玻璃幕墻施工質量控制

張樹叢

【摘要】為了穩步提升經濟發展和科技水平，中國的城市化進程正在不斷加快，建設規模也在不斷擴大。各大建筑工程進入建筑市場，帶動建筑業迅速發展。結構支撐體系是建筑工程中常用的支撐形式，特別是一些高層建筑。本文首先介紹了一種玻璃幕墻的分類和結構，分析了玻璃幕墻膜的主要建筑材料，玻璃幕墻是以玻璃為主體，以金屬為框架，以板材為支撐的新型幕墻。然后通過分析玻璃幕墻工程施工相關的問題，對施工過程中遇到的困難和施工過程中遇到的困難進行了深入研究，以及簡要討論質量控制技術和玻璃墻工程安裝策略，以便更好地控制玻璃幕墻的施工質量。

【關鍵詞】玻璃幕墻；材料；質量控制

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 26.078

1、玻璃幕墻的分類和結構分析

現代建筑中玻璃幕墻分類較多，例如雄安新區建成的第一個標志性城市建筑群——雄安商務服務中心，其幕墻系統采用框架幕墻、單元幕墻相結合的方式。一般系統支撐玻璃幕墻在高層建筑中應用較多，主要有明框玻璃幕墻和隱框玻璃幕墻。明框玻璃設計墻是傳統玻璃幕墻的類型，大部分是金屬框架，直接暴露于立面，玻璃直接嵌入剖面線，具有結構穩定性的優點。為金屬框架設計的隱框玻璃墻安裝于房屋內部，玻璃面板安裝在框架外部，玻璃板與金屬型材框架采用酮密封膠連接加固，玻璃幕墻由此形成[1]。

玻璃幕墻結構主要包括結構骨架和玻璃材料，玻璃幕墻由兩者共同構成。。根據不同的設計需求，骨架選用不同的材料，并且對裝飾玻璃使用連接件進行固定。骨架用于全部將玻璃墻的重量和幕墻的荷載轉移到支撐結構架上，再將支撐結構架的重量和荷載傳遞到主體結構上，玻璃墻不僅安全可靠程度較高，而且具有良好的空氣密度，在抗震性能、防火功能、抗變形、抗風壓性能上也有其優勢作用。其結構設計和選擇需要結合建筑性能要求和實際施工標準。

2、建筑幕墻施工中存在的問題

2.1 設計方面存在的基本問題

第一，設計的滯后。在設計過程中，玻璃幕墻罩的設計原本需要與主體同步。但是在實際玻璃幕墻施工過程中，現有玻璃幕墻的施工設計往往是獨立的，設計階段直到在主體結構施工才開始進行。有時甚至是與主體結構的施工同時進行設計出來的。這種相對落后的設計會對后期施工產生負面影響，造成發生很多本可避免的問題。第二，在設計時圖紙中的資料數據不完整，導致其設計深度不足。后期施工質量。圖紙是對玻璃幕墻設計的體現，對于保證后期施工質量有關鍵作用。如果提供給設計的資料數據不完整，則設計尺寸就達不到標準化，且未計算連接件的負載能力，導致后期施工中就會出現一定的困難。第三，設計存在缺陷。在設計過程中，如果玻璃邊緣的設計沒有匹配鋁合金槽口的設計，玻璃很有可能會出現開裂[2]。

2.2 施工中的問題

第一，預埋件問題：預埋件是玻璃幕墻的重要組成部分，主要是幕墻立柱龍骨的連接點。預埋位置和施工工藝的準確與否關系到整個工程的質量，在實際施工過程中，許多工程沒有按施工標準，對于預埋件進行施工，而使用膨脹螺栓和化學螺栓代替預埋件的功能，影響工程質量。有的工程也具備預埋件環節，但在施工過程中由于操作不規范，未在正確位置進行預埋，同樣會造成質量問題。第二，在柱、橫梁力學模型計算過程中，沒有由工程實際情況得出參數，使得計算后取得的數據不夠準確，使工程質量存有隱患，導致建筑物材料的橫截面無法達到受力要求，鋼筋的剛度和強度在鋼筋施工中無法校正，這就導致了玻璃幕墻在施工過程中存在的問題，影響最終整個施工質量。第三，板材固定過程中，施工質量不合格，施工不符合一定標準，導致隱框幕墻板材下無支撐，使得質量問題嚴重。此外，施工中未按設計要求調整壓板強度和間距，給后續施工帶來不便和隱患。第四，消防、防雷設計不合理。由于玻璃幕墻本身在雷雨天氣下容易發生火災，施工不按設計要求進行或后期施工不規范，也可能發生安全事故[3]。

2.3 施工材料的問題

在玻璃幕墻施工過程中，材料是非常重要的，對工程質量的保證至關重要，因此，如果在施工之前的選材環節，選取的材料不符合標準，施工所需要滿足的材料性能就達不到要求，將對玻璃幕墻的質量產生直接負面影響。比如在實際的招投標過程中，對原材料供應商缺乏嚴格審查和仔細篩選，導致與提供質量較差材料的供應商合作，使原材料質量得不到滿足；同時在施工現場，施工質量檢驗人員沒有對材料進行嚴格檢查，致使部分質量差材料混入優質材料，或材料與要求不符，對工程質量有重大安全風險。

