周育軍

（廣東省第一建筑工程有限公司 廣州510010）

0 引言

進(jìn)入21 世紀(jì)后，幕墻在我國(guó)的應(yīng)用范圍越來越廣，大都市的寫字樓、超高層建筑外立面多采用玻璃幕墻的圍護(hù)體系，其質(zhì)量輕便、安裝簡(jiǎn)單，一度受到了我國(guó)建筑工程師的極大利用。隨著社會(huì)發(fā)展，傳統(tǒng)的單一幕墻表現(xiàn)形式不能滿足外立面的需求，外立面裝飾條的形狀及尺寸也日益復(fù)雜，辦公場(chǎng)所對(duì)可見光透射率較高的情況下，裝飾架的遮陽(yáng)作用對(duì)玻璃的選擇起到了關(guān)鍵作用［1］，對(duì)于施工方面的技術(shù)和后期維護(hù)方面的要求也越來越高，現(xiàn)就大尺寸異形裝飾條組合幕墻施工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)述。

1 工程概況

某大樓項(xiàng)目位于廣州白云國(guó)際機(jī)場(chǎng)南工作區(qū)，為白云機(jī)場(chǎng)T2 航站樓的信息處理中心，是白云機(jī)場(chǎng)T2的控制中樞大腦，業(yè)主單位對(duì)本工程外立面的表現(xiàn)形式要求美觀大方，契合建筑屬性，即以“數(shù)字科技”“行云流水”融入建筑外觀，冠以大尺寸異形金屬裝飾條玻璃幕墻組合實(shí)現(xiàn)，該幕墻主要包括橫明豎隱玻璃幕墻和鋁板裝飾線條豎明橫隱玻璃幕墻。玻璃面板為TP6（Low-e）+12A+TP6 中空玻璃；裝飾線條為800 mm（高）×200 mm（寬）橫向隱框玻璃幕墻、1 200 mm（高）×300 mm（寬）橫向隱框玻璃幕墻、800 mm（高）×200 mm（寬）橫向隱框玻璃幕墻（立柱跨層）、豎向裝飾鋁板通過鋁合金副框壓板采用螺釘連接固定。

本項(xiàng)目研究的“大尺寸異形裝飾條玻璃組合幕墻施工技術(shù)”抗震性好；裝置簡(jiǎn)便，易于調(diào)整，可無序施工，施工安裝速度快，施工工期短；更換簡(jiǎn)單可行；可穿插作業(yè)施工，受混凝土主體結(jié)構(gòu)制約因素??；維修保養(yǎng)方便，維護(hù)、更換鋁板及玻璃時(shí)不影響周圍結(jié)構(gòu)；滿足節(jié)能環(huán)保要求，同時(shí)金屬裝飾線條作為人造材料中可塑性最佳的金屬線條，其在外立面裝飾中功不可沒［2］，符合業(yè)主單位對(duì)外立面的美觀要求（見圖1）。

圖1 某大樓外立面Fig.1 Facade of a Building

2 工藝原理

本技術(shù)運(yùn)用現(xiàn)代化電腦BIM 技術(shù)，采用數(shù)字化空間三維實(shí)體建模，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、幕墻劃分、放線定位、構(gòu)件材料制作、現(xiàn)場(chǎng)安裝均按三維實(shí)體模型進(jìn)行總控［3］，對(duì)幕墻進(jìn)行分解，電腦預(yù)先進(jìn)行鋁型材編號(hào)，進(jìn)場(chǎng)后按編號(hào)直接進(jìn)行大型裝飾條拼裝，吊籃與吊車配合安裝裝飾條，完成立面效果。

3 技術(shù)控制要點(diǎn)

⑴玻璃快速拼裝技術(shù):玻璃板塊與鋁型材副框的加工組裝、打膠工序均在工廠內(nèi)實(shí)現(xiàn)，無需在現(xiàn)場(chǎng)占用場(chǎng)地進(jìn)行組裝，節(jié)省場(chǎng)地空間，避免材料在場(chǎng)地搬運(yùn)中造成損壞和丟失，節(jié)約材料。

⑵大型裝飾條拼裝技術(shù):裝飾條尺寸為800 mm×200 mm，1 200 mm×300 mm 兩種，并且局部含有變截面造型，鋁合金型材種類高達(dá)300多種，在立面上進(jìn)行逐塊拼裝速度慢，即在加工區(qū)范圍內(nèi)快速拼裝和打膠，減少立面交叉施工時(shí)間，避免型材高空墜落等風(fēng)險(xiǎn)。

⑶吊籃與吊車配合安裝技術(shù):裝飾條尺寸過大，無法按常規(guī)做法利用施工外腳手架作為平臺(tái)安裝，本工程為7 層辦公樓，即需利用小型吊籃與吊車配合安裝，吊車將裝飾條起吊后，施工人員用吊籃將起吊后的裝飾條定位，掛在立柱角碼上即可，從下至上逐條對(duì)齊安裝即可。此技術(shù)可不受場(chǎng)地限制，四周立面可同步施工。

