侯宇穎 (三江學(xué)院土木工程學(xué)院,江蘇 南京 210012)
某辦公樓始建于1998年,其玻璃幕墻隨土建一并完工。幕墻為鋁合金基架半隱框(豎隱橫不隱)幕墻,玻璃為鍍膜浮法玻璃,總面積約1800m2,工程施工圖紙及資料齊全。因建筑外裝飾玻璃幕墻多處滲漏,嚴(yán)重影響該建筑正常運行使用,故對此建筑外裝飾玻璃幕墻結(jié)構(gòu)可靠性進(jìn)行鑒定檢測。
在辦公樓外幕墻,采用高精度激光全站儀測量東、南、西、北四面玻璃拼縫整體垂直度和橫向水平度,檢查玻璃安裝施工質(zhì)量。
①在辦公樓外幕墻,采用無線遠(yuǎn)程監(jiān)測超高構(gòu)件損傷和隱蔽結(jié)構(gòu)體系觀測東、南、西、北四面玻璃拼縫密封膠質(zhì)量,檢查玻璃拼縫密封膠是否存在脫膠、開裂、起泡等損壞現(xiàn)象。
②采用邵氏硬度計,檢測辦公樓幕墻東、南、西、北四面玻璃接縫密封膠硬度。
在辦公樓外幕墻,采用高壓噴淋系統(tǒng)在東、南、西、北四面每層玻璃幕墻淋水試驗,在室內(nèi)外用紅外熱像儀對玻璃幕墻檢測有無滲漏,特別關(guān)注玻璃幕墻窗戶和玻璃幕墻連接部位、屋面和幕墻連接部滲漏情況。
在辦公樓外幕墻,室內(nèi)采用讀數(shù)顯微鏡和放大鏡對每層玻璃幕墻玻璃的缺陷爆邊、劃傷、裂紋、缺角進(jìn)行全面檢查。
在辦公樓外幕墻,采用無線遠(yuǎn)程監(jiān)測超高構(gòu)件損傷和隱蔽結(jié)構(gòu)體系觀測,針對安全隱患部位,玻璃拼縫整體垂直度偏差較大,密封膠是否存在脫膠、開裂、起泡,玻璃幕墻滲漏部位,在室內(nèi)開啟玻璃幕墻對每層幕墻鋼結(jié)構(gòu)主體節(jié)點結(jié)構(gòu)膠、焊縫、螺栓、銹蝕進(jìn)行檢測。
采用渦流測厚儀在東、南、西、北面的幕墻鋁框型材膜的厚度。
①經(jīng)鑒定檢測,幕墻東立面玻璃密封膠有31處起泡,2處脫膠,3處修補(bǔ);幕墻南立面玻璃密封膠有50處起泡,8處脫膠,1處密封條損壞;幕墻西立面玻璃密封膠有71處起泡,8處脫膠,1處密封條損壞;幕墻北立面玻璃密封膠有17處起泡,1處密封條損壞。
②經(jīng)鑒定檢測,幕墻東立面有2塊玻璃開裂,幕墻西立面有3塊玻璃開裂。
③幕墻密封膠硬度檢測結(jié)果見表1(以東立面為例)。
東立面密封膠硬度檢查結(jié)果 表1
經(jīng)檢測,東立面、西立面、南立面和北立面密封膠硬度均未達(dá)到規(guī)范規(guī)定的最小值30(ShoreA)。
④經(jīng)鑒定檢測,幕墻東立面有5處滲漏,南立面有19處滲漏,西立面有8處滲漏,北立面有6處滲漏。
⑤經(jīng)鑒定檢測,東立面Ⅰ區(qū)3層,預(yù)埋件輕微銹蝕,焊縫不飽滿,螺檢緊固無松動,自西向東第3樘少一個螺栓;Ⅰ區(qū)13層,預(yù)埋件輕微銹蝕,焊縫不飽滿,螺檢緊固無松動,自南向東數(shù)第4樘豎框預(yù)埋件有1個螺栓未連接;Ⅰ區(qū)14層,預(yù)埋件輕微銹蝕,焊縫不飽滿,螺檢緊固無松動,自南向東數(shù)第3樘豎框預(yù)埋件有1個螺栓未連接,部分預(yù)埋件有輕微銹蝕現(xiàn)象。
南立面,Ⅱ區(qū)3層預(yù)埋件無銹蝕,焊縫不飽滿,螺栓緊固無松動,L形連接件只有1個螺栓,一個螺栓未上螺帽,部分預(yù)埋件有輕微銹蝕現(xiàn)象。Ⅹ區(qū)2、3層,自東向西數(shù)第4、5、6樘豎框各缺有一個螺栓,預(yù)埋件輕微銹蝕,焊縫不飽滿,螺栓緊固無松動。
西立面,部分預(yù)埋件有輕微銹蝕現(xiàn)象。
北立面,Ⅶ區(qū)15層預(yù)埋件銹蝕,焊縫不飽滿,自西向東數(shù)第4、7、9、15樘豎框只有一個L形連接辦件連接,預(yù)埋件無銹蝕現(xiàn)象,螺栓緊固無松動。
⑥經(jīng)鑒定檢測,幕墻東、西、北立面開啟窗把手全部完好,無損壞現(xiàn)象。
⑦幕墻鋁框型材膜厚度檢測結(jié)果見表2(以東立面為例):所檢測東南西北四個立面鋁框型材膜厚達(dá)到規(guī)范規(guī)定:陽極氧化膜平均厚度不小于15μm。