2.4 幕墻外觀的問題

外觀建筑幕墻施工的主要問題為以下幾點：一是外觀整體設計呈現效果差，墻壁缺乏平整度、垂直度，邊角棱線的直度和角度的水平和精度不合格。二是在膠縫密封的施工中，存在差異的膠縫厚度，不均勻的厚度，表面質地不勻混入氣泡、表面有污跡，都會致使外觀達不到合格標準。三是施工完成后，較為明顯地出現有差異的建筑砌塊額的顏色，玻璃幕墻出現變形和外觀有波紋等情況。

3、玻璃幕墻的施工質量控制和安裝技術策略

3.1 玻璃幕墻的施工質量控制

（1）施工技術

玻璃設計墻的主要設計工藝如下：第一，組成玻璃幕墻構件的金屬必須采用鋁合金，還必須符合GB5237-2008的要求，并且能夠出具質量檢驗部門的檢驗報告。氧化膜厚度應至少達到15微米。在沿海地區和其他污染地區，氧化膜厚度必須為20微米，且氧化膜厚度不得超過25微米，否則可能造成玻璃幕墻的脫落。玻璃幕墻承重部位的厚度必須至少達2.5毫米。到在安裝和施工之前，必須進行反復校正，以使玻璃設計墻不會刮傷或變形。第二，由國家質量檢驗局質檢部門進行玻璃幕墻的質量測試，使防透氣性，防雨性以及防風性經過專業測試后符合標準，還可測試其他性能。第三，在設計玻璃幕墻時，應考慮其自身重量、溫度、風荷載等綜合因素。在出現不利因素的情況下，應采取合理的方法和措施解決和整改玻璃幕墻，以確保建筑物主體結構不受影響。

（2）玻璃幕墻施工的注意事項

在玻璃幕墻的施工中，工藝和技術都非常復雜。除了建筑技術外，還應注意以下幾個方面：第一，建筑主體部分必須準確，工程質量必須符合設計要求；幕墻預處理部分的位置必須準確無偏差，第二，如果建筑主體結構精度較低，幕墻精度較高，主體結構與幕墻之間應留有相應的間隙，以便在安裝過程中進行調整，使安裝更加精確。第三，如果幕墻采用膨脹螺釘施工，預埋膨脹螺釘的深度必須滿足要求，鉆孔時，確保避免在結構的主體部分加固，以避免出現問題。第四，玻璃凸出墻的邊緣打磨應采用砂紙打磨每片玻璃的邊緣，且玻璃不應舔邊，否則會使玻璃受力開裂。第五，在施工過程中布置施工場地，減少對施工場地的污染；施工組織嚴格遵守相關法律、法規和行政規定。第六，及時清理現場垃圾，排放時妥善處理廢水，現場還必須配備清潔隊伍，每天至少三次在現場減少酒類和灰塵。

（3）玻璃幕墻質量控制措施

第一，加強施工現場管理，建立健全管理制度，建立指揮中心，，監督和控制工程的進度和準確性。及時糾正問題和偏差。技術人員根據現場指定的施工項目接管施工。同時澄清責任并監督各方；此外，玻璃墻是高性能建筑的一部分。因此，我們應該重視安全管理，落實現有的安全制度。我們不能為了提前完工而在惡劣的環境和惡劣的天氣下進行施工。在施工過程中，要加強自動化和智能化設備的使用，提高工作效率，減少事故發生的概率，以便設計師，管理人員和監理人員各司其職，加強溝通，確保工程質量。第二，玻璃設計墻施工的主要原材料為玻璃、結構膠、型鋼、型鋁和密封材料。這些材料的驗證和使用必須有嚴格的程序。應對材料供應商的資質進行審查，并對所生產的材料進行驗收，確保材料的質量和性能滿足設計要求。采購合格的材料后，注意妥善保管和保護，并配備專人防止材料因雨、光等條件而變形、變色或碰撞。第三，改進技術和程序要求。在實玻璃幕墻施工中，包括許多機械工程和精密施工裝置，這對技術人員的素質和能力提出了較高的要求。不僅在安裝過程中進行了高水平的操作，而且對技術人員的身體素質提出了更高的要求。技術人員應為幕墻安裝提供技術支持，提高對技術人員的要求。

