玻璃幕墙(通用10篇)
(1)结构形式:点式玻璃幕墙是采用计算机设计的现代结构技术和玻璃技术相结合的一种全新建筑空间结构体系,幕墙骨架主要由无缝钢管、不锈钢拉杆(或再加拉索)和不锈钢爪件所组成,它的面玻璃在角位打孔后,用金属接驳件连接到支承结构的全玻璃幕墙上,而一般玻璃幕墙则多为平面框式、竖向杆件受力体系的结构。
(2)玻璃固定形式:点式玻璃幕墙的玻璃是用不锈钢爪件穿过玻璃上预钻的孔得以可靠固定的,而一般玻璃幕墙,如全隐式或半隐式都是用结构胶粘接固定在框架上的,
(3)构件加工:点式玻璃幕墙的主要金属构件,均需车钻、冲压机床的精密加工,成批工厂化生产,现场安装精度高而质量好。而一般玻璃幕墙的铝合金多在施工现场就地赖电动机具制作,加工略嫌粗糙,精度不高,效能低。
自上世纪80年代初至今, 我国大中小城市相继建造了大量玻璃幕墙建筑, 现存玻璃幕墙隐患如何解决, 未来又怎样规避此类问题呢?近日, 本刊采访了中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会主任黄圻。
安全期限
黄圻表示, 我国毫无疑问是世界排名第一的幕墙大国。90年代初建筑幕墙即达到每年5 000万m2以上, 且一直在增长。幕墙行业中的甲级设计、一级施工资质企业也由最初的几十家增至现今的一千多家。在公共建筑轻量化的趋势下, 建筑幕墙发展迅猛是为必然, 但其幕墙所用饰面材料不限于玻璃, 还包括铝板幕墙、石材幕墙和人造板幕墙等。
近年来, 玻璃幕墙引发公众关注, 主要因为各地偶发的安全事件。其中, 涉及了玻璃幕墙的安全期限问题, 从10年、15年到25年, 莫衷一是。严格来讲, 建筑幕墙属于建筑不容易更换部分, 部分饰面材料可以更换, 机构部分更换困难很大。其使用年限应等同于所属建筑耐久性, 依据GB 50068—2001《建筑结构可靠度设计统一标准》:具有历史性、纪念性、代表性的重要建筑物其耐久性为100年以上;重要公共建筑则在50年以上。
幕墙所用玻璃属于可更换部分, 但业界常用的JGJ 102—2003《玻璃幕墙工程技术规范》、JGJ 133—2013《金属与石材幕墙工程技术规范》, 对其质量期限, 无明确说法。至于玻璃幕墙所用结构胶, 据2016年4月1日实施的JG/T 475—2015《建筑幕墙用硅酮结构密封胶》, 其质量保证期限为25年。事实上, 结构胶的安全使用期远远超过此标准, 像美国就有70年以上的玻璃幕墙建筑未见脱落, 而国内1982年开玻璃幕墙先河的长城饭店, 至今已近35年了, 也未出现因结构胶问题产生的脱落现象。
玻璃自爆
对近年来各地偶发的幕墙玻璃坠落事件, 黄圻表示, 据不完全统计, 这些安全事件中玻璃自爆的占到95%以上。罕有大面积幕墙玻璃因为结构胶、五金件质量问题发生垮塌、脱落。极端事件确有存在, 但多因业主在施工上不合法、合规, 比如擅用普通玻璃胶替换硅酮结构密封胶。
据记者了解, 2003年底, 国家发展和改革委员会、原建设部、国家质量监督检验检疫总局、国家工商行政管理总局等4部委出台了《建筑安全玻璃管理规定》 (发改运行〔2003〕2116号) , 要求玻璃幕墙必须使用钢化玻璃。钢化玻璃的抗冲击强度是普通玻璃5至10倍, 即使破碎也呈无锐角的小碎片, 能极大降低对人体的伤害。
业内普遍认为, 钢化玻璃会有2‰~3‰的自爆率。对此, 黄圻表示:“早年国内幕墙玻璃多为进口, 国外产品原材料控制较好, 少见自爆现象。像汽车侧面玻璃也是钢化的, 但很少发生自爆, 这都是因为其所使用的玻璃产品等级相对较高所致。可见, 不见得钢化玻璃一定自爆, 还是要看原片玻璃质量和钢化玻璃工艺质量。”
“近年来建筑业发展迅速, 大多项目工期紧, 任务重, 有可能导致正常的玻璃生产工艺被压缩, 从而造成质量问题。另外, 业内存在的过度竞争现象也值得警惕, 以玻璃幕墙来看, 25年前铝门窗幕墙委员会成立伊始, 就曾制定过隐框、明框幕墙的每平米价格参考标准, 抛开物价上涨幅度不说, 当前业内普遍报价还低于此标准, 这不得不让人对此类项目的工程质量担忧。”
基于以上描述, 黄圻建议:“超高层建筑最好使用更高等级的原片玻璃或超白玻。像广州西塔、上海中心大厦等超高层玻璃幕墙工程, 玻璃自爆率是很低的, 即用此类玻璃, 罕有自爆现象发生。”
查隐患与禁幕墙
对玻璃幕墙的现存隐患, 黄圻说:“对在建幕墙工程进行全面检测是必要的, 但有一定难度的。高层建筑的业主不一, 有涉密的机关大楼, 也有豪华的五星饭店, 检测不是小工程, 要征得对方同意。一些高层大厦的租户担心影响经营, 也多拒绝检测。不少地区试行幕墙工程安全检查, 吃闭门羹的现象也是存在的。要想推进既有幕墙长效安全检查工作, 一方面要提高幕墙现场检测技术水平, 降低对业主日常工作的影响, 同时也希望各方加强对幕墙安全问题的普及宣传, 提高业主、租户安全意识, 使其能主动配合检测工作。”
检测难, 安全事件多发, 哈尔滨、杭州、南京、上海、深圳、广州等地均对玻璃幕墙有所限制, 甚至下达了“禁建令”。
“幕墙难以一禁了之。”黄圻说, “从我国房地产业发展看, 高层、超高层建筑只会越来越多。玻璃幕墙的优点满足了现代建筑轻量化、节能化的趋势, 高度400 m以上的高层建筑, 像632 m的上海中心大厦、600 m的深圳平安大厦、北京528 m的中国尊等, 无一例外, 都采用了玻璃幕墙。其实, 将玻璃换成其他材料也未见得就安全, 比如瓷砖、铝板, 设计施工不规范一样有掉落的风险, 甚至掉下来后果更糟。在国外玻璃幕墙也被广泛采用, 却未见任何禁令。”
日前,上海市城乡建设和交通委员会对外宣布,上海市拟建立一套覆盖从设计施工至使用维护管理的幕墙建筑管理信息系统,为上海的每一幢玻璃幕墙建筑建立完整信息“身份证”。但是有了这种“身份证”,玻璃幕墙的安全威胁是不是就可以解除了呢?