⑷同種部位的大部分鋁型材尺寸相差小，施工中利用計(jì)算機(jī)預(yù)先對(duì)每塊鋁型材進(jìn)行編號(hào)，再去工廠下單，材料出廠時(shí)需要按編號(hào)進(jìn)場(chǎng)，避免材料查找時(shí)間。

⑸保障受力均勻，立柱上受力角碼與裝飾條角碼預(yù)先利用計(jì)算機(jī)排版，采用高精度鋼尺和水準(zhǔn)儀進(jìn)行定位，角碼之間嚴(yán)絲合縫。

4 工藝流程

BIM建模?材料分類?生成下料單?BIM交底?測(cè)量放線?結(jié)構(gòu)預(yù)埋連接板?立柱安裝?立柱抄平、調(diào)整?橫梁安裝?防火層安裝?開啟扇連接件安裝?安裝玻璃板塊?耐候膠封縫?開啟扇安裝?封邊?鋁框玻璃安裝?裝飾條拼裝?裝飾條吊裝?打膠?幕墻清潔?防護(hù)膠紙清理?交工驗(yàn)收。

5 材料要求

鋁合金型材（不可見部位為銀白色陽(yáng)極氧化，室外可見部位為氟碳噴涂，室內(nèi)可見部位為粉末噴涂），可見鋼型材表面氟碳噴涂處理，不可見鋼型材表面熱浸鍍鋅處理。鋼件連接件均采取表面熱浸鍍鋅防腐處理，附件為不銹鋼件，所有的密封件為耐腐蝕的非金屬材料，不同金屬材料之間加設(shè)絕緣墊片，以防止電化腐蝕，主要材料均可回收利用，最大限度減少硅酮結(jié)構(gòu)膠和密封膠的用量，大量工作均在廠內(nèi)完成。

6 大尺寸異形裝飾條幕墻優(yōu)化

⑴豎向裝飾鋁板通過鋁合金副框壓板采用螺釘連接固定。

⑵開啟扇為上懸窗，增強(qiáng)開啟靈活性和安全性能。

⑶大尺寸異形裝飾條采用空心結(jié)構(gòu)，內(nèi)黏保溫棉，減輕重量，同時(shí)減小空心結(jié)構(gòu)風(fēng)噪。

⑷為防止水從縫隙中滲透，組合式玻璃幕墻均采用濕密封系統(tǒng)，玻璃和框的接縫用硅酮密封膠密封防水，金屬裝飾條處采用三元乙丙膠條進(jìn)行密封。

⑸采用現(xiàn)代化電腦技術(shù)，利用revit 對(duì)異形裝飾條進(jìn)行建模，靈活拆分“行云”變化中的漸變尺寸，使之下單、加工更趨精確。

⑹龍骨型材的連接均采用常規(guī)的活動(dòng)伸縮體系，適應(yīng)外部環(huán)境導(dǎo)致的熱變形，同時(shí)減弱伸縮噪音，在結(jié)構(gòu)沉降或相關(guān)惡劣條件下，具有良好的變位適應(yīng)能力，抗震性能優(yōu)異。

⑺所有面材板塊均能自由更換，并且外窗的玻璃均能從室內(nèi)更換；以便于在出現(xiàn)色差或破損時(shí)及時(shí)更換及維修。

⑻在金屬與金屬直接接觸可能產(chǎn)生噪音的地方均設(shè)有防噪音柔性墊片，幕墻開啟扇的掛鉤和橫梁上的掛鉤之間設(shè)有防噪音膠條，并在裝飾條內(nèi)部貼有吸音巖棉。

⑼采用吸熱率較低的鋼化玻璃，避免玻璃吸熱后非均勻膨脹而產(chǎn)生熱炸裂，合理的分格玻璃板塊的尺寸，避免由于玻璃板塊過大而受熱膨脹炸裂，玻璃板塊四周做倒棱及精磨邊處理，以消除邊部切割時(shí)留下的細(xì)小裂紋。

幕墻深化節(jié)點(diǎn)如圖2所示。

圖2 幕墻深化節(jié)點(diǎn)Fig.2 Curtain Wall Deepening Node

7 施工優(yōu)化要點(diǎn)

7.1 三維交底

利用現(xiàn)代化BIM 技術(shù)建模（見圖3），對(duì)施工全過程進(jìn)行模擬，分解施工圖，在實(shí)際施工前對(duì)管理人員及工人進(jìn)行三維交底，通過BIM 三維可視化溝通，能夠直觀地展示建筑的形態(tài)和構(gòu)造，所見即所得，能夠有效地縮短溝通時(shí)間［4］，使設(shè)計(jì)圖紙具體化，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，在保證精度的基礎(chǔ)上，將材料的下料、生產(chǎn)提前進(jìn)行，縮短工期，提前完成施工任務(wù)［5］。

