謝江美 岑 宏 鄭 毅

廣西建工集團(tuán)第一建筑工程有限責(zé)任公司 廣西 南寧 530001

建筑幕墻按照施工方式的不同通常分為單元式幕墻和構(gòu)件式幕墻。單元式幕墻中的單元體目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化生產(chǎn)，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短現(xiàn)場(chǎng)施工工期，給項(xiàng)目帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)符合國(guó)家建筑產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化的戰(zhàn)略要求。但是單元式幕墻的應(yīng)用過(guò)程對(duì)生產(chǎn)、施工的硬件設(shè)施、管理水平要求較高，需要配備現(xiàn)代化生產(chǎn)加工設(shè)備和大型廠房，同時(shí)也需嚴(yán)格的生產(chǎn)施工流程及科學(xué)的施工組織與管理。結(jié)合實(shí)際工程，我公司研發(fā)了組合環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆吊裝折線形單元板玻璃幕墻施工技術(shù)，該技術(shù)關(guān)鍵是在主體結(jié)構(gòu)上安裝外弧單元板幕墻的連接件，用連接件的安裝精度來(lái)保證單元板幕墻的安裝精度，要求一個(gè)安裝單元（全高或8～10個(gè)樓層）一次安裝調(diào)整到位。

1 工程概況

廈門聯(lián)發(fā)濱海D2-1地塊工程由1棟32層的辦公建筑及1棟高12 m的附屬房組成，為3層地下室，地上總建筑面積59 906.623 m2，地下總建筑面積21 444.449 m2，采用鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)，16～23層南、北面為外弧、內(nèi)弧結(jié)構(gòu)。

該工程幕墻面積為37 545.54 m2，外弧單元板幕墻面積為28 499.49 m2。幕墻主要飾面有：?jiǎn)卧綑M隱豎明玻璃幕墻、框架式橫隱豎明玻璃幕墻、框架式鋁板雨篷、框架式橫隱豎明玻璃雨篷、單元式橫隱豎明鋁合金防雨百葉、單元式橫隱豎明鋁單板豎向大裝飾條、框架式橫隱豎明鋁單板豎向大裝飾條、框架式鋁合金格柵（及鋼格柵）、有框地彈門等內(nèi)容。

2 施工中的重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

本工程玻璃幕墻為折線形，采用單元體的施工方法。在幕墻單元板安裝過(guò)程中涉及到測(cè)量定位、預(yù)埋件精準(zhǔn)定位安裝、單元板吊裝安裝、土建與安裝交叉施工組織等難點(diǎn)[1]。

1）幕墻單元板的平整度是靠連接件的安裝精度和幕墻單元板單元組件構(gòu)造厚度的精度來(lái)保證的，因此在主體結(jié)構(gòu)上安裝外弧幕墻單元板的連接件為關(guān)鍵工序。

2）幕墻單元板塊為弧形，且傾斜角度較大，單元板塊的鋼支座安裝定位難，需要在主體結(jié)構(gòu)施工階段，利用外腳手架安裝就位。

3）幕墻單元板的質(zhì)量可達(dá)1 t以上，且吊裝安裝為高空作業(yè)，在吊裝過(guò)程中保證施工安全也是工程的重點(diǎn)。

3 施工過(guò)程控制要點(diǎn)

3.1 工藝流程

預(yù)埋件施工→測(cè)量放線、復(fù)核預(yù)埋件→單元板開(kāi)模、加工及運(yùn)輸→垂直運(yùn)輸、層內(nèi)存放→單元板塊鋼支座安裝→弧形單元板塊安裝→幕墻清洗

3.2 預(yù)埋件施工

1）預(yù)埋件主要采用側(cè)埋形式的板槽式預(yù)埋件（圖1），預(yù)埋件在加工廠加工完成，現(xiàn)場(chǎng)完成預(yù)埋件的安裝。

圖1 板槽式預(yù)埋件

2）原材料應(yīng)確保合格，同時(shí)需進(jìn)行必要的力學(xué)性能試驗(yàn)及化學(xué)成分分析。根據(jù)圖紙對(duì)預(yù)埋件的錨栓、錨板進(jìn)行下料加工。焊接前，檢查預(yù)埋件的鋼板、錨筋的品種是否符合設(shè)計(jì)要求及強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。板槽式預(yù)埋件的構(gòu)件最小尺寸、槽鋼軸距及邊距必須符合要求。

3）預(yù)埋件位置固定是施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，預(yù)埋件因所處的位置不同，其選用的固定方法也不同。本工程的預(yù)埋件大部分埋置于混凝土側(cè)面。模板安裝完成后，進(jìn)行水平分格和標(biāo)高劃分，與鋼筋綁扎同步進(jìn)行。鋼筋綁扎好后，用鐵絲把埋板固定在鋼筋上，核對(duì)尺寸無(wú)誤后進(jìn)行點(diǎn)焊固定，保證其槽口的水平度及板面的垂直度，使預(yù)埋件貼緊模板。