玻璃幕墙为何要建“身份证”
玻璃幕墙并不是这些年才涌现出来的新鲜事物。其实,早在上个世纪初它就已经出现。1926年,德国人格罗庇乌斯在他设计的包豪斯新校舍中,采用了大面积玻璃幕墙,当时被誉为奠定国际式新建筑风格的三杰作之一。
上个世纪80年代,玻璃幕墙进入中国,在北京、上海、广州等大城市率先出现。如今,中国每年生产7000万平方米的玻璃幕墙,占世界产量的75%。据统计,中国现有玻璃幕墙两亿平方米,占全世界的85%,并且随着中国建造“现代都市”的步伐,这一数字还在不断攀升。
目前在国内,大量的玻璃幕墙建筑有相当一部分已经老旧,尤其是玻璃幕墙高层建筑,已经出现了玻璃爆裂、五金构件锈蚀、变形,密封条老化、龟裂,受力构件松动等一些问题。
专家表示,在台风或重力作用下,这些玻璃幕墙存在着很大的安全隐患,有的甚至已经成了城市中悬在人们头顶上的不定时炸弹。因此,当前,各城市的相关管理部门亟须对这些“玻璃炸弹”予以合适的管理,而对这些“玻璃炸弹”建立完整信息的“身份证”制度已经成为一种必然的举措,目前上海市实施的举措就是一种很好的尝试。
不过,在中国建筑玻璃与工业玻璃协会秘书处主任周志武看来,由于玻璃幕墙出现危险的原因比较复杂,仅仅建立“身份证”并不能解决所有问题,效果如何还有待后续观察。
钢化玻璃的危险隐患无法解决
玻璃幕墙诞生时采用的均为普通平板玻璃,但其极易破碎伤人,更为安全的钢化玻璃随后被当做常用的材料推广开来。专家表示,普通平板玻璃被加热到600摄氏度以上,开始受熔、软化,随后经过吹风、喷雾等不同的方式冷却下来,就像炼钢流程中的“淬火”。在这样骤热骤冷的“磨炼下”,普通玻璃的内部结构发生了改变。这样制成的钢化玻璃,更加强大耐摔,即使真的被打破,也不会形成尖锐的玻璃碴,而是分散成一颗颗椭圆形的小颗粒。因此,与以前的普通平板玻璃相比,这种钢化玻璃的安全性要好了很多。
可在中国建筑科学院研究员赵西安看来,根本就没有绝对安全的玻璃。就钢化玻璃而言,在地面上,其受到外力分散形成的椭圆形颗粒不会扎伤人,的确更为安全。可一旦这些碎片从几十米的高空坠落,再圆滑的颗粒也可能变成致命的杀手。
赵西安说,如果玻璃从300米高空坠下,那到达地面时的速度“不亚于撞上飞机的小鸟”。而从25楼落下“指甲大小”的物体,到达地面时所形成的冲力已经足以击穿人类的头骨。另外,由于玻璃中杂质的体积膨胀,钢化玻璃还存在着“自爆”的风险。而造成钢化玻璃自爆主要是由玻璃中硫化镍(NiS)杂质膨胀引起,无法目测检验,也不可控。并且在生产时,钢化玻璃中的硫化镍杂质也不能做到百分之百的去除。
更为致命的是,钢化玻璃自生产后的自爆高峰期目前没有规律可循。“有些钢化玻璃使用不久就出现了问题,但是也有一些钢化玻璃使用十多年了依旧什么问题都没有。这让判断钢化玻璃的安全期和危险期就存在着很大的困难。” 周志武表示,钢化玻璃自爆后,产生细小碎粒,在由高空坠落的加速度作用下,形成“玻璃雨”,威力大到甚至可将大楼底层的玻璃钢天棚击穿。
根据业内的统计数据,1%~3%的钢化玻璃会在毫无征兆的情况下突然粉碎。即使用第二次“淬火”的方法进行再次处理,将一批不稳定的玻璃提前“引爆”,钢化玻璃的自爆率也只能降到0.1%~0.3%,而不可能降到0。因为难以处理,钢化玻璃这种令建筑师头疼的特性一度被称为“玻璃癌症”。
“玻璃炸弹”威胁如何解除
目前在全世界,因为建筑成本、建筑承载力、建筑美学等多方面的原因,玻璃幕墙依旧是众多高层建筑上重要的建筑形式。周志武告诉记者,为了减少“玻璃炸弹”对人体的威胁,必须要对玻璃幕墙予以科学的监管及维修。另外,其他一些安全举措也是必不可少的。
例如,在人流密集的公共建筑中,如果安装了玻璃幕墙,一定要慎重对待,采取必要的安全措施。一些措施来自日本等国家的经验:在紧邻幕墙的地方设置隔离带,不安排设施吸引行人停留;室内靠墙的地方不设展位、餐饮、售货位置;停车位远离墙根,出入口设置雨棚,或者安装金属安全网。
另一些措施则是使用一些不易“爆炸”的玻璃产品,比如夹胶玻璃、夹丝玻璃、“半钢化”玻璃等,这些可以防止玻璃碎裂飞散,最大限度地减少对大厦玻璃幕墙下面行人和其他物体的威胁。据了解,近些年来,欧美国家已经在技术规范中建议使用这几类玻璃作为玻璃幕墙的材料,收到了比较良好的效果。
在欧美等国,虽然没有法规禁止钢化玻璃的使用,但是业内却自觉形成规则:不用钢化玻璃。在玻璃幕墙同样应用广泛的日本,在人群密集的闹市区,日本使用的还是夹丝玻璃或夹层玻璃,而最新的低铁超白玻璃则不会自爆。
但是周志武也坦陈,现在在国内,对于很多房地产开发商而言,可能出于成本方面的原因,他们并没有采用这些更加安全的玻璃的积极性。
目前,主流的钢化玻璃每平方米造价在60~70元左右,夹层玻璃的成本则两倍于钢化玻璃。而这仅仅只是玻璃的成本,如果算上不同玻璃幕墙的工艺,两者间相差的价格更大。因此,为了节省成本,很多房地产开发商并不愿意大量使用夹层玻璃。也因为同样的原因,夹丝玻璃、“半钢化”玻璃,这些更为安全的玻璃也没有得到大量的应用。
二、维修原因
1、原有幕墙防水胶老化、龟裂、致使雨水积集渗透防水层,造成漏水。
2、原有窗户与幕墙间胶条老化,龟裂。
3、原有玻璃漏气、进水,起雾。
4、原有石材脱落、空鼓,返碱。
三、维修设计方案
主要材料选择
1、道康宁硅酮耐候密封胶:采用道康宁牌硅酮耐候密封胶,道康宁SJ168硅酮耐候密封胶是一种高品质,高级建筑用硅酮胶特别设计用于结构性装配。此产品为单组份的硅酮胶配方并达到国际标准。用于玻璃金属,石材幕墙等的结构性装配。中性固化,无腐蚀性。与中性硅酮密封胶及大多数幕墙材料具有良好的相容性。
2、防水剂:本新型防水剂是一组单组份渗透性的有机硅防水剂,主要成分为有机硅树脂。有机硅防水剂有很强的渗透性,喷洒在建筑物表面,能迅速渗入其内部2-3cm,在其内部产生脱水交联反应,合成网状结构,从而产生高效的防水、抗渗效果。当雨水打在建筑物上,雨水成水珠状自然流淌,水不下渗,同时又具有神奇的透气性,潮气可无障碍地向外散发,避免了因潮湿引起的膨胀、起鼓、变形、风化,达到永久防水的效果。产品技术指标达到国外同类有机硅防水产品的先进水平。本品系多种有机高分子聚合物经多种工艺精制而成,水滴落在上面就像落在荷叶上面一样,不留水迹,防水性能非常优良。
3、化学溶剂,清理胶缝。
四、施工工艺
1、施工流程
材料准备→技术准备→检查受损部位→铲除受损部位→细部处理→硅胶填补施工→涂刷防水剂→质量检验→玻璃清洗
2、铲除病变处硅胶,再贴好美纹纸,防止硅胶不规则,影响美观,再采用幕墙专用防水硅胶填补原来损坏部位,打硅胶时要讲究不断线、不漏打、平整度顺畅等;最后再处理美纹纸;
3、采用防水剂羊毛刷全部涂刷,注意事项涂到硅胶与玻璃与窗框交接部位,不可漏涂,不可涂到玻璃和窗框部位;
