內嵌式玻璃幕墻施工關鍵技術分析與應用

龔 斌

(上海建工七建集團有限公司，上海 200050)

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內嵌式玻璃幕墻施工關鍵技術分析與應用

龔 斌

(上海建工七建集團有限公司，上海 200050)

結合上海市漕河涇科匯大廈工程實例，介紹了內嵌式玻璃幕墻施工流程，闡述了幕墻玻璃與鋁板的安裝技術，并總結了安裝作業中的安全管理要點，為同類工程施工積累了經驗。

玻璃幕墻，鋁板，安全管理

0 引言

建筑幕墻是由面板與支承結構組成，相對于主體結構有一定位移能力，除向主體結構傳遞自身所受荷載外，不承擔主體結構所受作用的建筑外圍護體系。按照面板材料，可分為玻璃幕墻、金屬幕墻、石材幕墻等；按照結構型式，可分為構件式幕墻、單元式幕墻、點支承幕墻等。與傳統外墻相比，建筑幕墻具有視覺效果好、墻體自身重量輕、工業化程度高等優點。它將建筑外圍護結構的遮風擋雨、隔熱隔聲、采光通風等物理力學性能與裝飾功能有機結合，是建筑藝術、功能和技術的綜合體[1,2]。

構件式幕墻是在車間內加工各類構件，然后運到工程現場，按照圖紙將構件安裝到建筑主體結構上的幕墻系統。單元式幕墻是在車間內將加工好的各種構件和面材組裝成單元板塊，然后運到現場通過起吊設備進行安裝。單元板塊的豎框通過轉接件與固定在主體結構上的預埋件相連，所承受的荷載通過單元板塊豎框直接傳遞到主體結構上。兩種幕墻系統均包括明框式、半隱式、隱框式等外觀型式。單元幕墻因型材用量多、設計難度大、成本較構件式幕墻高，但由于單元式幕墻在廠內加工組裝，故質量控制保證措施比較好[3]。

內嵌式玻璃幕墻是一種建筑立面具有外挑框架的幕墻系統，其中外挑框架主要為裝飾造型和遮陽板所用。該系統可按照構件式或單元式兩種型式進行設計與施工，但由于外挑框架結構的存在，無論采用哪種型式，都對板塊和構件安裝造成了相當大的難度。

本文通過實際工程，在施工流程比選、計算分析和現場施工等方面積累了一些內嵌式玻璃幕墻施工關鍵技術要點和安全管理經驗，供類似工程參考。

1 工程概況

漕河涇科匯大廈項目位于上海市徐匯區漕河涇開發區，總建筑面積56 589，其中1號工業(研發)用房建筑面積38 449 m2，地上20層，建筑高度89.1 m。建筑幕墻系統安裝高度88.1 m，包括明框玻璃幕墻系統、鋁板幕墻系統、挑檐鋼結構及其外包鋁板系統、豎向遮陽板系統等。本工程層高4.2 m，玻璃分格尺寸為2.4 m×2.7 m，樓層之間由鋼結構外挑框架隔斷，框架上下用鋁板裝飾；玻璃幕墻與樓層板之間用鋁板封堵；橫向玻璃與鋁板相間，以4.2 m模數分布。開啟扇設置在鋁板上，開啟為內平開形式，滿足通風需要(見圖1～圖4)。

2 施工關鍵技術

2.1 施工工藝流程

測量放線→安裝外挑鋼框架→安裝幕墻橫豎龍骨→吊裝幕墻玻璃→安裝幕墻鋁板→安裝裝飾鋁板→打膠清理。

在方案比選階段，考慮在車間或者現場分單元將外挑鋼框架、橫豎龍骨以及幕墻玻璃等等安裝完畢，然后將整塊進行現場安裝，參照單元式幕墻安裝工藝。但因為外挑鋼框架的存在，使幕墻單元在運輸、存放方面不便，測量定位以及安裝吊裝難度均大大增加，并且單元式較構件式深化設計和構件要求嚴格，造價和工期均不占優勢。因此，最終選擇構件式進行深化設計和現場安裝。

采用吊籃和移動登高平臺(門式架)進行埋件檢查、轉接件和龍骨焊接及安裝、玻璃、鋁板安裝等。主樓四個立面滿鋪28臺吊籃，吊籃選用ZLP630，安裝高度約90 m。因外幕墻裝飾造型凸出墻面約2 m，懸掛機構屬超常規。

