邱 威,張 偉,夏 天,白才仁,楊文軍,陸 波,王 同
(中國建筑第八工程局有限公司華南分公司,廣東 廣州 510665)
深圳地鐵金融科技大廈項目是集甲級寫字樓、五星級酒店、商業(yè)、片區(qū)交通樞紐為一體的超高層綜合建筑,塔樓地下4層,地上48層,建筑總高度為248.9m。該建筑層間設有鋁板挑檐玻璃幕墻,層間鋁板挑檐為不規(guī)則異形懸挑,最大挑出長度達1.3m,塔樓北側及東側立面為平行面層,西側及南側為異形面層,塔樓7~16層西立面為向外突出,17~31 層南立面為逐層向內漸收,南立面平面內共內收7.63m,整體造型猶如“小扭腰”,如圖1所示。
圖1 異形層間挑檐單元式玻璃幕墻整體示意
本工程作為超高層綜合體建筑,工期緊張,幕墻單元板塊數(shù)量多、分格尺寸多,幕墻施工難度大、加工精度要求高,防水要求高。并且幕墻在斜面與直面交角位置設置有異形鋁板挑檐,因此較難控制吊裝幕墻單元板塊的精度,塔樓結構面的傾斜增加了單元板塊的吊裝難度,也對幕墻防水質量提出很高要求。
施工工藝流程如下:幕墻深化設計與制作→測量放線→幕墻板塊安裝→插接接縫及防水密封→清潔報驗。
在不改變幕墻外形前提下,經(jīng)深化設計,針對平行面及圓弧形幕墻,將原本的鋁板挑檐與玻璃單元合并為1塊單元;針對異形面幕墻,將鋁板挑檐與玻璃單元的框架合并成1個單元,在工廠一體加工制作,現(xiàn)場直接吊裝。單元節(jié)點如圖2所示。
圖2 單元節(jié)點(鋁板挑檐與玻璃單元側剖面)
1)為保證單元安裝迅速,便于調節(jié),在掛件設計上優(yōu)化掛件連接形式,可以更好地控制質量及安裝精度,如圖3,4所示。
圖3 幕墻單元掛件平面
圖4 幕墻單元掛件剖面
2)將掛式副框隱藏在單元框內,并在掛鉤位置設置柔性墊片,使掛鉤不與單元框直接接觸,避免噪聲,減小傳遞力臂,如圖5所示。
圖5 玻璃副框與單元框節(jié)點
2.4.1平行面層間鋁板挑檐單元式玻璃幕墻安裝
首先需做好板塊吊裝前的準備工作:檢查準備吊裝板塊的完好性、核對板塊標號;將軌道式懸臂吊機移至吊裝板塊上方的指定位置;安裝單元板塊吊裝夾具并確認其可靠性;確認對講機通話的可靠性;確認所有參與吊裝人員已到指定位置。然后開始單元板塊的吊裝。
1)第1步 通過門式起重機將樓層內存放的單元板塊從存放的支架上卸下,轉運至單元吊裝起拋器上。
2)第2步 使用單元板塊起拋器將板塊吊抬起,將軌道起重機的掛鉤與單元板塊上的掛繩連接牢固。吊具與單元板塊連接至少進行2處連接,同時對單元板塊加設2條安全繩,安全繩帶自鎖卡扣,如圖6所示。
圖6 單元板塊起拋器
3)第3步 啟動軌道起重機,對單元板塊進行起吊。起吊單元板塊時,應緩慢勻速地對單元板塊進行起吊,保證2個起吊點受力均勻,防止吊直瞬間單元板塊自重對鋼絲繩的產(chǎn)生垂直反力。
4)第4步 單元板塊在室外空中垂直停穩(wěn)之后,吊裝人員通過牽引繩對單元板塊進行翻轉,將單元板塊的正面緩慢翻轉至正確位置。
5)第5步 板塊水平插接時,保持板塊垂直度,插接時,通過游標卡尺等測量設備控制板塊間的縫隙。