五、外墙防水的基本操作程序是:
1、外墙全面检查
2、外墙全面防水施工
3、外墙全面清洗
发包单位(甲方)
承包方(乙方):
本着平等、自愿、公平和诚实信用的原则,甲乙双方就本安装工程施工事项协商一致,订立本合同。
1、工程概况:
工程名称:xxx投资发展有限公司。
工程地点:太仓市东仓路。
工程内容:玻璃幕墙制作安装。
2、建筑外立面玻璃幕墙施工工程的内容包括:竖明横隐玻璃幕墙,镀膜玻璃,甲方设计,提供材料等配件,乙方包清工制作安装。
3、玻璃幕墙根据图纸设计施工,在工程施工中甲方对图纸设计个别提出需要修改,乙方要同意甲方提出的修改方案予以施工,但甲方不补偿修改任何费用。
4、包清工单价每平方米此价到结算时单价不变,面积大约为㎡,结算时按实际工程量结算。
5、付款方式:根据每月完成的工程量支付60%款项,工程完工后支付总工程量80%,验收合格后支付总工程量95%,余款6个月后全部付清。
6、工程进度:根据土建单位进度要求施工。
7、质量要求:乙方必须按照图纸施工,如有变更由甲方确定认可后进行施工,不得尚自更改,后果一切自付。乙方要作到成品保卫,如造成损失乙方应承担赔偿责任。
8、安全责任:乙方在工程期间要遵守工程建设安全,生产有关管理规定并严格按安全标准组织施工,随时接受甲方人员及土建单位和总包单位检查监督,施工期间要采起必要的安全防护措施,乙方在施工期间安全责任全部由乙方自己承担负责。
以上合同壹式二份,甲乙双方各执一份,签字后立即生效,并作为今后双方守信为凭。
甲方负责人:
(签字)
签订日期:
乙方负责人:
(签字)
1.点式幕墙结构安装工艺
1.1拼装:首先将钢结构在地面按设计要求进行拼(构件在工厂内加工好),根据施工图检查钢结构立柱的尺寸及加工孔位是否与图纸正确相符。
1.2吊装:钢结构拼装完成后进行吊装,将立柱用吊车向上提升,将立柱的下端用人工方法拖入下底部柱脚中,用钢支座与主体结构连接,进行拧紧固定,然后安装顶部横向钢梁。
1.3调整:立柱安装标高偏差不应大于3mm,同层立柱腹杆的最大标高偏差不应大于8mm,相邻两根立柱的距离偏差不应大于3mm。1.4安装横梁:横向框架与竖向框架焊接时要先点焊定位,后满焊。并应对焊缝进行外观打磨,并进行防锈处理。2.1对土建主体钢结构进行复检,检查出钢结构与设计要求的偏差。对不符合要求的提出整改。
1.5根据设计要求在钢结构上焊接转接件。
1.6安装过程中对转接件进行检查,使其满足设计要求,保证钢铰座水平距偏差不大于1mm,上下中心距偏差±2mm,水平标高偏差不大于±2mm。
1.7对转接件进行除锈喷漆处理。
1.8钢爪座的安装:全部钢立柱安装完毕后,按要求进行钢爪座之间的安装。钢爪座安装完毕后,应对焊缝进行外观打磨,并进行防锈处理。钢爪座中心线平行度偏差不大于1mm,两爪座中心距偏差±2mm,分开格对角线尺寸偏差不大于±3mm。
1.9钢结构喷漆:杆件或构件喷漆前,应进行除锈处理。杆件或构件在工厂内可采用喷砂除锈,然后进行喷涂底漆吊装好后的钢结构要再次进行喷漆处理(防火漆)。喷漆前用角磨枪配钢丝刷等工具除去电焊缝、机械损坏等锈蚀,然后用溶剂彻底清洁,对水分、尘埃等用抹布、铁砂纸或钢丝刷进行清理。2.点式幕墙面材安装工艺 2.1施工准备
2.1.1准备好施工所需的手动葫芦、吸盘、扭距搬手等工具,并经检查确保好用无隐患。
2.1.2现场技术人员按设计施工要求做好技术交底工作,使每个安装队员都熟悉安装过程及安装要领。
2.1.3做好安全教育工作,在安装过程中做好安全防范和材料保护工作。
2.2玻璃的安装
2.2.1采用人工或机械般运的方式把玻璃水平运到安装区,用手动葫芦或吊车配机械吸盘把玻璃板块吊运到施工作业平台上。2.2.2玻璃稳定后,上下人员应注意保护玻璃,对于点接式玻璃幕墙来说,当上部有槽时,让上部先入槽下部有槽时,先把氯丁胶放入槽内,将玻璃慢慢放入槽中,再用泡沫填充棒固定住玻璃,防止玻璃在槽内摆动造成意外破裂。
2.2.3中间部位的玻璃,先在玻璃上安装扣件,玻璃定位后,再把扣件与钢爪连接。
玻璃采光顶与玻璃幕墙最大的不同在于其朝向天空, 覆盖在建筑物的最上面。这一朝向使得其与玻璃幕墙相比承受的雨水荷载大大增加。渗漏成了长期困扰玻璃采光顶工程质量的顽症, 采光顶局部渗水或出现漏点时有发生, 因此, 玻璃采光顶的防水问题就特别突出。以下从玻璃采光顶设计、构造要求、施工等方面讨论其防水技术的应用。提出一些看法供探讨。
1 玻璃采光顶防水措施
玻璃采光顶屋面防水基本方法, 归纳起来有两种:“导”即利用玻璃采光顶的坡度, 将顶面雨水因势利导的迅速排除, 使渗漏的可能性缩到最小范围。“堵”即利用防水材料, 堵塞玻璃间的缝隙, 要求无缝、无孔, 以防止雨水渗漏。因此成功的处理玻璃采光顶防水时, 应合理设计、导堵结合、施工工艺得当。
1.1 采光顶排水设计及构造
不管什么形式的采光顶, 排水都是十分重要的, 因为如果玻璃采光顶排水系统设计紊乱或排水的细部处理不当, 造成排水不畅或积水, 都是产生渗漏的因素, 长期积水会使密封胶老化, 所以对玻璃采光顶的排水问题应予足够的重视。玻璃采光顶排水设计主要解决以下两个问题。
1.1.1 决定适宜的排水坡度
为了排除雨水, 玻璃采光顶需要一定的排水坡度, 坡度越大, 排水就越畅快。但当坡度相当大时, 会给施工和结构布置造成不利条件, 因此根据具体要求确定一个合适的坡度是很重要的。玻璃采光顶的坡度是由多方面因素决定的, 其中地区降水量, 玻璃采光顶得的体形、尺寸和结构构造形式对玻璃采光顶坡度影响最大, 玻璃采光顶内侧冷凝水的排泄和玻璃采光顶的自净也是必须考虑的重要因素, 一般的说, 玻璃采光顶坡面与水平的夹角以不小于18°, 不大于45°为宜。
1.1.2 合理组织排水系统
合理组织排水系统, 主要是确定玻璃采光顶的排水方向和檐口排水方式。为了使雨水迅速排除, 玻璃采光顶的排水方向应该直接明确, 减少转折。
1.2 玻璃采光顶接缝密封设计及构造
1.2.1 重视接缝防水密封
玻璃采光顶与传统屋面不同, 是由玻璃等不透水材质的构件装配组成, 只有接缝是可能的漏水部位, 因此, 接缝的处理和密封要求就成为玻璃采光顶防水技术的核心和重点。在建筑工程中, 幕墙是对密封接缝最为重视的行业, 然而传统方法中, 在接缝防水密封上没有细化, 对接缝预留尺寸和密封选材不重视, 有些设计往往不计算接缝位移量, 不了解密封材料承受位移的能力, 仅要求嵌填硅酮密封胶, 以为只要有了胶就不会漏。这种观念表现为接缝构造设定及细化选材的缺失。这些接缝层次和构造简单, 而且用了高档密封材料嵌缝密封, 以为防水不应该会成为问题, 但实际情况不是这样, 不少工程存在渗漏, 而且往往发生在交付使用期间, 一个部位维修治理后另一处可能又出现新漏点。因此, 在幕墙工程中, 要将接缝密封放在重要位置, 高度重视, 科学分析设计。
