蔡文楓
(廣深鐵路股份有限公司廣州房建公寓段 廣東廣州 510000)
通常情況下,玻璃幕墻主要是指由金屬結構和墻面塊玻璃等材質構成,并懸掛在建筑主體結構上的非承重結構。玻璃幕墻金屬結構的主要作用是防風、防雨、采光、隔熱保溫等,具有建設周期短、重量輕、施工方便等技術優點,能夠散發出現代化的氣息,但是也具有一定的缺點,比如造價昂貴、抗力性能差、能量消耗大、安全問題突出等。尤其是近些年來,在某些高鐵站房已經發生了玻璃幕墻爆裂、墜落等安全事故,嚴重威脅著人們的生命財產安全,加之高鐵站房的人流量通常比較大,玻璃幕墻日常的維修維護工作就顯得尤為重要。
玻璃幕墻常見的安全事故是玻璃發生爆裂進而產生墜落現象,通常情況下,造成幕墻玻璃爆裂主要有以下兩方面的原因:①幕墻玻璃自身存在著缺陷,例如氣泡、缺口和邊部加工缺陷等,當太陽光強烈照射的時候,由于幕墻玻璃材質內外受熱不均,將會產生明顯的內外溫差,進而導致內部應力的產生,在幕墻玻璃的邊部就會出現微小的裂紋,隨著時間的推進,裂紋會逐步變大最終導致幕墻玻璃發生爆裂墜落的現象;②幕墻玻璃材質中的硫化鎳發生相變導致爆裂現象的發生,玻璃爆裂現象主要和環境熱應力、雜質硫化鎳有關,這主要是由于在進行幕墻玻璃原材料生產時,雜質硫化鎳很難分離出去,在幕墻玻璃長期使用的過程中,由于溫差、濕度、內外壓強等因素都會影響到硫化鎳的物理性質和化學性質,從而導致硫化鎳逐步地發生相變反應,而幕墻玻璃的體積在整個相變過程中將會增加約2~5%左右,內部會產生巨大的熱應力,一旦超過了幕墻玻璃的承載力,將會導致細小裂紋的產生,當裂紋達到一定程度就會發生爆裂墜落現象,危及人們的生命安全。
盡管玻璃幕墻的材質是不可燃燒的,如果當鐵路高鐵站房發生火災時,高溫火焰會持續炙烤幕墻玻璃,幕墻玻璃受到高溫作用后會產生軟化現象,經過長時間炙烤后會發生融化現象。由于玻璃幕墻的耐火與隔熱性能相對較差,玻璃幕墻無法得到完整性的保護會導致玻璃幕墻周圍的空氣流動加快,進而使得火勢不斷蔓延。此外,由于玻璃幕墻長時間處于太陽直射及熱輻射環境中,玻璃幕墻的背面也會發生自燃及爆裂現象,因此在進行鐵路高鐵站房玻璃幕墻設計時,設計人員還應該考慮周邊的工作環境。
由于高鐵站房的玻璃幕墻通常是安裝在室外,不可避免地會受到日曬風吹雨打的作用,因此對玻璃幕墻材質的耐腐蝕性提出了更高的要求。但是,就現階段的情況來看,高鐵站房玻璃幕墻的結構膠的使用壽命通常是十五年,也就是說玻璃幕墻的結構膠過了保質期就會慢慢產生老化現象,導致玻璃幕墻組成部分的結構膠粘結力逐漸減小。即使玻璃幕墻的表面未發生質量問題,但并不意味著玻璃幕墻沒有安全隱患,因此結構膠的老化現象也應引起維修維護人員的重視。
高鐵站房玻璃幕墻的安全事故并不都是幕墻玻璃自身的安全隱患造成的,當其支撐構件和固定外框金屬結構發生老化現象時,同樣也會發生安全事故。因此,施工技術人員在對玻璃幕墻進行安裝時,玻璃幕墻的支撐結構和固定外框裝置是不可缺少的一部分,尤其是在玻璃幕墻結構最為脆弱的關鍵部分必控環節,一旦發生老化現象或者超出規定的使用年限,將會嚴重影響玻璃幕墻的使用質量,進而導致安全事故的發生。
當高鐵站房的玻璃幕墻正式投入使用后,維修維護人員應進行定期的維修工作及日常的維護工作,并且應根據高鐵站房玻璃幕墻的實際使用情況制定相應的巡檢計劃和管理制度,從制度規定上保證玻璃幕墻的日常安全使用及維護管理,并及時地發現玻璃幕墻使用過程中存在的問題和不足之處。
高鐵站房玻璃幕墻維修維護相關規定主要有以下幾方面:①根據玻璃幕墻日常使用中的積灰現象,科學合理地制定清掃的次數及頻率,由于不同地區的氣象條件存在著差異,因此清掃的次數及頻率也會不同,通常情況下應該保證每半年至少清掃一次;②維修維護人員應靈活合理地使用好清掃機械設備,對玻璃幕墻做好相應的保護措施,最大程度地避免對玻璃幕墻造成損害;③清掃的過程實際上也是對玻璃幕墻進行維修的過程,在清掃過程中如發現固定螺絲松動或固定構件缺失現象,應及時地進行加固或者更換,并且應對相關的連接件進行除銹和補漆操作;④通過巡檢一旦發現玻璃幕墻有破裂或者是破裂前兆的現象,那么應及時對玻璃幕墻進行維修或者是更換,確保第一時間消除玻璃幕墻爆裂的安全隱患;⑤如果發現玻璃幕墻的構筑件和連接件發生損壞、脫落的現象,應及時進行修復及加固處理,保證玻璃幕墻能夠穩定、安全地使用;⑥在氣象災害過后,維修維護人員應及時對玻璃幕墻進行系統性的檢查,損壞的部分應進行及時維修和加固工作;⑦在臺風及暴雨等惡劣天氣時,維修維護人員應該停止玻璃幕墻外側的維修和維護工作。
