陳植坤
摘要:高鐵站房是由鋼筋混泥土、玻璃幕墻、金屬構件以及密封材料等構成的建筑,作為站內的圍護結構,既要符合安全需求,又要達到美觀效果。隨著我國經濟社會的快速發展,玻璃的應用越來越廣泛,因此,也就對其檢測與維護提出了更高的要求。本文以南寧東站站房為例,分析其基本情況,重點從玻璃幕墻檢測內容、檢測維護相關規定等方面著手,說明玻璃幕墻檢查與維護的相關方法,指導如何避免站房玻璃幕墻爆裂、墜落等安全事故,維持站房玻璃幕墻的安全與穩定。
關鍵詞:高鐵站房;玻璃幕墻;檢測;維護
玻璃幕墻作為現代化高鐵站房中常用的圍護結構組成部分,集美觀裝飾、隔熱保溫、防雨防風等多功能于一身,具有自重輕、施工操作簡單方便、工期較短、維護操作性高等優勢,在現代建筑領域得到了普遍的應用,尤其是在高鐵站房內部,但是其自身也存在成本高、抗震差、能源消耗大等安全缺陷,因此,在使用玻璃幕墻的過程中,尤其需要重視其安全問題,應采取定期檢測與維護等措施對其缺陷進行控制與改善,發揮其最好的應用效果,減少安全隱患。
1基本情況介紹
本文以南寧東站房工程為例,從基本情況、站房玻璃幕墻的使用與碎裂情況進行分析。
1.1南寧東站基本情況
南寧東站是中國鐵路南寧局集團有限公司管轄下高度現代化的鐵路客運特等站,是中國鐵路交通運輸網絡樞紐中的重要組成部分,主要負責高鐵動車組列車各項客運服務。南寧東站從2012年7月25日開始進行為期兩年的工程建設,于2014年12月底投入運行,站場規模到達24面站臺面,30條股道,總建筑面積高達26.7萬㎡。
1.2南寧東站站房玻璃設備基本情況
南寧東站站房內部使用了大量的玻璃作為建筑工程材料,總數高達11492塊,其中幕墻玻璃6083塊,占總玻璃使用量的52.3%,在站房東西南北面分布分別為:420塊、1658塊、1099塊、1099塊。垂直玻璃幕墻采用雙層中空工藝,厚度28mm,單塊玻璃長寬為3m*1.9m和2.96m*1.82m;屋面水平幕墻玻璃總共有544塊,也采用雙層中空工藝,厚度28mm,單塊玻璃長寬為2.4m*1.5m。
1.3南寧東站站房玻璃幕墻存在問題
南寧東站自運營以來,最主要的安全威脅來自玻璃幕墻碎裂問題。據統計,運營開始至2018年10月,站房玻璃幕墻碎裂總量為258塊,依據隱患類型可分為行車隱患、生命財產隱患和其他隱患,其中以生命財產隱患為主,數量高達128塊,占總數近一半,其他隱患次之。玻璃幕墻碎裂、墜落會直接危害人員、車輛等生命財產安全。
2玻璃幕墻檢測鑒定的內容
玻璃幕墻主要存在以下安全隱患,主要包括玻璃碎裂、耐火性與隔熱性差、結構膠老化、支撐與固定裝置老化等問題。(1)玻璃碎裂主要是由于自身的缺口、氣泡以及加工不合格等原因造成陽光直射所產生的內外部溫差過大,在玻璃內部形成拉應力,導致玻璃表面產生裂紋,隨后碎裂;玻璃生產過程中硫化鎳存在玻璃內部,一旦受到環境、溫度等因素所形成的熱應力影響,將直接導致硫化鎳相變發生爆裂。(2)玻璃幕墻的耐火性與隔熱性差,一旦建筑失火,玻璃幕墻會軟化以致融化,并加劇火勢蔓延;當長期受到熱輻射時,玻璃幕墻背面的可燃物會發生爆炸等危險情況,形成極大的安全問題。(3)受室外風吹日曬、氧氣氧化等環境因素影響,玻璃幕墻的結構膠會加速老化,從而粘接力降低,易造成玻璃幕墻墜落事件。(4)其他危險因素,如對玻璃幕墻起支撐作用的框架結構老化、扣件固定裝飾老化等問題,也會埋下玻璃幕墻安全隱患,引起嚴重的安全后果。
鑒于玻璃幕墻存在上述安全隱患,玻璃幕墻的檢測鑒定就顯得至關重要,定期進行巡檢和檢測鑒定,不僅能夠及時發現潛在的安全隱患,并采取必要的措施加以預防,還能避免玻璃幕墻碎裂、墜落等問題造成的嚴重后果。玻璃幕墻檢測鑒定的主要內容包括:結構膠試驗、結構膠現場檢測、玻璃。在結構膠試驗部分,主要是要根據結構膠受到紫外線、熱等因素影響所產生的膠體變化,來進行綜合的分析與評價,比如可以依據人工老化與紅外光譜分析方法的對比來分析老化現象;結構膠的現場檢測主要是借助相關的檢測技術與設備進行;通過無損檢測方法,利用激光與偏振的光學原理,可以對玻璃單片、夾層玻璃等的厚度等性能指標進行檢測。玻璃檢測主要參照標準見表1~3。