1.2.2 采光顶防水密封接缝分析
玻璃采光顶一般采用完全密封方法, 这种密封方法, 就是用硅酮耐侯密封胶将采光顶的面板间缝隙密封。图1中就是一个点式结构玻璃采光顶, 玻璃板块间就是采用的完全密封方法。
1) 接缝位移
采光顶接缝主要位于玻璃面板之间, 由于面板厚度尺不大, 接缝宽度较小, 而面板相对尺寸较大, 温度变化、自重挠度和局部集中荷载作用, 接缝可能产生较大的拉伸一压缩位移, 如图2所示。
2) 接缝密封胶变形特征
接缝位移必然导致粘结密封胶变形, 密封胶变形只能改变形状, 不改变体积 (截面积) , 典型状态如图2。值得注意的是密封胶形变应力可能会局部集中, 量值同具体产品的硬度而改变, 硬度增加边角应力越集中, 极易首先出现剥离。
3) 此外接缝密封胶的环境侵蚀和可能的意外伤害值得注意:
(1) 防水密封缝经受遇水。尽管规定采光顶设计有排水措施, 避免出现凹陷的密封缝积水, 但水对密封缝的侵蚀作用经常存在;
(2) 太阳光紫外线长期照射、高温和温度交变环境, 可能导致密封胶质量和体积变化, 改变力学性能;
(3) 密封缝经受大气酸雨、盐雾及化学清洁沾剂等液体产生的侵蚀;
(4) 可能的意外损伤。施工或维护人员踩踏屋面时, 密封缝经受短时间的集中荷载, 可能有意外刺伤, 凹陷缝积尘和杂物可能意外引起鸟类啄伤。
1.2.3 接缝密封设定
(1) 接缝密封宽度设定
接缝计算公式:
式中:L——玻璃长边尺寸, mm;
σ——玻璃线膨胀系数:0.9×10-5 (1/℃) ;
Δt——年度最大温差;
b——在恶劣条件交变荷载作用下密封胶允许位移量;
K——热伸缩限制率 (0.7~0.4) 。
接缝宽度设定的基础是接缝位移量和可供选择密封胶的位移能力。接缝宽度一般不应小于6mm, 必须保证工地密封施工的可挤注操作性。考虑到风荷载变化、雪荷载、地震、自重挠度, 以及材料随使用年限的增加而劣化的可能, 建议更安全的设定接缝, 可将接缝宽度在计算涂胶宽度的基础上适当加大 (如10mm或12mm) 。
(2) 接缝密封深度设定
由于采光顶玻璃面板较薄, 一旦涂胶施工稍有缺陷, 或者个别点遭受意外损伤, 将可能成为潜在的渗漏源。为有利于耐久密封, 接缝密封深度最好与接缝宽度相等。
(3) 接缝形状的设定
目前防水接缝涂胶一般修整为凹形, 容易积尘存水。考虑接缝密封胶变形后的应力分布, 接缝上表面形状最好修整为圆凸面可能更为有利。此外, 接缝涂胶是在工地现场, 个别部位难免潜在瑕疵、气泡或夹杂等隐患, 所以同一条接缝分成两次涂胶完成, 最后一道密封的形状有必要修宽, 搭接在玻璃表面上, 如图3所示, 既扩大了粘结宽度和密封面积, 又有利于减缓局部应力, 同时覆盖第一道密封可能存在的缺陷, 有利于彻底消除渗漏隐患。从产品固化质量分析, 对有较大深度的接缝, 两道密封也可较好的保证产品短时间内实现预定强度, 减少固化过程中遭受意外损伤或破坏的几率。
1.2.4 选用密封胶的注意事项
1) 幕墙玻璃按缝用密封胶选材, 必须符合设计要求级别的产品, 同一级别又有高模量 (标记H) 和低模量 (标记L) 产品, 选用时必须标明产品级别和模量, 产品进场验收时, 必须检查产品外包装上级别和模量标记的符合性, 不能用无标记的产品。如果采用图3形式的两道密封, 第一道密封可采用低模量产品, 第二道用高模量, 有利于提高按缝密封表面的耐用性。
2) 采光顶两玻璃板块间的缝隙密封, 必须用同一厂家生产配套的硅酮耐侯密封胶。两种胶必须作相溶性试验, 并获取检测合格报告才允许施工。
3) 采光顶采用镀膜玻璃或夹胶玻璃时, 密封两玻璃板块间的缝隙必须用中性耐侯密封胶, 避免与镀膜和胶片产生化学反应。
1.3 加强施工质量控制和工程交付后维护
玻璃采光顶是现场施工作业, 好的防水性能有赖于施工技巧、质量意识、施工组织和过程检验及控制。
1) 施工环境条件保证;
2) 涂胶前玻璃接缝表面的清洁方式、清洁溶剂。建议增加必要的底涂处理工序, 保证粘结可靠性和耐久性;
3) 施工技艺培训, 应同焊接工一样要求持证上岗, 实现无缺陷注胶;
4) 完善施工质量记录, 实现密封施工和检验责任的可追溯性;
5) 工程完成向业主交付的资料中, 有关建筑维护检修内容应包括密封检查和维护周期和要求。检查工作不仅是侃侃系统外表面, 一般至少应包括结构密封胶或耐候密封胶的粘结性测试, 金属表面有机涂层的变化, 检查胶粘密封接缝是否出现因位移或其因素而导致的粘接破坏征兆。应仔细检查发现任何出现潮湿的部位, 因为可能是被刺破的密封胶或是失效的耐候胶, 标记可疑的区域并定期检测, 确保系统功能随着时间延长而仍保持长期的稳定。
2 工程实例
2.1 工程概况
某高校教学楼顶部采光带工程, 面积为580m2, 平面形状为带状弧形, 采光带形式为点支式玻璃采光顶, 结构采用钢架结构, 点驳系统采用220×220成品驳接爪, 玻璃采用6mm+6mm夹胶钢化玻璃。主要功能为装饰和采光, 如图4所示。
2.2 玻璃采光顶防水密封
1) 在工程防水措施方面, 我们综合考虑了影响玻璃采光顶防水性能的一系列问题, 采用完全密封方法。根据现场结构条件和排水要求, 设定本玻璃采光顶排水坡度为13.5°, 双向放坡。
2) 采光顶防水密封接缝设定。
根据接缝计算式 (1) :
式中:L——玻璃长边尺寸:2000mm;
σ——玻璃线膨胀系数:0.9×10-5 (1/℃) ;
Δt——年度最大温差:80 (夏日日照下玻璃最高温度和冬季玻璃最低温度差) ;
b——在恶劣条件交变荷载作用下密封胶允许位移量20%;
K——热伸缩限制率:0.7。
考虑风荷载变化、雪荷载、地震、自重挠度, 以及材料随使用年限的增加而劣化等其他因素, 设定接缝宽度为10mm。
3) 施工中接缝采用图3形式的两道密封, 有利于提高按缝密封表面的耐用性。保证了接缝在温度变化、自重挠度和局部集中荷载作用产生较大的位移时接缝密封的可靠性。此外密封胶选用中性硅酮耐侯密封胶, 尽量避免了密封胶与胶片产生化学反应对密封防水造成影响。总之通过一系列措施有效地解决了商学院主教学楼玻璃采光顶工程积水渗漏问题。
3 结语
根据跟踪检测, 教学楼玻璃采光顶工程在交付使用期间, 从未发生渗漏等质量问题, 说明玻璃采光顶防水密封技术措施是正确有效的, 方案科学合理、施工简便可行。实践证明, 采用的多种技术措施可以在类似工程中推广应用。
参考文献
[1]JGJl02-2003, 玻璃幕墙工程技术规范[S].
[2]玻璃幕墙设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社.
