■沈建平 ■福建七建裝飾工程有限公司,福建 漳州 363000
玻璃幕墻主要材料為現代工業產物,可產生強烈的建筑藝術效果;玻璃幕墻自重較小,通常為0.3 至0.5KN/M2,只相當于磚墻的1/10 至1/12、混凝土預制墻面的1/7 至1/8,從而降低高層建筑主體結構和基礎的造價;玻璃幕墻材料種類較少,多為工業產品,質量較穩定,而且工廠化加工,施工工期較短;玻璃幕墻包封主體結構,減少了主體結構受溫度變化的影響,有效解決了大面積建筑和高層建筑溫度應力問題。綜上所述優點,玻璃幕墻在國內的高層建筑的應用越來越多。玻璃幕墻分為明框幕墻、半隱框幕墻、隱框幕墻。
施工前材料設備準備→定位、測量、放線→預埋件安裝處理→立柱、橫梁安裝→防雷均壓環、接地安裝→防火層安裝→玻璃注膠及裝配制作安裝→密封膠嵌縫→窗扇安裝→施工現場清理→竣工驗收。
技術人員施工前需根據圖紙和施工現場狀況,對工程建設編制施工材料供應清單;施工機械準備:機械設備對建設工程施工過程中的安全隱患起關鍵性作用,施工前對施工過程中使用機械設備進行性能檢測,確保機械設備其性能良好;技術人員準備:高層建筑施工對技術人員的工作經驗、施工技術有極高的要求。施工前,即使是工作經驗豐富的技術人員也需要進行技術培訓,避免施工過程中安全隱患的發生;施工人員技術準備:施工前技術人員需要有足夠時間熟悉圖紙、準備施工相關圖集、質量驗收標準等,以此保證施工過程中遇到施工問題能夠及時進行修正。
施工過程中技術人員要求土建施工單位提供施工圖紙,技術人員根據施工圖紙,以建筑工程軸線為依據,確定中心線、標高點,并對巳完工工程主體結構進行測量確認。技術人員根據建筑主體標高基準線,對預埋件標高偏差進行檢驗。施工人員必須確定立柱頂標高和樓層標高之間的關系,在樓板外彈墨線定立柱頂標高線。
埋件安裝分為兩種形式:一種是隨混凝土澆筑時埋設的預埋件,稱之為預埋件;各一種為主體混凝土已澆筑后進行的后補埋件,采用化學螺栓固定鋼板的安裝方式,稱之為后置埋件。施工過程中預埋件的加工、安裝必須遵循土建主體的施工進度計劃,不得影響主體工程的施工進度。預埋件的安裝位置必須準確按圖施工、埋設牢固。預埋件安裝定位時,應與主體鋼筋連接牢固,確保混凝土澆筑時,預埋件位置不產生偏移。后置埋件安裝時,打孔位置要準確,孔徑和孔深要嚴格按照設計要求進行控制,以確保錨栓正常性能的發揮,螺母要螺緊,不得松動,旋緊后要進行點焊,并防腐處理。使用化學螺栓時,一定要嚴格按照使用說明書的要求進行操作,一定要控制深度,鉆孔不能過深,二是要除凈孔內粉灰,三是化學藥劑固化后方可承受荷載,特別要注意的是,打孔一定要避開混凝土中的主筋,以防削弱主體結構的強度;后置埋件化學螺栓的拉拔力試驗值,應嚴格按照設計要求進行測試。預埋件及后置埋件的其安裝精度要求如下:標高偏差≦10mm,左右偏差≦10mm,表面平整度偏差≦10mm。

圖1 鋼角碼與立柱及預埋件連接大樣圖
玻璃幕墻框架與主體的連接,由立柱通過連接鋼角碼與預埋件連接,連接鋼角碼由熱鍍鋅的鋼板加工制成,與立柱相鄰之處有兩個槽型孔,便于立柱徑向調節。在工作臺上首先按照橫梁鋁角碼位置圖,在立柱上標記鋁角碼的安裝位置,并用不銹銹螺栓把鋁角碼與各立柱連接在一起,然后把插蕊插入立柱上端的空腔內。在立柱與插蕊結合處鉆通孔,兩端安裝鋼角鋼(接觸面上加設2mm 厚的尼龍墊片,防止不同金屬之間的電位腐蝕)再用不銹鋼螺栓與鋼角鋼連接,然后把立柱安裝到指定的位置,調整立柱安裝的準確程度,螺栓緊固。鋼角碼與埋件先點焊,保證不能移位。確定立柱安裝位置準確無誤后,將鋼角碼與埋板按設計要求滿焊。焊接完畢后,立即進行防腐措施。
