李小延
建筑外幕墻工程施工技術研究
李小延
(甘肅第四建設集團有限責任公司,甘肅 蘭州 730060)
隨著經濟的迅速發(fā)展,中國建筑業(yè)在城市化建設的要求下突飛猛起,并展現出一片光明的發(fā)展前景,外幕墻施工技術水平也在人們的要求與期望下不斷提高。隨著應用的廣泛化,多元化,建筑外幕墻工程施工技術需要與時俱進,克服技術難點,不斷開拓創(chuàng)新,本篇文章以外幕墻工程施工定義為基礎,分析發(fā)展前景及施工原則、特點、難點,希望對建筑企業(yè)的發(fā)展、技術人員的培養(yǎng)以及人們對于這項技術的重視起到一些啟發(fā)作用,在一定程度上對未來的工程施工提供一些幫助。
建筑;外幕墻;施工技術;施工質量
在某些程度上,外幕墻工程施工的環(huán)節(jié)是否可以得到保障決定了整個建筑物的施工質量是否可以達到標準,對其進行精細且深入的研究不僅可以對相關建筑企業(yè)起到警示作用,使其提高對外幕墻施工過程的重視程度,還可以保障相關施工人員的人身安全,從而在整體上促進我國經濟社會發(fā)展,目前外幕墻施工技術雖然具有一定的發(fā)展歷史,但是還需要不斷的進步與創(chuàng)新,所以在根本上對技術研究可以明確每個環(huán)節(jié)的不足之處從而針對性的改進,總而言之,總結是有必要的。
1.1.1工程定義
外幕墻工程作為外墻的圍護結構,不僅對建筑起著保護作用,還可以增加建筑的觀賞性,幕墻工程主要由面板和支撐面板的框架結構共同組成,在早些年高層建筑還未興起時就已經應用到建筑行業(yè)中,是建筑工程的裝飾工程,隨著人們對于美好生活的需求,高層建筑的數量在逐漸增加并呈現穩(wěn)步上升趨勢,所以幕墻工程結合亮化工程、保溫工程等共同形成外立面體系,為增強建筑的美化效果貢獻了作用。
1.1.2發(fā)展前景
社會的現代化發(fā)展在一定程度上促進了外幕墻工程的發(fā)展,需求拉動生產,在這種背景下輕便型材料逐漸走入人們的視野并受到人們的追捧,外幕墻的施工材料比如陶瓷板、玻璃、金屬板等不僅具有輕便簡潔的優(yōu)點,并且安全性能高,防水性好,在其優(yōu)點的突出下使得人們在進行建筑工程時更傾向于選擇具有這種特點的材料,隨著人們對于新型材料的研究,以聚氨酯保溫層為代表的新型材料也在實際應用過程中逐漸普遍化,相比于之前的材料其使用壽命高,從長遠來看,隨著技術的推廣,新型材料本身的優(yōu)勢和逐漸降低的成本會給其帶來比較開闊的發(fā)展前景。
1.2.1設計原則
安全性永遠是建筑工程中最為重要且基礎的原則,這些年來,有些非法企業(yè)為了提高外幕墻材料的美觀性,或者為降低成本,忽略了建筑的安全性導致施工事故的發(fā)生,這是法律明令禁止的,因為在施工過程中,這種行為無疑增加了不安全性,不僅使得施工人員的安全無法得到保證,建筑的使用壽命也會大大削減,所以設計師要秉承安全性的原則對所有環(huán)節(jié)進行考量,針對施工過程的每個環(huán)節(jié)進行詳細的檢查對比,畢竟建筑的質量直接關系到使用者的安全問題和使用感覺。
可靠性的重要程度等同于安全性,是指外幕墻工程施工完畢之后可以較早較快的投入使用,并且保證使用年限符合要求,這也在一定程度上要求了外幕墻的功能性能要有保證,從整個工程的每個步驟詳細到每塊面板的安置與安裝都要有保障。
除了基礎的安全性、可靠性,外幕墻必須保證建筑的美觀性,現代化生活中,建筑的安全性基本可以得到滿足,人們對于美觀性的強調遠遠高于從前,甚至成為人們選擇住房時的必然要求,外幕墻工程中一般會通過線條分割、材料搭配、板塊拼接等方式從而提高整體和局部的協(xié)調性、美觀性,對于細節(jié)的處理也尤為重要。