[关键词]玻璃幕墙;施工质量;控制措施
玻璃幕墙的应用是科技进步和现代化发展的产物。目前,玻璃幕墙已成为高程建筑造型装饰的重要手段。随着该技术的使用,我们需要解决结构复杂、质量标准高和施工难度大、已发生质量问题等诸多难题。施工中应严格按照相关标准、规范作业,否则会出现多种质量问题。
一、玻璃幕墙的设计质量控制
为了保证玻璃幕墙设计图纸的易读性,设计人员需尽量保证图纸的详尽和完整,所表达的设计意图要保证规范化。这样才能保证制作、安装与监理人员更容易理解。由于众多施工企业自行设计,部分图纸根本没有结构设计单位审核,或者审核不全面。这种方案与立面效果的粗审普遍取法规范性,且相关设计缺乏全面性和深入性。例如:设计图纸缺失施工要求与施工图说明、缺少预埋件节点以及幕墙龙骨孔家在竖向荷载与水平荷载作用下应力变形计算、缺少施工要求与施工图说明;玻璃幕墙的防水、排水、防火与避雷等相关措施不得当,幕墙避雷接地系统设置在分布于引出线的截面尺寸、材料缺乏与主体的链接缺乏可靠性。相关设计未能明确标注于设计图与大图。实际连接知识简单的主体结构与幕墙加以连接。相关设计图纸缺乏预埋件的实际位置,未经三维处理。此外,由于设计滞后于建筑物的施工进度,造成预埋件未能及时预设,这会影响到连接的可靠性,影响整体质量。实际施工中,部分项目的实体窗下墙缺乏防撞栏杆也会给后期的使用流线安全隐患。
二、玻璃幕墙材料的质量控制
现行玻璃幕墙所用材料应以《铝合金建筑型材》GB/T5237规定为前提,材料中的阳極氧化膜厚度需符合《铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜的总规范》GB8013中所规定的AA15等级,而结构件型材壁厚需≥3mm。所使用的结构胶不仅要起到防震的作用,还需在抗拉、剥离和撕裂方面具有较高的强图,还需具备较强的弹性模量。施工中所用的结构硅酮密封胶、耐候硅酮密封胶应由相应的质量检验报告。同批次产品如有必要还需做二次检验,并保证产品不能超期使用或替代使用。需要注意的是,必须严禁将结构胶当做耐候胶。为保证整体质量,所用五金件不能选用易生锈的材料,焊接安装时需做好不锈钢部件的遮挡工作,避免溅射的火花影响不锈钢出现生锈的情况。以规范为前提,选用A或B1级的材料,若所用材料无法确定防火等级,需进行必要的测试以保证工程质量。
三、玻璃幕墙的施工质量控制
为保证施工质量,应从预埋件制作与安装、构建制作与安装两个方面入手。实际施工时,应加强如下几方面的控制工作:
1.如不具备预埋件连接条件时,我们赢采取其他科学、可行的措施来连接幕墙与主体。施工需做好节点强度的实验,了解节点的实际承载力。实验应以设计图纸为前提,以此保证整体质量。此外,还需牢固安装预埋件与连接件并保证安装位置的正确性,焊接必须以《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-91为前提,并做好相应的防腐处理工作。
2.玻璃幕墙所用的连接件需有相应的三维调节空间(一般控制在40mm所有),此外,为了防止松脱,没处应有安装最少2个以上的螺栓和铆钉。
3.如果是构架式幕墙,连接应采用大套管。深入立柱每端的立柱连接新芯应大于立柱空腔高度的2倍,同时还需保证新管与立柱保持配合上的可动性。此外,上下柱的间隙应<10mm,且以密封胶进行处理。
4.玻璃幕墙的立柱与横梁两端需安装弹性橡胶垫,并用密封胶进行密封处理。
5.由于玻璃数以易碎品,安装时不能使构件与玻璃接触。因此,玻璃下部应安装至少2块以上的弹性垫块,并保证玻璃与构件周围有相应的间隙。玻璃幕墙所用垫块需与槽口宽度保持一致,且长度>100mm。 最后,安装完毕后需使用弹性材料填充构件和玻璃之间的间隙。
6.玻璃幕墙安装时,保证镶嵌的橡胶条牢固,且断开的橡胶条保持四角的斜向,还需使用粘合剂将两条连接处与每条中间部位进行粘结。
7.玻璃幕墙的隐形或半隐形框幕墙上不得进行现场打注各种结构胶。
8.打注的结构胶、密封胶应保证其顺直、平整、均匀。这样才能保证其牢固粘结、无气泡,并且不能进行三面粘接。通过计算后才能确定结构胶粘结厚度、宽度,通常情况下,结构胶粘结厚度应控制在6mm—12mm之间,粘结时应保证宽度>7mm,密封胶的厚度>3.5mm,并保证结构胶的宽度≥施工厚度的2倍。以上措施是结构胶与密封胶的施工中的基本要求。
9.施工时,玻璃之间或肋缝之间需使用结构硅酮,通过嵌填和密封保证整体的严密性,且缝隙需<6mm。
四、结语与建议
(2010-12工字0**号)
公司:xxxx 完成人员:xxxx
一、前言
玻璃幕墙建筑物作为一种现代建筑技术和艺术相结合的产物,越来越流行,从不同角度呈现出不同的色调,随阳光、月色、灯光的变化给人以动态的美。但在施工中发现有很多值得我关注的工序不能忽视,清楚的认识到玻璃幕墙安装施工质量,直接影响到玻璃安装后能否满足玻璃幕墙的建筑物理及其它性能要求的关键。经过海航基地三栋楼的现场实践,把工程施工中遇到的问题总结出来,避免在其它的工程中重复过去的错误,为创造优质工程,提高幕墙工程施工质量针对明框玻璃幕墙施工特点制定此工艺方法,保证了玻璃幕墙安装施工质量。
二、特点
1、便于操作,保证玻璃幕墙安装施工质量。
2、节约成本,减少因施工工艺不当造成不必要的返工。
3、便于项目管理,使玻璃幕墙施工规范化、标准化。
三、适用范围
本工法适用于多、高层玻璃幕墙安装施工。
四、安装工艺流程
测量放线→ 埋件定位与安装→铝合金幕墙立柱的安装→ 铝合金幕墙横梁的安装→ 幕墙玻璃板块的安装 → 幕墙的层间防火施工→ 幕墙的防雷施工→ 窗扇安装→ 施注耐候胶→ 清洗、检查、验收。
五、操作要点
(一)测量放线
墙施工现场测量放线,根据安装工艺图及预埋件的中心线式,使用专用工具,做幕墙垂直方向的立柱竖线。水平方向的分格线要与予埋件的位置结合,与建筑施工时的水平基准线,标高线结合,经复合后确定水平方向的分格线。
第1页,共7页
(二)埋件定位与安装
严格按照预埋件位置图准确定位,检查预埋件是否有偏差。预埋件的定位精度一般为:埋件平面位置偏差±10mm标高偏差±10mm,表面平整度≤5mm/200mm。海航基地幕墙工程,由于未设计予埋件,其它工程可能会因为其它原因,须补充予埋件,或旧建筑物改造施工时,需要来用后置预埋件与幕墙构件连接,此时应注意按有关标准规定。需要使用人工锚栓固定在钢筋混凝土构造上,进行钻孔作业时应首先了解原构造物上的钢筋配置情况,钻孔尽量时准钢筋间的缝隙,在实际施工过程中,经常出现钻孔偏差须另行钻孔,此时请注意将不使用的孔洞用水泥沙浆补实,避免对原结构造成不良隐患。国家规范规定,幕墙工程使用的所有预埋件,应使用热镀锌钢件,在使用连接件与埋板焊接后,应检查焊接部位的外观质量。是否有虚焊,假焊,脱焊现象,要按焊接工艺要求,进行焊接强度检查,之后对焊接部位用防锈漆涂刷两遍,进行防腐处理。在使用后置预埋件时,对埋置的锚栓要进行拉拨试验。对于化学锚栓要首先查看:有无产品合格证,力学性能试验报告。在使用钢质L型连接件时除对焊接部位按焊接规范处理外,对所使用的连接紧固件也应按规范要求选用。连接螺栓应使用不锈钢螺栓、螺母、垫圈要使用加厚加大直径的专用垫圈。
(三)铝合金幕墙立柱的安装