6)第6步 板塊下行插接時,通過電動葫蘆控制板塊的下行,板塊就位后,通過木錘等設備校正板塊。
7)第7步 幕墻收口處理及轉角板塊安裝。塔式起重機附墻位置進行單元板塊收口,折角位置定位精度要求很高,故最先進行安裝,這樣可以確保折角相鄰的2個面上單元板塊順利安裝,同時也能將施工過程中產(chǎn)生的誤差傳遞到大面位置,以便調整消化。進行每層板塊收口時,將收口板塊的公母框與兩側板塊的框槽對齊,可以適當對兩側板塊進行調整,給收口板塊留有較大空隙,方便板塊插入。將收口板塊從上向下插入到安裝位置,然后對這3塊板塊進行調整,確保位置準確無誤。
2.4.2異形面層間鋁板挑檐單元式玻璃幕墻安裝
針對異形面,先建立三維模型,引入施工坐標點,并結合現(xiàn)場數(shù)據(jù),在三維模型中進行整體預安裝,在施工過程中針對不同位置進行模型定位,然后利用模型點的位置放出實際現(xiàn)場施工位置。
鋁板采用框架形式,框架龍骨利用吊籃和軌道等輔助工具施工安裝完成后,玻璃單元改為內單元幕墻形式,先安裝整體單元框架,再安裝玻璃,最后安裝層間異形挑檐,既能滿足進度要求,又能保證施工質量。
防水主要為鋁板挑檐和頂部壓頂防水,主要依靠注打密封膠進行抗?jié)B。而玻璃單元板塊插接的防水主要依靠等壓原理進行排水,如圖7所示。具體施工方法如下。工藝流程:填塞墊桿→清潔注膠縫→粘貼刮膠紙→注密封膠→刮膠→撕掉刮膠紙→清潔飾面層→檢查驗收。
圖7 等壓原理排水系統(tǒng)
單元板塊的防水主要依靠排水,插接縫處的防水主要依靠濾水海綿和橫向插芯。單元板塊安裝時,應注意保護單元板塊十字交縫處的濾水海綿。單元插接縫處的橫向插芯固定好后,還應在其周圍注打防水密封膠。
單元幕墻板塊吊裝的好壞直接影響整個幕墻的外觀質量及使用性能,控制要點如下。
1)防水密封 單元幕墻內部防水密封十分關鍵,除要求防水密封材料符合規(guī)范外,防水材料在墻體與龍骨之間必須形成良好的密封,而且能將雨水阻擋并送至設計的排水通道中。
2)轉接件連接 板塊掛接后,轉接件與板塊掛件應進行可靠咬合與連接,并可實現(xiàn)調整。
3)板塊插接 支座間相互咬合后,橫豎框間的插接也必須滿足設計要求,否則板塊間形成內部應力,容易破壞,應通過調整機構進行調整,實現(xiàn)無應力拼裝。
4)橫豎接縫 橫豎接縫必須橫平豎直,否則直接影響外觀質量。因此,安裝板塊時,要進行6個自由度方向上的調整,確保接縫形如直線。
近年來,隨著超高層建筑如雨后春筍般增多,超高層幕墻施工技術越來越成熟,人們對超高層幕墻造型追求越來越高,異形幕墻不斷出現(xiàn),加大了幕墻安裝施工和安全質量控制的難度。
本工程超高層異形層間鋁板挑檐玻璃幕墻采用組合單元板塊,優(yōu)化幕墻安裝掛鉤節(jié)點,異形面層采取內單元玻璃幕墻形式施工,利用等壓原理進行防排水等施工技術,保證整個過程的施工安全,既節(jié)約成本又綠色環(huán)保,對類似工程的幕墻施工,特別是超高層異形層間挑檐單元式幕墻施工提供了較好的借鑒。