3.3 測(cè)量放線、復(fù)核預(yù)埋件

1）控制點(diǎn)的布設(shè)。由幕墻的控制點(diǎn)形成的空間網(wǎng)格應(yīng)能夠確定幕墻安裝的立面位置、水平標(biāo)高以及幕墻相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)的距離，以便確定框架轉(zhuǎn)接件的加工規(guī)格和幕墻的安裝位置。主控制點(diǎn)設(shè)置在相應(yīng)施工段的輪廓端點(diǎn)部位，次控制點(diǎn)在各施工段內(nèi)根據(jù)該段輪廓控制需要設(shè)置。主、次控制點(diǎn)的設(shè)置能有效保證工程的安裝質(zhì)量并保證實(shí)現(xiàn)外觀效果。

2）測(cè)量放線。將水準(zhǔn)儀和全站儀分別架設(shè)在基準(zhǔn)點(diǎn)上，將控制軸線和水平標(biāo)高線按幕墻設(shè)計(jì)文件所提供的坐標(biāo)體系投設(shè)到各施工段，在水準(zhǔn)儀和全站儀的配合下彈出分段線。在各控制線部位拉設(shè)定位鋼絲線，鋼絲固定支架采用50mm×5mm角鋼制成，角鋼一端鉆孔，另一端采用M8膨脹螺栓固定在相應(yīng)樓板邊緣，孔眼垂直，鋼絲穿過(guò)孔眼，用螺栓繃緊。

3）復(fù)核預(yù)埋件。依據(jù)控制線及主體結(jié)構(gòu)圖復(fù)核結(jié)構(gòu)邊緣尺寸，若發(fā)現(xiàn)超差現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修整。

3.4 單元板塊鋼支座安裝

幕墻單元板塊為折線形，傾斜角度比較大，支座安裝點(diǎn)位置控制比較難[2]。

1）施工時(shí)采用全站儀定位系統(tǒng)精確定位，在確定點(diǎn)上拉設(shè)水平及豎向控制線。利用主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)的腳手架安裝鋼支座。

2）先測(cè)繪整個(gè)建筑物的立面控制線，根據(jù)軸線位置的相互關(guān)系將定位標(biāo)記彈在預(yù)埋件上，作為安裝支座的依據(jù)（圖2）。

圖2 支座定位示意

3）為確保鋼支座的安裝精度，除了控制構(gòu)件的尺寸外，還要控制每個(gè)鋼支座的標(biāo)高，采用水準(zhǔn)儀進(jìn)行跟蹤檢查，標(biāo)高允許偏差為－1～1mm。

4）鋼支座各部位校核完畢后，先將鋼墊片與鋼支座焊接，然后用M16×60特制螺栓將鋼連接件與鋼板預(yù)埋件進(jìn)行初步連接，連接時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求及螺栓緊固規(guī)定。

5）鋼支座安裝完畢后，進(jìn)行單元板塊轉(zhuǎn)接件（螺栓）與角鋼連接件的連接。

3.5 弧形單元板塊安裝

本工程16～23層主體結(jié)構(gòu)，內(nèi)弧的每層結(jié)構(gòu)縮進(jìn)距離為0.50～2.40 m，第20層縮進(jìn)距離最大，達(dá)2.4 m。外弧的每層結(jié)構(gòu)挑出距離為0.70～2.55 m，第20層挑出距離最大，達(dá)2.55 m[3]?；⌒螁卧鍓K分布在南北面，為雙支座橫隱豎明外帶裝飾條玻璃幕墻，由內(nèi)弧折線弧和外弧折線弧組成（圖3）。

圖3 單元板塊節(jié)點(diǎn)示意

為吊裝單元板塊，在10層、20層和30層搭設(shè)3道軌道，在剪力墻窗洞口位置伸出挑臂搭設(shè)吊籃配合軌道進(jìn)行板塊安裝（圖4）。

圖4 組合環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆吊裝系統(tǒng)

組合環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆安裝程序?yàn)閇4]：

1）預(yù)埋件安裝。跟隨主體結(jié)構(gòu)在10、20和30層預(yù)埋槽式埋件用于軌道安裝。

2）安裝環(huán)形軌道。采用20#工字鋼作為環(huán)形軌道梁，梁外端受力點(diǎn)到結(jié)構(gòu)邊為800mm。在10層和20層沿主體建筑各布置一圈閉合式環(huán)形軌道。

3）安裝軌道。安裝固定環(huán)形軌道梁，軌道梁與懸挑梁選用M16高強(qiáng)螺栓連接；調(diào)整軌道梁交口處縫隙，使交口縫隙平整過(guò)渡；安裝懸挑梁，梁端與槽式埋件固定；掛接斜拉鋼絲繩，鋼絲繩直徑為20mm，并用花籃鉤將鋼絲繩調(diào)緊。