经对照施工工艺图对预埋件检查无误后,应进行幕墙立柱的安装。安装幕墙立柱要从结构的底部由下向上安装。在与预埋件的连接位置,应使用中12mm不锈钢螺栓。长度根据设计要求选定,不锈钢螺栓两端应使用弹簧垫圈。钢制连接件与铝合金的接触面。应使用1.2mm.厚尼龙垫片隔开。铝合金立柱对接时应留伸缩缝15mm,当幕墙框架调整后,伸缩缝处应注硅酮密封胶密封。立柱对接使用专用铝合金插芯,插芯长度不小于400mm.幕墙立柱宜采用上端悬挂在主体结构上,下端自由垂直。幕墙立柱的安装垂直度应小于2mm(对相对高度而言)。主柱调整完毕后紧固螺栓应加固拧紧所有螺栓。对钢连接件进行焊接,焊缝高度7mm,焊接后应将焊渣清理干净,并涂两道防锈漆,两道富锌漆防腐。
(四)铝合金幕墙横梁的安装
1、按照幕墙设计施工图纸的要求,水平分格使用铝合金横梁与立柱连接,水平分格按图纸尺寸,结合建筑结构的各层基准线,建筑标高线确定连接件位置。
第2页,共7页
2、幕墙横梁连接件,应使用M5×35mm不锈钢自攻螺钉,将铝合金角码固定在立柱上,配置横梁时注意两立柱间,与横梁两端头垫1—2mm橡胶垫,横梁与立柱的外表面,应在同一平面上,表面误差不大于0.5mm.3、幕墙横梁与立柱连接应使用M6×25mm不锈钢白攻螺钉。不应使用铝合金拉铆钉。在固定各层横梁时应随时调整高度尺寸。减少误差为配置玻璃板块垫定基础,横梁调整无误后应将螺钉紧固。
(五)幕墙玻璃板块的安装
1、根据幕墙设计要求,将幕墙框架组合安装后,应能实现框架三维调整,(即前后,左右,上下)以满足幕墙验收标准的平面度,垂直度要求。调整完毕后对幕墙框架的实际分格尺寸,与设计计算的玻璃板块尺寸相对照,确定玻璃板块尺寸,并按分格安装位置编号,对于玻璃板块的尺寸,应符合有关标准的要求,减少误差保证玻璃胶缝的一性,玻璃的质量,尺寸,规格、应达到设计要求。
2、玻璃板块上的铝合金附框,用外压板通过螺栓、螺母与立柱横梁连接固定。玻璃板块在安装前应对玻璃及四周的铝框进行清洁,保证嵌缝耐候胶能可靠粘结。安装前玻璃的镀膜面应粘贴保护膜加以保护,交工前再全部揭去。玻璃板块的下边应安装两段长度不小于100mm的铝合金托,并垫1mm厚橡胶垫。
3、安装玻璃板块,首先检查玻璃板块的尺寸不应超差,否则偏离定位线中心线误差过大,造成玻璃缝不均匀,影响幕墙外观质量或造成胶缝过窄,由于涨缩因素,造成玻璃炸裂,影响幕墙的使用安全。
4、幕墙玻璃的密封、室内为橡胶密封胶条,应使用三无乙丙橡胶密封条,其他密封条不能保证使用寿命,并影响外观质量,边角接缝应严密,室外为聚乙稀发泡棒及耐候密封胶。
5、幕墙玻璃胶缝应整齐均匀,玻璃板块的尺寸要精确。加工玻璃板块尺寸不应超差,如发现玻璃板块不合格,应调整玻璃板块尺寸,避免玻璃胶缝过窄现象的发生,更不应用出现胶缝过窄,打“假胶缝”的方式处理,给幕墙留下安全隐患。
6、幕墙的两侧边部与结构洞口要留有不小于16mm的间隙,缝隙中间用保温岩棉填实;然后用聚乙稀发泡棒和耐候密封胶密封。为保证密封胶厂家的产品,密封胶缝表面不光滑,有气泡,部分密封胶老化,龟裂,开裂或鼓泡现象的发生。
第3页,共7页 所使用的密封胶必须进行剥离试验,抗老化试验,及相容性试验。
(六)幕墙的层间防火施工
1、防火材料的安装应严格按设计要求施工,应符合国家标准《建筑设计规范》(GB50016)的有关规定,高层建筑玻璃幕墙的防火设计应符合现行国家标准《高层民向建筑设计防火规范》(GB50048)的有关规定。
2、防火材料填塞用整块岩棉,固定防火材料的防火衬板应锚固牢靠。工程上防火衬板一般采用厚度≥1.5mm的镀锌铁皮。应在外部接缝处打防火密封胶。
3、玻璃幕墙四周与主体结构之间的缝隙,均应采用防火材料填塞,填装防火材料时要填实填平,不允许留有空隙,并用铝箔包扎,防止保温防火材料受潮失效。
(七)幕墙的防雷施工
1、玻璃幕墙的防雷设计施工,应符合国家标准《建筑防雷设计规范》(GB50057)和《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16)的有关规定,应采用直径为12mm的镀锌圆钢或专用的铜铝导电电缆。
2、幕墙的导电连接应规范,并与主体结构的防雷系统连接,圆钢或扁钢与预埋件、均压环进行搭接焊接,焊缝长度不小于75MM。位于均压环处与梁纵向筋连通的立柱上的横梁,必须与立柱通过宽度不小于24MM,厚度不小于2MM的铝带连接。连接点焊或螺接牢固,焊接点检查无误后应涂漆防腐。
(八)窗扇安装施工
1、安装窗扇前要核对窗扇的规格是否与设计施工图纸相符。
2、窗扇在安装前应进行必要的清洁,安装时应注意窗扇与窗框的上下、左右、前后的配合间隙,以保证其密封性。
3、窗扇连接件应采用不锈钢制品,严禁私自减少不锈钢螺钉的数量,并应严格控制不锈钢螺钉的底孔直径尺寸。
(九)耐候胶施注
1、玻璃组件安装完毕后须用耐候密封胶嵌缝以保证玻璃幕墙的气密性和水密性。
2、注胶前应检查所用胶的生产产家、生产日期、合格证、有效期等,并做
第4页,共7页 好记录。
3、施工前应对注胶区域进行清洁,应保证缝内无水、油渍、灰尘等杂物;清洗时可用丙酮作清洗剂。
4、玻璃的密封槽口底部应用聚乙烯发泡材料填塞。
5、为保护玻璃不被污染,应在可能导致污染的部位贴保护胶带,施注完胶刮平后立即将胶带除去。
6、耐候硅酮密封胶的施工厚度应控制在3.5mm与4.5mm之间,施工宽度不应小于施工厚度的2倍,一般施工宽度为15MM。
7、缝内注胶应密实,胶缝应饱满、平直、光滑,不得有气泡等缺陷。
六、主要机具
1、铝合金型材下料:切割机、台钻
2、紧固件安装:电焊机
3、龙骨安装:吊锤、铆钉机、手提电钻
4、玻璃板块制作:胶枪、空压机
5、玻璃板块安装:螺丝刀、手动玻璃吸盘
6、主要检测仪器:水平仪、靠尺、游标卡尺、测膜仪、对角线检测尺、钢卷尺
七、劳动力组织
劳动力组织需根据工程大小、进度情况而定
1、型材下料:6人
2、龙骨安装:10人
3、玻璃板块制作:8人
4、防火、避雷安装:7人
5、玻璃板块安装:10人
6、打耐候胶:6人
八、质量标准
(一)玻璃幕墙施工质量标准
1、幕墙用金属材料和零附件的品种、规格、色泽应符合规范要求。
2、幕墙垂直度应符合下列要求:
第5页,共7页 当幕墙高≤30m时,允许偏差为10mm 当30m<幕墙高≤60m时,允许偏差为15mm 当幕墙高>90m时,允许偏差为25mm
3、幕墙平面度允许偏差为1.5mm。其竖缝直线度允许偏差为2mm,横缝直线度允许偏差为2mm,拼缝直线度与设计值允许偏差为±2mm;相邻玻璃之间接缝高低差允许偏差为±1mm。
(二)幕墙防火、保温层施工质量标准
1、防火层隔板应采用不小于1.5mm厚的镀锌钢板,防火棉必须采用防潮的铝箔包装严密。防火棉不得与玻璃直接接触。
2、保温层表面平整度允许偏差为5mm,防火保温层厚度允许偏差为-0.05ф~+0.10ф(ф为防火保温层厚度)
(三)幕墙防雷施工质量标准
1、建筑幕墙应形成自身的自上而下的防雷体系,并应与主体结构的防雷体系可靠连接。接地电阻值必须符合设计要求和规范要求。
2、跨接片铝型材规格应大于25mm×4mm,跨接片每端连接螺栓的个数不少于2个。
九、安全措施
1、安装玻璃幕墙用的施工机具在使用前,应进行严格检验。手电钻等电动工具应作电压试验,手持玻璃吸盘应进行吸附重量和吸附时间试验。
2、施工人员应配备安全帽、安全带、工具袋等。
3、在高层玻璃幕墙安装与上部结构施工交叉作业时,结构施工层下方应设防护网;在离地面3m高处,应搭设挑出6m的水平安全网。
4、现场焊接时,在焊件下方应设接火斗。
5、严格按照《建筑安装工程安全技术规程》进行操作。