經濟性、可維護性、環(huán)保性無論是在高層建筑還是基本的建筑群體中,都是每個企業(yè)進行施工時所要考慮的必要因素,從而保證可以獲得預期的經濟效益的同時滿足建筑的使用需求,不會給使用者造成傷害;另外,建筑的合理性也要有所保障,必須保證外幕墻可以和周圍環(huán)境融為一體,不會給人過多的突兀感。
1.2.2施工特征
工序交叉環(huán)節(jié)復雜是施工最主要的特點之一。在施工之前要進行前期規(guī)劃和材料設備的準備,所以必須對現場進行勘察,結合現場實際情況調整;而正式開始施工之后,又要將環(huán)節(jié)精細化,由于施工工期的要求和某些環(huán)境的限制,工序交叉十分普遍,這在提高施工效率的同時就增加了施工的復雜性,同時,這一特點中又體現出工期安排的緊張,一般來說,外幕墻施工處于內裝飾收尾階段,如果前期工期延誤就會影響外幕墻施工工期無法如計劃進行,這種變動性通常在施工過程中十分常見,所以在前期準備工作要提前安排,將種種情況考慮在內。
外幕墻施工環(huán)境是露天高空的,施工過程通常包含電焊、嵌縫等環(huán)節(jié),所以為保障施工人員的安全,一般雨天雷電天氣,大風天都是不允許進行工作的,這就增加了施工環(huán)境的局限性。一般在夏季七八月份和秋季,這時的天氣情況不穩(wěn)定,很容易對施工進度產生影響。
除此之外,外幕墻工程施工要求配合程度高,外幕墻的施工過程需要大面積多次的利用腳手架,在用腳手架進行搭設作業(yè)時需要經過不斷的調整確定合適的位置才能進行外幕墻的安裝,所以施工要求一定的技術支持,需要專業(yè)技術人員的輔助和監(jiān)督,在施工過程中,還要不斷對鉆孔、定板等進行檢查。
1.2.3施工關鍵及難點
施工的關鍵在于與預埋件有關的施工質量是否可以有所保障,在與主體結構同時開展過程中如果出現偏差超過標準范圍,就會導致主體結構的不嚴謹,所以在預埋件安裝過程中也要進行不斷的校正,保證主體結構的平整性,垂直性;對板塊進行安裝時,防水處理十分關鍵,施工過程中材料的拼接加固需要一定的過程,如果有水的干擾可能會損害材料,拼接點也不夠穩(wěn)定,所以要按照要求及時排水,在這個過程中,涉及一些數據如表中所示。
表1 預埋件的安裝要求
對面板的安裝也需要格外重視,最基本的要求是保證質量過關,在選擇材料時多次考察,多家比較,同時保證尺寸合格達到標準;其次在施工時要定位劃線,整體呈直線狀,框架外面要設置控制點固定控制線和組件,保證整體結構處于同一水平線,一般來說,誤差要在10毫米內;在施工時面板的安裝至關重要,不僅可以保證外幕墻的美觀性,還可以保證建筑外立面的靈活,采用三維系統(tǒng)比較方便,不僅具有及時調節(jié)的優(yōu)點,還提高了材料的實用性;對安裝節(jié)點進行優(yōu)化,減小裝飾體系自重,采用U型鋼掛鉤裝置使得面板可獨立拆卸,增強便捷性;引入抗剪釘技術增強系統(tǒng)強度剛性,提高了施工的效率,使得面板可以盡可能的快速安裝;采用側滑線位減震技術使得膠條設計盡量減震,不僅具有保護功能,還提高了本身造型的藝術性,提現氛圍感。
為提高工程施工整體質量,外幕墻架構連接件的固定和調整必須保證誤差的減少,除了符合國家有關部門制定的相關政策標準之外,還要盡可能保證架構連接件整體的協(xié)調穩(wěn)定,所以這個過程中進行科學的測量是十分有必要的,這也要求相關專業(yè)人員必須掌握這門技術,在建筑物整體結構特點的基礎上選擇合理方式進行測量,之后以測量數據作為依據設定基準線,制定工程整體框架為焊接工作打下基礎。需要強調的一點是前期誤差較大,會導致后期修理成本的增加,所以前期工作必須落實到位,誤差一旦過大就會產生蝴蝶效應對后面工序產生消極影響,目前可以采用設置樣本的方式進行誤差對比,由部分分析整體問題,這樣的方式也能提高一定效率。