4）電動(dòng)葫蘆安裝。用簡(jiǎn)易支架配合安裝電動(dòng)葫蘆，選用荷載為20 kN的組合環(huán)鏈?zhǔn)诫妱?dòng)葫蘆，安裝時(shí)，電動(dòng)葫蘆必須綁定安全繩，安全繩一端與主體結(jié)構(gòu)柱綁定，一端與葫蘆綁定，防止安裝時(shí)葫蘆滑落，安裝完后需調(diào)試運(yùn)行。

5）試吊。安裝完畢電動(dòng)葫蘆后，需對(duì)軌道及電動(dòng)葫蘆進(jìn)行試吊，試吊使用荷載為15 kN的配重。試吊成功后必須報(bào)驗(yàn)，驗(yàn)收合格后方可使用。

內(nèi)弧的每層結(jié)構(gòu)縮進(jìn)距離為0.50～2.40 m，上層縮進(jìn)距離較大，為了方便安裝，活動(dòng)吊車架設(shè)在安裝層的上一層，板塊直接堆放在安裝層（直接運(yùn)至安裝位置吊起安裝），板塊通過(guò)轉(zhuǎn)運(yùn)車運(yùn)至安裝位置，由活動(dòng)吊車緩緩吊起板塊，吊至指定高度后換鉤至軌道的電動(dòng)葫蘆上，然后操作電動(dòng)葫蘆水平運(yùn)至安裝位置，操作工站在吊籃上調(diào)節(jié)掛座安裝板塊。板塊下端通過(guò)人工輔助把板塊調(diào)成安裝的內(nèi)傾斜角度，然后插接鄰邊板塊，緩緩落下，插接下層板塊，調(diào)節(jié)支座螺栓至設(shè)計(jì)要求的角度及位置。

外弧的每層結(jié)構(gòu)挑出距離為0.70～2.55 m，第20層挑出距離達(dá)2.55 m，因此活動(dòng)吊車架設(shè)在安裝層的上一層，板塊直接堆放在安裝層（直接運(yùn)至安裝位置吊起安裝），板塊通過(guò)轉(zhuǎn)運(yùn)車運(yùn)至安裝位置，由活動(dòng)吊車緩緩吊起板塊，吊至指定高度后換鉤至軌道的電動(dòng)葫蘆上，然后操作電動(dòng)葫蘆水平運(yùn)至安裝位置，操作工站在吊籃上調(diào)節(jié)掛座安裝板塊。板塊下端通過(guò)人工輔助把板塊調(diào)成安裝的外傾斜角度，然后插接鄰邊板塊，緩緩落下，插接下層板塊，調(diào)節(jié)支座螺栓至設(shè)計(jì)要求的角度及位置。人工輔助時(shí)采用電動(dòng)吸盤連接玻璃，采用卷?yè)P(yáng)機(jī)拉動(dòng)電動(dòng)吸盤，至板塊達(dá)到設(shè)計(jì)安裝角度。

單元板安裝到位后，先通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓大致調(diào)整單元板塊的標(biāo)高，然后用水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測(cè)，繼續(xù)調(diào)整直至單元板塊調(diào)至規(guī)定的位置。之后用吊錘檢查單元板塊中立柱的垂直度。單元板塊的垂直度和標(biāo)高誤差應(yīng)控制1mm之內(nèi)。

4 質(zhì)量控制

對(duì)幕墻單元板塊安裝質(zhì)量的控制，除常規(guī)材質(zhì)、尺寸偏差等要求符合規(guī)范外，還應(yīng)主要控制以下幾點(diǎn)：

1）單元幕墻的防水密封十分關(guān)鍵，除了要求防水密封材料符合相關(guān)規(guī)范外，防水材料在墻體與龍骨之間還須形成良好的密封層，并且能將雨水阻擋并送至設(shè)計(jì)的排水通道中。

2）板塊掛接后，掛件與支座應(yīng)進(jìn)行可靠的咬合與連接，并可實(shí)現(xiàn)有效調(diào)整。

3）支座間相互咬合，橫豎框間的插接必須滿足設(shè)計(jì)要求，應(yīng)通過(guò)調(diào)整機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)無(wú)應(yīng)力拼裝。否則板塊間將形成內(nèi)部應(yīng)力，容易造成破壞。

5 結(jié)語(yǔ)

本工程采用組合環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆對(duì)內(nèi)外雙弧折線形單元板玻璃幕墻進(jìn)行施工，通過(guò)科學(xué)的施工組織，保證了幕墻單元板的安裝質(zhì)量，使整個(gè)施工過(guò)程安全有序，縮短了工期，提高了經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)專業(yè)化的單元板塊幕墻體系，可實(shí)現(xiàn)工廠化加工制作，施工效率高，質(zhì)量可靠，符合國(guó)家建筑工業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略要求，具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。