安裝基準立柱時,立柱上端按上述方法安裝,立柱下端插入一根蕊柱,把蕊柱預固定在主體上,基準框以上的立柱在安裝時先把立柱安裝在工作臺上,按上述方法做好立柱準備工作,然后抬到指定位置,安裝到立柱上端的插蕊上,立柱與立柱之間墊入15mm 厚的伸縮墊,立柱上端連接焊實后,將伸縮墊撤掉,保證立柱之間留下15mm 的距離。立柱安裝都是上端固定,下端可伸縮,滿足在溫度變化時,立柱有一定的伸縮范圍,基準框上以上的框架安裝方法依次類推。安裝基準框以下的立柱時,先將基準框下端的插蕊卸掉,插入下邊立柱上端空腔內,并與立柱虛連接插入基準框下端的空腔內,保持15mm 的伸縮縫,調整豎框位置的準確程度,最后連接牢固,下邊的框架依次類推。立柱安裝標高差≤3mm、軸線差≤2mm、左右差≤3mm。
玻璃幕墻立柱與橫梁的連接:立柱與橫梁之間通過鋁角碼和不銹鋼螺栓連接起來,首先根據分格把一組橫梁套在相鄰兩根立柱上對應的鋁角碼位置上,橫梁與立柱接觸面墊2mm 橡膠墊。調整橫梁的進出位置,使橫梁外表面與立柱外表面保持在同一平面上,調整橫梁上下位置,并用水平儀檢測橫梁的平整度,確保橫梁的位置符合技術文件及分格尺寸的要求。橫梁的安裝應由下向上進行,當安裝完成時,應進行檢查、調整、校正、固定,使其符合質量要求。相鄰橫梁水平標高偏差≤1mm。標高偏差當一幅寬度≤35m 時,不應大于5mm,當一幅寬度大于35m 時,不應大于7mm。
橫梁、立柱實裝之前,型材表面應貼保護膠帶,型材與玻璃接觸表面穿入膠條,避免玻璃與型材硬接觸,使玻璃應力集中,產生自爆。
幕墻自身設置避雷系統,避雷帶與幕墻連接件可靠焊接并與主體結構的避雷體系可靠連接。其抗沖擊電阻不大于1Ω。

圖2 立柱與立柱伸縮縫大樣圖
根據防火材料的耐火極限決定防火層的厚度各寬度,并應在樓板處形成防火帶,防火棉的厚度不小于100mm,并應在外表面做防潮處理;防火層的支承襯板應采用鍍鋅鋼板且厚度小于1.5mm;防火層的密封材料應采用防火密封膠;防火層與玻璃不應直接接觸,一塊玻璃不應跨過兩個防火分區。
隱框玻璃幕墻玻璃與鋁框間是全靠結構膠來粘貼,因此保證粘貼質量是隱框幕墻安全影響因素的關鍵,而膠的粘貼質量取決于以下因素:
(1)膠本身的質量(力學性能,是否過期、配合比等);(2)膠與鋁材、玻璃、雙面膠條的相溶性;(3)鋁材表面膜層與玻璃膜的牢固度;(4)施工時粘結表面的清潔、注膠的工藝、飽合度;(5)固化期間結構膠的氧護;
確定玻璃板塊立面水平、垂直位置,并在主框格上劃線。玻璃板塊臨時固定后對板塊進行調整,調整標準橫平、豎直、面平。用壓塊把玻璃板塊固定在主框架上。壓塊間距應不大于300mm。安裝壓塊時要注意鉆孔,螺栓采用不銹鋼機械螺栓,規格以設計圖為準。壓塊一定要壓緊。
施工人員應當充分清潔板材間隙,禁止水、油漬、涂料、鐵銹、水泥砂漿、灰塵等雜物存在。對粘結面清潔徹底并進行干燥處理。施工人員對調整縫的深度可適當進行調整,避免三邊粘膠,縫內填泡沫塑料棒。縫隙注膠后保持膠縫表面平整無多余雜膠。注膠完畢后即可將保護紙撕掉,必要時用溶劑擦拭玻璃。
對高層建筑物是否采用隱框玻璃幕墻引起許多爭議。針對建筑物美學問題,從技術方面看任何新技術、新材料的應用,在實際施工中都會產生正面影響和負的影響。對正面影響與負面影響的判斷,需要從建筑物實際工程條件、工程整體效果、建筑物的形成過程進行判斷,不可單方面的進行評估。
[1]王娜.風荷載作用下隱框玻璃幕墻力學行為研究[D].中國建筑材料科學研究總院,2011.
[2]靳志海.隱框玻璃幕墻的質量控制[J].住宅科技,2012(07).