6、必须检查吊篮各部件的构造有无隐患,并及时消除,要求作业人员全部有吊篮操作证,严格按吊篮的安全操作规程使用,并设专人负责安全监护。
十、安全、环境保护措施
1、特殊工种的操作人员必须按规定经有关部门培训,考核合格后持有效证件上岗作业。起重吊装人员遵守十不吊规定,严禁不懂电气、机械的人员擅自操作
第6页,共7页 使用电器、机械设备。
2、现场使用酒精或甲苯对板块进行局部清洗时,需严格控制使用工序,使之不流淌,不滴落,粘有酒精和甲苯液体的棉布集中回收处理。
3、受季节自然变化影响时,针对由于这种变化而出现生产环境、作业条件的变化所进行的教育,其目的在于增强安全意识,控制人的行为,尽快适应变化,减少人为失误。
4、幕墙施工产生的废弃物需进行妥善处理,以防止环境污染。施工中拆解下来的包装纸、包装绳、包装袋、现场边角余料必须统一回收并存放在密闭的指定地点,由专人负责定期回收,并将可再生利用的和不可回收的分开处理。
十一、效益分析
1、实践证明框玻璃幕墙的施工工艺与全隐、半隐玻璃施工方便,施工人员容易掌握;
2、与传统的外墙贴砖相比,质量相对有保证。厚重的墙体趋向轻薄,内外空间的隔绝变为通透,具有很好的环境艺术效果。
3、在施工中一般不太受气温的影响,只要具备条件就能抢工大干,缩短工期;在装修施工中能增加产值利润率;
4、总结了一套完整的明框玻璃幕墙施工技术、工艺流程、炼就和培养了一批施工人员,受到业主、监理的好评,综合效益显著。
十二、应用实例
由二分公司施工的海航基地一期二标服务中心和体育中心测量放线的工程量大且精度要求高,要求后植大量的埋件,幕墙加工制造精度、安装精度控制,幕墙施工收边、收口,安全生产中高空作业、吊装作业及其它特殊工种作业,赶工措施的安排。通过合理的玻璃幕墙施工方案,以及对施工过程中对玻璃幕墙安装不断总结经验,成功的完成了两个楼的施工进度和施工质量,得到了业主、监理的多次好评,取得了较好的经济效益和社会效益,同时也为今后的玻璃幕墙施工提供了宝贵意而丰富的施工经验。
(1)施工前,首先要对现场管理和安装人员进行全面的技术交底和质量交底及安全规范教育,备齐防火和安全器材与设施。
(2)在构件进场搬运、吊装时,需要加强保护,不得碰撞和损坏。构件应放在通风、干直立摆放,在室外堆放时,应采取防护措施。
(3)构件应按品种、规格、种类和编号堆放在专用架子或垫木上。玻璃构件应稍稍倾斜直立摆放,在室外堆放时,应采取防护措施。
(4)构件安装前,均应进行检验与校正。构件应符合设计图纸及相关质量标准的要求,不得有变形、损伤和污染,不合格构件不得上墙安装。玻璃幕墙构件在运输、堆放、吊装过程中有可能会人为地使构件产生变形、损坏等,在安装之前一定要提前对构件进行检验,发现不合格的应及时更换。同时,幕墙施工承包商应根据具体情况和以往施工经验,对易损坏和丢失的构件、配件、玻璃、密封材料、胶垫等,应有一定的更换储备数量,一般构件、配件等在1%~5%,玻璃在安装过程中的损坏率为总块数的3%~5%。
(5)构件在现场的辅助加工如钻孔、攻丝、构件偏差的现场修改等,其加工位置、精度、尺寸应符合设计要求。
(6)玻璃幕墙与主体结构连接的预埋件,应在主体结构施工时按设计要求埋设。在放置预埋件之前,应按幕墙安装基线校核预埋件的准确位置,预埋件应牢固固定在预定位置上,并将锚固钢筋与主体构件主钢筋用铁丝绑扎牢固或点焊固定,防止预埋件在浇注混凝土时,位置变动。施工时预埋件锚固钢筋周围的混凝土必须密实振捣,混凝土拆模时后,应及时将预埋件钢板表面上的砂浆清除干净。
2.施工技术准备。
(1)熟悉本工程玻璃幕墙的特点,其中包括骨架设计的特点,玻璃安装的特点及构造方面的特点。然后根据其特点,研究具体的施工方案。
(2)对照玻璃幕墙的骨架设计,复查主体结构的施工质量。因为主体结构的施工质量如何,对骨架的位置影响较大。特别是墙面的垂直度、平整度偏差,将影响整个幕墙的水平位置。所以,放线前,要检查主体结构的施工质量,特别是钢筋混凝土结构,尤其要仔细、严格地复查。另外,对主体结构的预留孔洞及表面的缺陷,应作好检查记录,并及时提请有关单位注意。
(3)根据主体结构的施工质量,最后调整主体结构与玻璃幕墙之间的间隔距离,以便确保安装工作顺利进行基本做到准确无误。
(二)测量放线定位 1.测量放线。(1)根据幕墙分格大样图和土建单位给出的标高控制点、进出口线及轴线位置,采用重锤、钢丝线、测量器具及水平仪等测量工具在主体结构上测出幕墙平面、立柱、分格及转角基准线,并用经纬仪进行调校、复测。
(2)幕墙分格轴线的测量放线应与主体结构测量放线配合,水平标高要逐层从地面引上,以免误差累计。误差大于规定的允许偏差时,包括垂直偏差值,应经监理、设计人员的同意后,适当调整幕墙的轴线,使其符合幕墙的构造需要。
(3)质量检验人员应及时对测量放线情况进行检查,并将检查情况填入记录表。
(4)在测量放线的同时,应对预埋件的偏差进行检查,其上、下、左、右偏差值不应超过±45㎜,超差的预埋件必须进行适当的处理后方可进行安装施工,并把处理意见上报监理、业主和公司相关部门。
(5)质量检验检验人员应对预埋件的偏差进行抽样检查,抽检量应为幕墙预埋件总数量的5%以上且不少于5件,所检测点不合格数不超过10%,可判为合格。
2.放线定位。
(1)放线是指将骨架的位置弹到主体结构上,这项工作也是为了确保玻璃幕墙位置准确的准备工作。只有准确地将设计要求反映到结构的表面,才能保证设计意图。
(2)放线工作应根据土建单位提供的中心线及标高控制点进行,因为玻璃幕墙设计,一般是以建筑物的轴线为依据的,玻璃幕墙的布置点应与轴线取得一定的关系。所以,放线应首先弄清楚建筑物的轴线。再将横向杆件弹到竖向杆件上。
(4)放线是玻璃幕墙施工中技术难度较大的一项工作,它除了充分掌握设计要求外,还需具备丰富的工作经验。因为有些细部构造处理,设计图纸有时交待的并不十分明确,而是留给人员结合现场情况具体处理。
(三)预埋件偏差处理 1.预埋件尺寸偏差处理原则
(1)预埋件偏差超过45㎜时,应及时把信息反馈有关部门及设计负责人,并书面通知业主、监理及有关各方。
(2)预埋件偏差在45~150㎜时,允许加接与预埋件等厚度、同材料的钢板,一端与预埋件焊接,焊接高度≥7㎜,焊缝为连续周边焊,焊接质量符合现行国家标准《钢结构工程施工及验收规范》,另一端采用2支M12×110的建筑锚栓或其他可靠的方式固定,建筑锚栓施工后需作抽样力学测试,测试结果应符合设计要求。
(3)预埋件偏差超过300㎜或由于其他原因无法现场处理时,应经设计部门、业主、监理等有关方面共同协商提出可行性处理方案并签审后,施工单位按方案施工。(4)预埋件表面沿垂直方向倾斜误差较大时,应采用厚度合适的钢板垫平后焊牢,严禁用钢筋头等不规则金属件作垫焊或搭接焊。
(5)预埋件表面沿水平方向倾斜误差较大时,影响正常安装时,可采用上述(2)的方法修正,钢板的尺寸及建筑锚栓的数量、位置可根据现场实际情况由设计确定。
(四)竖框安装 1.施工安装要点。
(1)竖框安装的准确性和质量,将影响整个玻璃幕墙的安装质量,是幕墙施工安装的关键之一。竖框一般根据施工及运输条件,可以是一层楼高为一整根,长度可达到7.5M,接头应有一定的空隙。
(2)立柱安装前应认真校对立柱的规格、尺寸、数量、编号是否与施工图纸一致。施工人员必须进行高空作业培训,符合《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80的规范。