在高鐵站房玻璃幕墻和建筑物外結構進行安裝連接時,主要的結構附件是玻璃幕墻的金屬結構連接節點。為保證玻璃幕墻具有良好的防腐蝕性能,通常情況下,需要定期地對玻璃幕墻的金屬結構部分進行表面鍍鋅的操作,并在玻璃幕墻安裝后還應在其表面涂刷鐵紅底漆,這樣能夠更好地起到表面除銹的效果。根據不同地區的高鐵站房實際情況,維修維護人員還應制定合理的巡檢計劃,不定期地對玻璃幕墻節點結構進行封修檢查,如果發現有腐蝕生銹現象,那么應及時對玻璃幕墻進行打磨除銹處理,并涂刷防腐蝕性油漆,確保具備良好的防腐蝕性能。一旦發現螺栓松動現象,維修維護人員應及時擰緊加固,如果螺栓超出了使用的期限,維修維護人員應及時更換結構件,從而才能提高玻璃幕墻使用的安全性能。通常情況下,對于外墻面采用玻璃幕墻的高鐵站房,維修維護人員至少應每兩年進行一次安全檢查,一旦發現安全問題應及時解決,并且重點要關注玻璃幕墻的破損銹蝕等問題。
為了保證鐵路高鐵站房玻璃幕墻的安全使用并延長其使用壽命,在日常的運營使用過程中應該采取一些科學有效的保養措施,主要做好以下幾個措施:①使用特定的溶劑進行清洗,比如常見的無機酒精、甲苯等溶劑都可以有效地去除玻璃幕墻表面的油脂,還可以對上光材質進行全面的清洗和淋漂操作,同時應注意盡可能地避免使用溶解性太強的溶劑,從而最大程度地避免損壞玻璃幕墻的密封結構膠;②應制定合理的清洗計劃并進行定期保養清洗工作,由于鐵路高鐵站房的人流密集性及施工特殊性原因,玻璃幕墻的維護保養時間應盡量避開人流高峰時段,選擇客流量較小時段或施工天窗時間,才可對玻璃幕墻進行全面的清洗和淋漂,并及時擦干玻璃幕墻的表面有助于保持玻璃幕墻表面清潔性,減少對旅客出行乘車所造成的影響;③及時處理玻璃幕墻表面的損傷現象。施工過程中如未及時清理玻璃幕墻表面殘留的混凝土,在雨水天氣的影響下,含堿和含氟物質會從混凝土和建筑外表面釋放出來,從而弄臟或腐蝕玻璃幕墻的外表面。當制造預制板和混凝土墻材料時應進行充分攪和,形成均勻的水合物使其達到完全固化的效果。因此,維修維護人員應該定期對玻璃幕墻的表面進行清理,減少外來不良因素的影響。
當玻璃幕墻正式投入使用后,維修維護人員應根據鐵路高鐵運營的實際情況,定期檢查并對連接部位進行密封處理,應綜合考慮玻璃幕墻的密封程度、使用周期和物理性質等方面的因素,從而選用合適的密封材料,如常見的密封材料有聚乙烯密封材料、耐候密封膠材料等等,已有研究材料表明上述密封材料能夠取得良好的密封效果。此外,在對玻璃幕墻結構進行密封時,對于維修維護人員的技能水平和操作能力要求較高,必須保證維修維護的過程中嚴格遵守國家和行業相關的規程規范,進行科學化、合理化施工,確保維修維護人員能夠按照既定的流程進行高空作業和規范化作業,從而保證玻璃幕墻的結構密封性,才能夠極大地提高玻璃幕墻的使用壽命和安全性能,具有較好的社會效益。
玻璃幕墻的框架主要是指其固定玻璃的金屬結構,金屬結構的穩固性能直接關系到幕墻玻璃的使用安全性能。當玻璃幕墻進行初步安裝完畢后,維修維護人員應進一步檢查金屬框架固定方式的牢固性并進行維修和維護,先使用螺母或者是外壓板對金屬結構框架和立柱橫梁進行全面的檢查,一旦檢查發現不穩固的環節,就應進行固定操作。在進行固定的過程中,可將若干個具有一定厚度的鋁合金板置于玻璃幕墻的下方,以便達到更好的穩固性能。此外,還應該加強對膠條的定期維修和維護工作,由于膠條具有良好的粘結性,能夠從一定程度上起到加固玻璃幕墻結構的作用,同時還應確保膠條具有良好的緊固性能并通過國家相關管理部門的檢查后方可使用。
綜上所述,高鐵站房玻璃幕墻具有明顯的技術優勢,在為人們帶來便利性、美觀性的同時也存在著一定的安全隱患,為了能夠有效地防止安全事故的發生,維修維護人員應該定期地對玻璃幕墻開展檢查維護工作,建立并完善好玻璃幕墻專業技術臺賬,切實提高維修維護的工作質量,確保高鐵站房玻璃幕墻正常使用,保障鐵路高鐵運營安全穩定。