不同位置對于連接方式的處理是不同的,在橫梁及立柱間一般采用柔性連接方式避免熱脹冷縮問題出現而導致材料的斷裂,使用1.5毫米絕緣膠皮進行連接可以提高隔離性,避免材料本身導電性的不同而對互相產生的結構影響,在外幕墻與主體間會選擇三維立體連接,保證安全性,提高荷載能力。
預埋件工程作為基礎保障,需要在前期對安置位置進行精確化控制,在后期檢查出不符合要求的預埋件要進行及時清理和修復。一般會在鋼筋固定過程中對預埋件進行施工固定,要嚴格按照標準進行,框架的安裝也是如此,整個過程需要定時定期的進行預埋件位置的校正和檢查,保證其處于正確的位置上的同時可以發(fā)揮承載力,如果出現缺件、少件或者位置偏移需要及時修復、填補和移動。
安裝橫龍骨極其容易受到環(huán)境的影響,本身外幕墻施工的環(huán)境以及決定了這項影響因素的形成,所以要盡可能避免由于環(huán)境變化而導致的摩擦噪音的出現,這會對施工造成影響,還會干擾施工人員對于現場的判斷,無形中增加施工風險,所以一般會采用橡皮墊作為緩沖,根據施工方案中圖紙的具體標注嚴格執(zhí)行,調節(jié)橫豎框的夾角保證平衡性。不同的材料有不同的標準,例如鋁材橫梁要求跨度以1.2米為臨界條件。
橫龍骨對于水平角度有具體規(guī)定,而豎龍骨對于垂直角度有硬性要求,通常選用鋁合金材料,零件之間的安裝借助螺栓進行,施工時不僅要嚴格按照設計圖規(guī)定的尺寸進行安裝,還要不斷根據實際情況進行相應微調,這個過程中需要專業(yè)技術人員的全程參與,在不同過程進行不同分工安排:首先要對軸線進行布局排版,其次安裝與后期維護工作也要及時跟進,建筑使用壽命的延長一方面取決于施工質量,另一方面維修維護工作的到位也十分重要,近些年來就有許多由于后期維護不到位而導致的建筑老化、甚至成為危房等情況,所以技術人員要定期對房屋墻板接縫處、固定點進行檢修。
外幕墻工程處于建筑的外部,極易受到風雨侵蝕,所以必須做好防損處理,一般涉及的常見技術有防銹防腐處理,為了提高使用壽命,通常會在鋼材表面設置保護層,在焊接時也會對不同的節(jié)點進行加固保護,保護層也要涂抹在節(jié)點處,為了延長使用年限,在后期維護工作中一般也會進行二次保護甚至多次涂抹保護,多數建筑企業(yè)會選擇銀粉作為涂抹材料,其良好的隔水性可以在一定程度上做到防銹防腐。
2.6.1密封系統(tǒng)
外幕墻的玻璃配置中,常規(guī)隔熱外幕墻體系中隔熱條熱度為12毫米左右,中間是空氣層,各個單元之間的玻璃裝配密封膠條高度一般要保證在6毫米,多空腔epdm密封膠條的高度會更高,一般在13毫米左右。
2.6.2遮陽系統(tǒng)
配備寬度50毫米左右的電動遮陽簾是遮陽系統(tǒng)的一大特點,也是發(fā)揮遮陽功能的直接工具。針孔排布保證開孔率在5%左右,遮陽系統(tǒng)自帶熱量反射功能,可以保證室內處于通風涼爽狀態(tài),降低可能吸收的輻射熱,提高了對自然光的利用率,保證光既不刺眼,又可滿足正常使用需求,還增加了一定的美觀性,具備透景效果。
綜上所述,本文通過對建筑外幕墻工程施工的具體過程進行一一分析,相信可以加強大眾對于這項技術的了解和應用,雖然目前不足之處可能還有很多,在前期準備階段,施工階段以及后期維護階段都需要進行不斷的探索,實踐出真知,相信這項技術會在實踐中不斷發(fā)展進步,推動建筑行業(yè)的整體發(fā)展。
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李小延(1974.03- ),男,甘肅省天水市人,大專,甘肅第四建設集團有限責任公司,中級工程師。
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1007-6344(2021)04-0234-02