻璃幕墻施工工藝流程、操作要點、質量控制、安全控制和環保措施,可以作為同類工程的參考。
拉索式;玻璃幕墻;工藝流程;操作要點;質量控制;安全控制;環保措施
框支承拉索式玻璃幕墻結構具有簡潔、環保節能、不破壞建筑物的整體美感,環保節能等特點,在眾多的公共建筑得到了日益廣泛的應用。拉索的穩定與預應力控制是拉索式玻璃幕墻施工技術中的關鍵問題。拉索結構是柔性張拉結構,在沒有施加預應力之前沒有剛度,其形狀也是不確定的,必須通過施加適當的預應力賦予其一定的形狀,才能成為能承受外部荷載。
測量定位→支承鋼結構制作安裝→不銹鋼索體系安裝→支撐桿安裝及調整→不銹鋼索張拉→單元體轉接件的安裝→幕墻豎梁及橫梁安裝→玻璃單元安裝→打膠→玻璃清洗→清理。
2.1 測量定位
按設計軸線及標高分別測量屋面(樓板)梁或支承鋼(混凝土)梁地錨(水平基礎梁、預埋鋼板)、各樓層鋼索水平撐桿的縱軸向軸線及標高,形成三維立體控制網,從而滿足幕墻、支承結構、拉索結構定位的要求。
2.2 支承結構的安裝
1)先進行鋼立柱的吊裝,用鋼支座與主體鋼結構連接,擰緊固定,然后安裝頂部橫向鋼梁。
2)根據幕墻分格線及幕墻完成面,將分格線引至頂部橫向鋼梁,復核每分格線處橫向鋼梁標高。
3)拉索下支座與預埋板焊接。在安裝拉索前單獨進行預拉,以檢查預埋板所承受的力能否滿足施工的要求,如不符合要求,需重新預埋。
4)在橫向鋼梁上(設計位置)設懸掛鋼索的上支座,根據上部支承結構復核尺寸,考慮上部支承結構撓度,調節上部支座安裝高度。
2.3 鋼索體系的安裝
1)按照設計要求及訂購合同條款驗收鋼索,查驗合格證、質保書等。
2)根據鋼索的設計長度,在設計預拉力作用下,鋼索延伸長度落料。
3)制作拉索的上索頭和下索頭。
4)按左右次序,把一個立面的鋼索依次掛在頂底鋼連接支座之間,特別注意兩索相交時外索和內索的相互位置,全部索錨具調節端在下端,固定端在上端,一次擰緊兩端錨固件上的螺釘。
5)依此安裝幕墻立面全部鋼索。
2.4 支撐桿安裝及調整
1)按上下次序,把一個立面的支撐桿依次裝在拉索上,擰上拉索壓板的壓緊螺栓,不能太緊,撐桿在拉索上不能自由滑動即可。
2)用千斤頂張拉鋼索收緊兩對拉索(內索和外索),使得鋼索不再松馳。按照定位鋼線標高調整支撐桿的位置和水平度,少微擰緊鋼索壓板的壓緊螺釘,依次重復設置整個立面的支撐桿位置。
2.5 鋼索張拉,調節鋼索預應力值
采用反復張拉、逐步到位的施工工藝,用拉索測定儀對拉索的有效索拉力進行測定。
第一循環:按張拉順序用千斤頂施加張拉力,邊調節邊觀察力矩扳手和拉索測定儀數據,使鋼索預緊力達總預緊力的50%。按次序同時收緊兩對拉索(內索和外索),再次調整支撐桿的位置和水平度,依次重復設置整個立面的支撐桿位置。
第二循環:按張拉順序用千斤頂施加張拉力,邊調節邊觀察力矩扳手和拉索測定儀數據,使鋼索預緊力達總預緊力的75%。按次序同時收緊兩對拉索(內索和外索)至設定的數值,再次調整支撐桿的位置和水平度,依次重復設置整個立面的支撐桿位置。
第三循環:按張拉順序用千斤頂施加張拉力,邊調節邊觀察力矩扳手和拉索測定儀數據,使鋼索預緊力達總預緊力的103%。按次序同時收緊兩對拉索(內索和外索)至設定的數值,再次調整支撐桿的位置和水平度,依次重復設置整個立面的支撐桿位置。
因拉索的預緊可使得已預緊的應力相應損失,因此,需重新依次測量拉索的預緊力,校核支撐桿的標高和位置后,把拉索壓板的壓緊螺釘最終擰到位(用內六角扳手,人力擰不動為止)。可利用索的端頭錨固處設置的索長的調節螺栓,用擰緊螺栓的辦法對索的長短及預應力進行調節。
2.6 單元體轉接件的安裝
單元體轉接件根據設計預制好,拉索預拉完后,即安裝轉接件,轉接件與支撐桿通過螺栓固定。
2.7 幕墻立挺及橫梁安裝
根據定位線進行鋁合金立挺的安裝,與轉接件固定。根據預先確定玻璃板塊尺寸進行鋁合金橫梁的安裝。