3玻璃幕墻的保養與維護規定
由于管理不善會存在諸多安全隱患,玻璃幕墻的保養與維護必須嚴格執行相關規定,及時排除潛在的安全隱患,在工程交付使用以后,必須加強日常保養和維修。相關部門通過委托給物業管理單位或者施工單位,要制定保養維護計劃,以確保玻璃幕墻的安全性,防止碎裂墜落等危險情況發生。主要從以下6個方面來進行保養維修:(1)定期或不定期地對玻璃幕墻表面的灰塵等污染物進行清潔,同時檢查設備情況;清潔周期應該根據當地的溫度、濕度、日照程度等因素科學制定;(2)玻璃幕墻清洗過程中必須借助擦窗機等專業設備,避免因操作不當對玻璃幕墻造成不必要的損傷;(3)清洗過程中,同時注意對玻璃幕墻結構、零部件檢查,比如螺絲的松緊程度等,發現構件銹蝕、松動等問題應及時處理;(4)保養過程中,發現有玻璃松動、輕微破裂情況,應及時更換玻璃幕墻;(5)如臺風、地震等惡劣自然災害后,應及時對玻璃幕墻進行檢查,修復損壞部位;(6)為確保人員生命安全,在臺風、六級以上大風等特殊天氣條件下,應減少戶外或屋面檢查與維護工作,確需進行時應做佩戴安全帽、系安全繩等防護準備。
4高鐵站房玻璃幕墻的檢查
玻璃幕墻在保修期內的,應該由供應廠家定期檢查,及時排除安全隱患,應重視膠條、注膠情況,及時對破損部位進行修補。目前,我國安裝、修補玻璃幕墻使用的硅酮膠分國產和進口,但都必須經過相關專業檢測認證方能使用。注膠固化須靜置24小時再進行修補。
4.1檢查內容
玻璃幕墻檢查內容主要包括:玻璃完整性、連接構件和五金件穩定性、玻璃膠條牢固性和完整性等。
4.2檢查方式
玻璃幕墻檢查方式主要包括表面檢查、內部檢查兩種方式,表面檢查主要通過肉眼觀測玻璃幕墻表面的破損情況,內部檢查主要是檢查玻璃的損壞程度,對損壞情況加以修補或者整體更換。例如南寧東站主要采用日常檢查、應急檢查與委托第三方檢查方式相結合來進行,日常檢查是每日由巡檢人員進行;應急檢查主要是在極端氣候條件如臺風、地震等極端惡劣氣候后,進行的搶救式檢查,旨在第一時間消除次生災害;委托第三方檢查主要是委托專業機構每五年的一次性全面檢查。
5高鐵站房玻璃幕墻的維護
玻璃幕墻的維護包括更換與保養工藝。
5.1玻璃幕墻更換工藝
玻璃幕墻更換應重視幕墻與樓板的連接穩定牢固,特別是幕墻節點。玻璃幕墻更換后的防腐工作至關重要,其連接結構和五金件等部位極易受到空氣、水汽等因素影響發生腐蝕,防腐主要采取表面鍍鋅方式,先在患處進行打磨除漆,后涂漆防銹處理,定期進行檢查。
5.2玻璃幕墻定期保養
玻璃幕墻易受環境變化等因素影響而發生松動、破裂等問題,對高鐵車站的安全形成隱患威脅,因此,做好日常保養可以有效消除潛在安全隱患,提高玻璃幕墻的使用安全性,延長使用周期。保養主要從以下3個方面來進行:(1)使用特定清洗溶劑進行表面污垢、油脂等的清洗與淋漂清洗,溶劑可使用無機酒精、甲苯溶劑或乙醚溶劑等,清洗溶劑劑量須嚴格控制,若溶解性過強,會損壞玻璃幕墻結構膠密封性,形成玻璃幕墻松脫等安全隱患。(2)根據站房內部人員流動量、施工項目、氣候環境等因素,制定科學合理的玻璃幕墻清洗與保養計劃。避開客流高峰期進行玻璃幕墻的清洗、淋漂,減少對旅客出行影響,降低安全風險。(3)站房施工時殘留的混凝土遇雨水天氣時,會釋放大量的含堿、氟化學物質,從玻璃幕墻表面裂紋等破損處腐蝕入玻璃內部,擴大玻璃受損程度,引起玻璃碎裂、爆裂等安全問題。因此,施工階段應保證混凝土攪拌均勻,做好施工工藝處理,保養階段應認真檢查玻璃表面和隱藏四角,做好清潔工作。
結束語:
由于玻璃幕墻具有抗震能力強、更新維修便捷、美觀大方等優勢,在高鐵站房的應用越發廣泛,與此同時,玻璃幕墻也伴隨著自爆、防火能力差、結構膠易失效、熱應力造成破碎等缺點,因此,做好定期的檢測和保養工作,是高鐵站房管理的重要一環,是對鐵路行車和人員生命財產安全的高度負責。
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(作者單位:中國鐵路南寧局集團有限公司房產生活段)