(3)应将竖框先与连接件连接然后连接件再与主体预埋件连接,并进行调整和固定竖框,安装标高偏差不应大于3㎜,轴线前后偏差不应大于2㎜,左右偏差不应大于3㎜。同时注意误差不得积累,且开启窗处为正公差。
(4)相邻竖框安装标高偏差不应大于3㎜,同层竖框的最大标高偏差不应大于3㎜,相邻竖框的距离偏差不应大于2㎜。
(5)竖框与连接件(支座)接触面之间一定要加防腐离垫片。
(6)竖向按偏差要求初步定位后,应进行自检,对不合格的进行调校修正。
(7)玻璃幕墙竖框安装就位、调整后应及时固定。玻璃,幕墙安装的临时螺栓等在构件安装、就位、调整、固定后应及时拆除。
(8)焊工为特殊工种,需经专业安全技术学习和训练,考试合格,获得“特殊工种操作证”方可独立工作。
(9)焊接场地必须采用防火、防爆安全措施后,方可进行操作。焊件下方应设置接火斗和安排看火人,操作者操作时戴好防护眼镜和 面罩,电焊机接地零线及电焊工作回线必须符合有关安全规定。
(10)竖框安装牢固后必须取掉上下两竖框之间用于定位伸缩缝的标志牌,并在伸缩缝处打密封胶。
(六)横梁安装 1.施工要求。(1)横梁一般为水平构件,是分段在立柱中嵌入连接,横梁梁端与竖框连接处应加弹性橡胶垫,弹性橡胶垫应有20%~35%的压缩件,以适应和消除横向温度变形的要求。
(2)横梁安装必须在土建湿作业完成及竖框安装后进行。大楼从上至下安装,同层从下至上安装。当安装完一层高度时,应进行检查,调整、校正、固定,使其符合质量要求。
(3)应按设计要求牢固安装横梁,横梁与竖框接缝处应打密封校,密封胶应选择与竖框、横梁相近的颜色,这才不至于反差太大。
(4)横梁安装定位后,应进行自检。对不合格的应及时进行调校修正,自检合格后,再抱质检员进行抽检,抽检数量应为横梁总数量的5%以上,且不少于5件。所有检测点不合格数不超过10%,可判为合格。抽检合格后才能进行下道工序。
(5)安装横梁时,应注意如设计中有排水系统,冷凝水排出管及附件应与横梁预留孔连接严密,与内衬板出水孔连接处应设橡胶密封条,其他通气留槽孔及雨水排出口等应按设计施工,不得遗漏。
(七)幕墙组件安装
1.选用封缝材料。玻璃与硬性金属之间,应避免直接接触,要用弹性的材料过度。通常将这种弹性材料称作封缝材料。
2.明框玻璃幕墙
(1)玻璃安装前将表面尘土、污染物擦试干净。热反射玻璃安装时应将镀膜面朝室内,非镀膜面朝向室外。
(2)幕墙玻璃镶嵌时,对于插入槽口的配合尺寸按《建筑幕墙》JG3035中的有关规定进行校核。
(3)玻璃与构件不得直接接触,玻璃四周与构件槽口底保持一定空隙,每块玻璃下部必须按设计要求加装一定数量的定位垫块,定位垫块的宽度与槽口应相同,长度不小于100㎜,并用胶条或密封校将玻璃与槽口两侧之间进行密封。
(4)玻璃定位后及时四周镶嵌密封胶条或打密封胶,并保持平整。密封橡胶条和密封胶应按规定型号选用。
(5)玻璃安装后应先自检,合格后报质检人员进行抽检,抽检量为总数的5%以上,且不得少于5件,所检测点不合格数不超过10%,可判为合格。
3.隐框玻璃幕墙。玻璃框在安装前应对玻璃及四周的铝框进行必要的清洁,保证嵌缝耐候胶能可靠粘接。安装前玻璃的镀膜面应粘贴保护膜加以保护,交工前再全部揭去。
(八)窗扇安装施工 1.按照施工组织设计要求,安装窗扇前一定要核对窗扇的规格是否与设计图纸和施工图纸相符,安装时要采取适当的保护措施,防止脱落。
2.窗扇在安装前应进行必要的清洁,安装时应注意窗扇与窗框的上下、左右、前后、里外的配合间隙,以保证其密封性。
3.窗扇连接件的规格、品种、质量一定要符合设计要求,并应采用不锈钢或轻金属制品,严禁私自减少连接用自攻螺钉等紧固件的数量,并应严格控制自攻螺钉的底孔直径尺寸。
(九)防火保温措施
1.有热工要求的幕墙,保温部分宜从内向外安装,当采用内衬板时,四周应套装弹性橡胶密封条,内衬板与构件接缝应严密,内衬板就位后应进行密封处理。
2.防火保温材料的安装应严格按设计要求施工,防火保温材料宜采用整块岩棉,固定防火保温材料的防火衬板应锚固牢固。
3.玻璃幕墙四周与主体结构之间的间隙,均采用防火保温材料填塞,填装防火保温材料时一定要填实填平,不允许留有空隙,并采用铝箔或塑料薄膜包扎,防止防火保温材料受潮失效。
4.在填装防火保温材料的过程中,质检人员应不时的进行抽检,发现不合格者返工,杜绝隐患。
(十)密封处理
1.玻璃或玻璃组件安装完毕后,必须及时用耐候胶嵌缝,予以密封,保证玻璃幕墙的气密性和水密性。
2.玻璃幕墙的密封处理常用的是耐候胶硅酮密封胶。耐候硅酮密封胶的施工应符合下列要求:
(1)耐候硅酮密封胶的施工必须严格按工艺规范执行,施工前应对施工区域进行清洁,应保证缝内无水、油渍、铁锈、水泥砂浆、灰尘等杂物,可采用甲苯,丙酮或甲基二乙酮作清洁剂。
(2)施工时,应对每一管胶的规格、品种、批号及有效期进行检查,符合要求方可施工,严禁使用过期的密封胶。
(3)耐候硅酮密封胶的施工厚度应大于3.5㎜,施工宽度不应小于施工厚度的2倍。注胶后应将胶表面刮平,去掉多余的密封胶。
(4)耐候硅酮密封胶在缝内应形成相对两面粘结,不得三面粘结,较深的密封槽口底部应采用聚乙烯发泡材料填塞。
(5)为保护玻璃和铝框不被污染,应在可能导致污染的部位贴纸基胶带。填完胶刮平后立即将基纸胶带除去。3.采用橡胶条密封时,橡胶条应严格按设计规定型号选用,镶嵌应平整,橡胶条长度宜比边框内槽口长1.5%~2%,其断口应留在四角。斜面断开后应拼成预定的设计角度,并胶粘粘剂粘接牢固后嵌入槽内。
4.幕墙内外表面的接缝或其他缝隙应采用与周围物体色泽相近的密封胶连续密封,接缝应平整、光滑、并严密不漏水。
(十一)保护和清洁
1.施工中的幕墙应采用适当的措施加以保护,防止发生碰撞、污染、变形、变色及排水管堵塞等现象。
2.施工中,对幕墙及幕墙构件表面装饰造成影响的粘附物及时清除,恢复其原状及原貌。3.玻璃幕墙工程安装完成后,应制定清扫方案,防止幕墙表面及外露构件进行清洗。清洗玻璃和铝合金件的中性清洁剂,清洗前应进行腐蚀性检验,证明对铝合金和玻璃无腐蚀作用后方能使用。
(十二)检查与维修 1.检查工作。
(1)幕墙安装完毕,质量检验人员应进行总检,指出不合格的部位并督促及时整改,出现较大不合格项或无法整改时,应及时向有关部门反映,待设计等部门出具解决方案。
(2)对幕墙进行总检的同时及时记录检验结果,所有检验记录、评定表格等资料都应归档保存,以备最终工程交工验收。
(3)总检合格后方可提交监理、业主验收,但最终必须经有关质检部门验收后才算合格。2.维修工作。维修过程除严格遵循安装施工的有关要求外,还应注意以下几点:
(1)更换隐框幕墙玻璃时,一定要在玻璃四周加装压块,要求每一块框加装三块,并在底部加垫块,压块与玻璃之间应加弹性材料,待结构胶干后应及时去掉压块和垫块,并补上密封胶。
(2)在更换楼层较高的玻璃时,应采用可靠固定的吊篮或清洗机,必须有管理人员现场指挥。高空作业时必须要两人以上进行操作,并设置防止玻璃及工具掉下的防护设施。
(3)不得在四级以上的风力及大雨更换楼层较高的玻璃,并且不得对幕墙表面及外部构件进行维修。
【玻璃幕墙】推荐阅读:
全玻璃幕墙方案07-12
玻璃幕墙施工招标07-14
玻璃幕墙安全措施10-21
玻璃幕墙漏水施工方案06-06
玻璃幕墙安装施工工法07-13
异形玻璃幕墙施工方案10-08
玻璃幕墙安全管理制度06-22
高层建筑玻璃幕墙施工12-13
钢结构玻璃幕墙施工方案06-24
框架式玻璃幕墙的施工方法06-28