⑧經(jīng)鑒定檢測,三層屋面女兒墻鐵皮之間密封膠有17處開裂,十四層?xùn)|立面屋面女兒墻鐵皮之間密封膠有8處開裂,南立面屋面女兒墻鐵皮之間密封膠有16處開裂,西立面屋面女兒墻鐵皮之間密封膠有5處開裂,北立面屋面女兒墻鐵皮之間密封膠有23處開裂。
⑨經(jīng)鑒定檢測,西立面掛字螺桿部分銹蝕,螺栓與豎框處無滲漏現(xiàn)象。
⑩幕墻玻璃豎向垂直度測量:東立面玻璃豎縫最大傾斜為31.3mm,最大斜率為0.62‰;C-C偏差17.2mm,C1-C1偏差17.2mm,C2-C2偏差16.0mm,C3-C3偏差17.8mm,D-D偏差31.3.8mm.,超過規(guī)范規(guī)定高度≤60m偏差≤15mm的規(guī)定。
南立面玻璃豎縫最大傾斜為3.7mm,最大斜率為0.61‰;I1-I1偏差35.2mm,I2-I2偏差28.1.0mm,I3-I3偏差31.6mm,I4-I4偏差33.5mm,超過規(guī)范規(guī)定高度≤60m、偏差≤15mm的規(guī)定[2]。
西立面玻璃豎縫最大傾斜為35.0mm,最大斜率為0.86‰;
北立面玻璃豎縫最大傾斜為4.0mm,最大斜率為0.53‰。
?幕墻玻璃橫縫水平度測量:東立面玻璃橫向水平最大相對高差為4.0mm,小于規(guī)范規(guī)定的幅寬≤35m偏差≤5mm;
南立面玻璃最大相對高差為4.0mm,小于規(guī)范規(guī)定的幅寬≤35m偏差≤5mm;
西立面玻璃最大相對高差為9.0mm,大于規(guī)范規(guī)定的幅寬≤35m偏差≤5mm;
北立面玻璃最大相對高差為4.0mm,小于規(guī)范規(guī)定的幅寬≤35m偏差≤5mm[2]。
經(jīng)對辦公樓1~14層?xùn)|北、南、西、北玻璃外幕墻及三層和十四屋面的全面鑒定檢測結(jié)果顯示,幕墻結(jié)構(gòu)的安全隱患主要是由雨水滲漏和日照溫度應(yīng)力造成,幕墻滲漏主要原因如下:
由于幕墻使用已有12年之久,雨水在幕墻橫向壓條處形成積水,加之密封材料因日曬雨淋,存在嚴(yán)重耐久性問題,橫向壓條處密封材料性能老化開裂,雨水通過密封膠,滲入雙面膠條(橫向無結(jié)構(gòu)膠,豎向有結(jié)構(gòu)膠)造成玻璃幕墻內(nèi)大面積滲漏(詳見滲漏通道示意圖13)。
三層、十四層屋面女兒墻頂與幕墻采用鐵皮覆蓋,鐵皮之間密封膠大部分開裂,雨水直接進(jìn)入玻璃幕墻內(nèi),造成三層、十四層多處滲漏幕墻玻璃安裝時造成玻璃受力不均勻,使用過程中因熱脹冷縮應(yīng)力無法釋放造成開裂。
東立面幕墻鋁框型材膜厚度檢測結(jié)果 表2
幕墻清洗時清洗劑對密封膠有腐蝕性,也是造成密封材料性能老化的原因之一。
①對幕墻存在劃痕、裂紋、爆邊的玻璃進(jìn)行拆換。
②對三層和十四層屋面女兒墻的鐵皮進(jìn)行拆除,采用鋁板進(jìn)行封包女兒墻頂,并且頂向外要有坡度,以利于排水。
③對室內(nèi)銹蝕預(yù)埋件進(jìn)行除銹,重刷防銹漆,缺少螺桿和L形連接件的進(jìn)行補(bǔ)齊。
④對豎框與墻之間填充水泥砂漿,更換成防水泡沫膨脹劑進(jìn)行填充。
⑤全部鏟除玻璃幕墻密封膠,重新填充密封材料。
⑥更換南立面一層3塊開裂大理石。
⑦更換西立面掛字螺栓。
⑧東、南、西、北立面局部面磚脫空和開裂,北立面樓梯間內(nèi)墻面滲漏,建議全部鏟除飾面磚,重新粘貼面磚或刷墻面漆。
⑨一層門廳支點式玻璃雨罩玻璃拼縫處滲漏,雨罩鋼結(jié)構(gòu)油漆脫落、表面輕微銹蝕,建議鏟除雨罩玻璃密封膠,重新填充密封材料,對雨罩鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行除銹,重刷防銹漆。
[1]DGJ32/J63-2008,既有玻璃幕墻可靠性能檢驗評估技術(shù)規(guī)程[S].南京:江蘇省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)站,2008.
[2]JGJ/T139-2001,玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002.