圖3 BIM建模分解Fig.3 BIM Modeling Decomposition

7.2 精準(zhǔn)測(cè)量

在施工過程中混凝土主體結(jié)構(gòu)會(huì)因施工過程中不規(guī)范，造成結(jié)構(gòu)誤差，基礎(chǔ)也會(huì)產(chǎn)生少許沉降等，整棟建筑物的實(shí)際尺寸與設(shè)計(jì)尺寸均存在部分差異。故此，在幕墻龍骨施工前，對(duì)每個(gè)預(yù)埋件和整體建筑物進(jìn)行詳細(xì)測(cè)量，并與圖紙進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，微調(diào)幕墻分隔，使其效果與設(shè)計(jì)意圖相符。每層骨架施工過程前后均進(jìn)行1次測(cè)量，避免誤差累計(jì)，并在每次測(cè)量前后在龍骨上標(biāo)注控制線，采用水平儀、垂直儀等過程控制安裝，確保最終誤差在可控范圍內(nèi)，在測(cè)量過程中，首先采用全站儀測(cè)出左邊點(diǎn)坐標(biāo)，然后由安裝施工人員進(jìn)行放樣，確定龍骨位置，從而提高施工精度和質(zhì)量［6］。

7.3 骨架安裝

龍骨安裝在整體幕墻施工安裝過程中占據(jù)了極其重要的主導(dǎo)地位，幕墻作業(yè)對(duì)于施工精度要求極高，只有嚴(yán)格控制了龍骨安裝工藝，工程質(zhì)量才能得到保障，龍骨中的立柱安裝一般由下而上進(jìn)行，整體測(cè)量后，在龍骨立柱位置吊線，并用垂直儀核實(shí)，伸縮節(jié)中帶芯套的一端朝上，以此從下往上安裝，橫梁與立梁通過直徑φ 6×55 mm 的不銹鋼彈簧插銷相連接，要求安裝牢固，接縫嚴(yán)密；相鄰的2根橫梁水平標(biāo)高均需一致；安裝完一層橫梁時(shí)，進(jìn)行檢查、調(diào)整、校正、固定，依次進(jìn)行各層橫梁安裝，在立面平面中，龍骨處于橫平豎直，確保符合質(zhì)量要求；調(diào)整好整幅幕墻骨架的垂直度、水平度后，加固好立柱，然后進(jìn)行角碼安裝，角碼間距嚴(yán)格按受力間距進(jìn)行放線安裝，保證受力均勻，保證框?qū)蔷€誤差≤1 mm。

7.4 裝飾條拼裝

復(fù)核橫梁立柱后，如有相關(guān)偏差，再次優(yōu)化裝飾條拼裝尺寸，使其尺寸與橫梁立柱嚴(yán)絲合縫。按電腦材料下單編號(hào)，移交工廠加工，并按相關(guān)部位陸續(xù)進(jìn)場(chǎng)；材料進(jìn)場(chǎng)后復(fù)核鋁板尺寸與圖紙偏差，并按編號(hào)堆放、標(biāo)識(shí)；在施工現(xiàn)場(chǎng)加工區(qū)進(jìn)行裝飾條拼裝；裝飾條受力掛件角碼根據(jù)圖紙分割，固定位置；根據(jù)工程進(jìn)度要求，可分幾個(gè)面同時(shí)拼裝。

7.5 吊裝

裝飾條為空心結(jié)構(gòu)，里面填充吸音棉，重量較輕，且按層數(shù)分割裝飾條，約100 kg/層，首先檢查立柱上角碼間距與裝飾條角碼間距對(duì)應(yīng)，然后在吊機(jī)起吊范圍內(nèi)用警戒線圍閉，清除無關(guān)作業(yè)人員，專業(yè)指揮司索工進(jìn)行指揮起吊，施工人員于吊籃上配合定位，吊車將裝飾條吊裝至大概位置時(shí)，徐徐調(diào)整立面位置，以免碰到玻璃，后將吊籃下降至裝飾條邊，人工旋轉(zhuǎn)裝飾條位置，微調(diào)裝飾條使之與立柱面對(duì)齊，緩緩下放裝飾條，裝飾條利用角碼咬合固定后，吊籃開至吊裝點(diǎn)位，解除起吊裝帶，吊車起重臂緩收，最后將吊籃移至相關(guān)搭接點(diǎn)，對(duì)搭接縫隙進(jìn)行打膠美化，依次從下而上完成裝飾條施工。

8 結(jié)語(yǔ)

大尺寸異形裝飾條玻璃幕墻施工技術(shù)將電腦BIM 技術(shù)與幕墻裝配式工藝技術(shù)相結(jié)合，利用電腦BIM 建模對(duì)各部件進(jìn)行分解，進(jìn)場(chǎng)后按編號(hào)進(jìn)行大型裝飾條拼裝，吊籃與吊車配合安裝裝飾條，玻璃與鋁型材副框均在工廠里加工完成，進(jìn)場(chǎng)后直接安裝，完成立面效果。從實(shí)際施工效果來看，幕墻完成后，材料送檢，幕墻四性檢測(cè)合格，符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著，既滿足了施工工期要求又降低了工程造價(jià)，達(dá)到節(jié)能環(huán)保、綠色施工的目的，具有廣闊的推廣前景。