吊籃布置見表1。

表1 吊籃布置

2.2 幕墻玻璃安裝

本工程最大幕墻玻璃尺寸為3 030 mm×2 400 mm，自重4 467 kN，安裝用單臂吊卷揚機龍骨采用60×60×4鋼方管，吊臂采用Q235B 120×100×8鋼方管，鋼絲繩采用φ12(最小破斷力69.8 kN)鋼絲繩。卷揚機型號規格：Y132M-4，額定荷載3 t。吊機安裝于樓層內，玻璃自地面吊至相應樓層，就位時先將其掛到主體結構的掛點上，吊具待玻璃安裝完畢后拆除。吊機現場如圖5所示。

單臂吊吊裝過程的安全計算利用ANSYS有限元分析軟件進行模擬，對吊機各構件的強度和剛度、鋼銷連接、樓板反力和配重等進行計算與分析(見圖6，圖7)。

2.3 鋁板安裝

幕墻鋁板和裝飾鋁板的安裝是本工程安全控制的重點。鋁板安裝時，工人站在外挑鋼框架平臺上，高處鋁板作業時在平臺上利用移動登高門式架。通過幕墻設計中的蜘蛛人系統吊鉤進行安全繩固定；門式架通過繩索繞過兩個玻璃開啟扇與玻璃板塊綁牢；操作面采用4 cm厚跳板綁牢在外挑鋼框架上，跳板上用膠合板鋪設平整；外圍采用安全網和鋼絲繩形成防護體系。安全繩亦可掛在吊籃生命繩自鎖器上(見圖8，圖9)。

3 安全管理要點

超常規懸掛吊籃施工和外鋼框架上鋁板的安裝是本工程安全管理的重點和難點，主要從安全責任分工、安全技術交底、安全檢查教育、機械檢測與管理、安全設施投入等方面進行安全技術與管理措施的落實。本工程幕墻安裝高度超過50 m，屬危險性較大的分部分項工程，施工前對施工組織設計進行了專家論證,提出對于樓層堆載、吊籃安裝和吊機使用荷載需要主體結構設計單位復核并會簽,并要求懸臂吊機和吊籃設備須經專業檢測單位檢測合格后方可使用。

根據規范規定，當幕墻安裝與主體結構施工交叉作業時，在主體結構的施工層下方必須設置防護網；在距離地面高度約3 m處，必須設置挑出寬度不小于6 m的水平防護網。當無防護措施時，幕墻安裝與其他專業應避免高空交叉作業。吊籃施工時吊籃應通過安全檢查和驗收；吊籃不得作為豎向運輸工具，不得超載；吊籃不得在空中進行檢修；吊籃上施工人員必須佩戴安全帶，安全帶掛在安全繩自鎖器上；吊籃不得在風力5級及以上時使用；吊籃暫停施工時應落地停放；現場焊接時應有防火措施，配滅火器和接火斗等設施。

4 結語

本文通過對漕河涇科匯大廈內嵌式玻璃幕墻施工關鍵技術的分析，介紹了一種外立面設計有懸挑鋼框架的構件式幕墻的安裝流程與管理要點，主要總結得出以下經驗：

1)對于外挑鋼框架式玻璃幕墻，構件式散件安裝較單元組裝后安裝在測量定位、工程造價與工期、安全管控等方面均占優勢。

2)因外挑鋼框架存在，吊籃懸掛機構前臂需加長，超出常規，需重點關注與管控。

3)外挑鋼框架上裝飾鋁板施工時是工程安全管控時的重點與難點，充分利用吊籃、跳板和安全繩等防護措施，保證操作工人的安全。

[1] DG J08—56—2012，建筑幕墻工程技術規范[S].

[2] 廖 拓.建筑幕墻工程施工要點與檢驗方法的實證研究[D].廣州：華南理工大學碩士學位論文,2013.

[3] 慕小強.單元式與框架式幕墻工程應用對比分析研究[D].青島：青島理工大學碩士學位論文,2014.

Analysis and application of key construction technique points on embedded glass curtain wall

Gong Bin

(ShanghaiNo.7ConstructionCo.,Ltd，Shanghai200050,China)

Combining with Kehui Mansion of Caohejing part of Shanghai, the paper introduces the construction procedure for the embedded glass curtain construction, illustrates the installation technique of the curtain wall glass and aluminum plates, and accumulates the safety management for the installation, so as to accumulate some experience for similar engineering construction.

glass curtain, aluminum plate, safety management

1009-6825(2016)11-0103-02

2016-01-23

龔 斌(1980- )，男，工程師

TU765

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