2.8 玻璃單元安裝
根據測量定位的結果和有關要求、規范,設計符合客觀實際的玻璃板塊,按業主要求訂貨。玻璃進場后要按驗收程序組織驗收。玻璃安裝順序應按設計位置、玻璃尺寸編號,自上而下安裝玻璃。玻璃接縫寬度順直及高低差應符合要求。
2.9 打膠
先用二甲苯清洗玻璃縫,干后玻璃縫周邊先雙面貼紙,再復查紙縫的寬度是否一致,不一致之處進行調整,水平和垂直縫寬必須統一,最后灌膠。密封膠必須滿縫平整,所有的操作必須在密封膠初凝前完成,表面修飾好后,迅速將粘貼在玻璃上的貼紙撕掉。打玻璃膠時,先根據膠縫的大小把玻璃膠筒出口切開相應斜口,打膠要保持注膠均勻。操作順序一般是:豎向膠縫,由下向上。膠注滿后,要檢查膠縫里面是否有氣泡,若有應及時處理,消除氣泡。下封口部位、玻璃與鋼槽之間的縫隙用相應的泡沫棒塞緊,注意平直,然后打膠。
2.10 玻璃清洗
密封膠灌縫24 h后,用二甲苯進行全面清洗,有積膠的地方用刀片清刮,再用二甲苯洗滌,不允許留有污跡,驗收前再用清水清洗。
2.11 清理
在施工過程中,作業班要做到工完場清,以保證施工樓層面沒有多余的材料及垃圾。項目經理部要派專人對各樓層進行監督檢查,以保證每個作業清潔、規整。各施工樓層的待用材料要堆放整齊,以便整個樓面整齊干凈。
1)垂直運輸機械:土建的外用電梯、塔吊、井架,安裝必備的電動葫蘆、手動葫蘆。2)機電設備:電焊機、氬弧焊機、型材切割機。3)手工工具:玻璃吸盤、電動錐、手電鉆、電錘、梅花扳手、活動扳手、水平直鋼板尺、鋼角尺、鋼卷尺、打膠槍。4)測量儀器:經緯儀、水準儀、索張拉測定儀。5)張拉設備。
4.1 預埋件安裝質量控制
支承結構屋面樓板梁上的預埋件應重點檢測預埋標高。地錨預埋件應重點檢測標高以保證地錨底板面上的裝飾層厚度的要求,并作必要的拉拔實驗。
4.2 支承框架梁安裝質量控制
縱向主梁檢測縱橫軸線位置,尤其應檢查上錨墩及地錨位置偏差,以保證日后安裝拉索的垂直精度及幕墻立面定位精度。鋼索施加預應力將使梁產生撓曲,在控制主梁標高時,應以反變形預調控制,保證幕墻安裝完成后拉索結構上端在同一水平位置上。
4.3 地錨安裝質量控制
檢查其軸線位置及其與上錨墩間位置偏差,以保證拉索結構的垂直精度及墻體定位精度。
4.4 鋼索安裝質量控制
對鋼索原材料按國家標準進行驗收,逐根進行外觀檢查。檢查拉索結構的垂直度,水平連接桿的間距、標高、水平度。
4.5 玻璃安裝質量控制
對玻璃的材料質量進行檢查,查看出廠合格證、檢驗報告等;對玻璃的加工尺寸、磨邊、安裝孔眼的位置偏差及研磨質量檢查;對玻璃弧度及表面缺陷(如缺楞、掉角、劃痕等)檢查。
1)特殊工種的操作人員必須按規定經有關部門培訓,考核合格后持有效證件上崗作業。起重吊裝人員遵守十不吊規定,嚴禁不懂電氣、機械的人員擅自操作使用電器、機械設備。
2)高空作業人員應佩帶工具袋,工具應放在工具袋中不得放在鋼梁或易失落的地方。所有手工工具(如手錘、扳手、撬棍)應穿上繩子套在安全帶或手腕上,防止失落傷及他人。
3)吊裝前起重指揮要仔細檢查吊具是否符合規格要求,所有起重指揮及操作人員必須持證上崗。
4)玻璃幕墻工程吊裝和玻璃安裝期間應設置警戒范圍,先進行試吊裝,可行后正式吊裝。
5)焊接作業前,要清除現場的易燃易爆物品,或采取相應的隔離措施。高空用火作業需派專人負責監護,防止飛濺的火花引燃可燃物。
1)腳手架設遮護網,避免夜間電焊施工時電焊弧光對馬路上車輛的行駛造成影響。
2)施工垃圾及時清理,按指定位置存放。
3)盡量降低噪聲,減少環境污染。
4)盡量減少夜間施工。若為加快施工進度或其他原因必須安排夜間施工的,則必須辦理“夜間施工許可證”后再進行施工。
5)加強現場場容管理,做到整潔、干凈、節約、安全、施工秩序良好。現場道路必須保持暢通無阻,保證物質材料順利進退場。場地應整潔,無施工垃圾,定期灑水,以降低灰塵對環境的污染。