3.2 安裝技術策略

（1）預埋件的安裝策略

在玻璃幕墻施工過程中的安裝工藝和質量控制，首先要注意預埋件的安裝，預埋件的安裝是玻璃幕墻正式施工的必要步驟。預埋件安裝時，應嚴格按照設計圖紙的數據參數進行預處理，特別是加工生產的質量控制，預埋件加工完畢后，檢查相關預埋件的質量和規格。采用負公差可有效提高檢測精度和準確度，預埋件安裝時應注意安裝位置與設計圖紙相符，并對已安裝的預埋件進行進一步加固。在安裝過程中，如果預埋件與安裝位置有一定的誤差，應注意將預埋件與設計圖紙進行仔細比對。預埋件后錨固件的固定及錨固板的處理應嚴格按照設計圖紙的數據參數進行。特別是嚴格控制錨固鋼筋尺寸，預埋件水平誤差不大于20mm，垂直誤差不大于10mm。澆筑時，應進行合理的振搗，并保護預埋件，混凝土施工用振搗棒振搗時間應延長到預埋件邊緣。預埋件四周混凝土應澆筑密實，振搗密實，以提高施工質量，防止漏漿、空鼓，影響預埋件質量。應使用與預埋件相同厚度和材料的鋼板。一端與預埋件焊接，周邊焊接按設計要求進行。焊接質量應符合現行國家標準《鋼結構工程施工質量驗收規范》（GB50205-2001），另一端采用設計規定的化學螺栓固定。

（2）連接件的安裝策略

在建筑工程進行中，安裝連接構件必須在安裝玻璃幕墻之前。在安裝玻璃幕墻組件時，應小心移動預埋板和閃光保護連接。特別是，如果連接件的安裝質量未超過規定水平，則應嚴格控制連接件的質量，否則很可能會嚴重影響防雷工作的效率。因此，必須注意對玻璃幕墻的標準化安裝，特別是確保其對接位置的牢固性和準確性；使其充分發揮保護功能，防止因通訊中斷等問題導致玻璃墻倒塌。在安裝玻璃幕墻施工項目的連接件時，知悉施工現場的圖紙的細節，熟悉現場的預備工作環節，找出裝配線的位置和連接件的固定位置，將立面結構連接到混凝土結構上。所以在安裝連接件時，必須首先找到放線的原始位置。只有找到原放線的安裝位置，才能精確確定連接。垂直梁的中心線同樣是連接件的中心線，在安裝過程中注意控制確保連接件的位置偏差小于2mm。安裝連接件時，由于設計故障的影響，在已控制水高度情況下，在固定連接期間必須拉伸水平線，以檢查其高度和位置深度，確保安裝準確。焊接必須符合設計規范的要求。同時還應考慮焊絲與焊接材料一致，填充均勻、完整、無夾渣，且必須有足量的長度。

（3）龍骨施工技術策略

龍骨主要分為主龍骨和次龍骨，因此龍骨安裝時必須首先安裝主龍骨，主龍骨是整個玻璃幕墻的主要結構骨架。所有玻璃幕墻的支撐結構均采用主骨架支撐，本工程龍骨在連接件焊接后用立柱吊裝，立柱采用鋼絲繩連接，吊裝時吊離地面。立柱及連接件應調整，調整到位后，用不銹鋼螺栓將連接件與立柱連接。擰緊螺栓，各個方向的調整至6分緊，用經緯儀、水準儀、激光鉛錘復核基準線。基準線符合要求后應緊固。左右高度控制在2～3mm，并做好相應部位的防腐工作，立柱安裝應調整安裝成鋼的豎直、水平直線，直至各尺寸符合要求。檢查軸向偏差，軸向偏差控制在±1mm以內，分格垂直尺寸控制在±1mm以內，否則影響梁的安裝。從內向外安裝橫梁并用螺栓固，注意保護型材表面，特別是水平和垂直橫梁的中心線。應在安裝過程中隨時進行檢查。應使用儀器校準梁和柱，以確保其精度在施工設計規范允許的范圍內。框架幕墻會由于熱膨脹和冷收縮而產生噪音。所以梁、柱之間應進行熱處理，整梁尺寸應小于分格尺寸2～3mm，梁兩端應安裝隔音材料或粘貼隔音材料。梁兩端高度控制在±1mm以內，同側標高偏差不大于3mm。

結語：

綜上所述，為了確保施工工藝和施工質量，確保玻璃設計墻的美觀和安全，必須不斷檢查施工工藝和質量控制，使質量控制更加精確，糾正技術缺陷和程序錯誤，避免質量和安裝事故，玻璃幕墻的安裝與施工涉及到許多復雜的過程，需要設計師與施工人員之間的密切協調與配合。建筑質量和玻璃幕墻的安裝工藝必須不斷提高，特別是玻璃幕墻設計中的一些問題要通過深入的分析研究加以關注和改進。傳統鋼筋混凝土建筑的沉悶感，充分體現了城市文化和建筑建設的特點。促進建筑業健康可持續發展，提高建筑工程質量，使玻璃幕墻成為城市的美麗景觀。

參考文獻：

[1]袁鐘俊，曹龍飛.建筑幕墻工程的設計及施工質量控制分析與研究[J].房地產世界，2021（13）：87-89.

[2]洪理想.玻璃幕墻施工質量控制及安裝技術的思考[J].城市建筑，2020，17（36）：92-94.

[3]吳佳順.非洲房建項目圓弧玻璃幕墻施工質量控制[J].公路交通科技（應用技術版），2020， 16（05）：12-14.