建筑幕墙施工技术研究.pdf

2023年9 月摘要：目前很多城市的建筑外墙装饰采用幕墙施工技术，尤其在中高档建筑中使用较多。建筑幕墙在外饰面耐久性、美观程度、施工技术和造价成本等方面具有较为明显的优势。然而近几年高层住宅小区外墙饰面开裂、渗漏、脱落的现象层出不穷，高层建筑技术虽然得到极大的发展，但由于施工单位所用的材料与施工工艺不同，使得外墙饰面脱落问题成为高层建筑跋工之后的另一安全隐患问题。基于此，本文将进一步深入研究幕墙脱落机理，分析幕墙脱落的影响因素，然后对主要施工工艺流程进行阐述，并提出幕墙在安装过程中的处理措施，最后总结了幕墙施工技术的应用要点，这对幕墙墙体施工项目具有深刻意义。关键词：幕墙；施工；干挂石材；防脱落0引言幕墙又称悬挂墙，是由结构框架与镶嵌面板组成的建筑围护结构，不承担主体结构载荷作用，是现代大型、高层建筑常用的装饰型轻质墙体。现代幕墙的设计多采用石材幕墙、玻璃幕墙、铝板幕墙、节能装饰一体板外墙等。随着时代的创新与进步，未来幕墙将呈现多元化、智能化的发展。因此，在建筑幕墙施工中，幕墙的安全性越来越不可忽视，需注重幕墙的脱落原因，有针对性的做好预防，减少施工质量问题的产生，从而保障城市建筑的安全运营。1建筑幕墙施工存在的安全问题1.1外环境影响外环境因素如温度、雨水、冰冻条件等，我国冬季北方地区建筑主要构件受寒冷冰冻、风压增高的共同影响，外墙结构形成了多处大裂缝，水汽进入石板后长期处于半泡水性状态，粘接剂的黏接力性能将越来越薄弱。我国夏季南方地区受台风和强降雨的影响，降雨使石材长期处于潮湿状态，增加石材自重，因此造成脱落风险。1.2材料影响1.2.1石材的因素不同气候下所使用的石材不同，处于严寒地区应使用抗冻系数不小0.8 的石材面板，若石板抗冻系统过低，极易导致石板冻裂。在石材上墙之前，其在运输、储存、安装过程中需考虑对石材面板进行防护处作者简介：朱敏（1 9 9 5 一），女，汉族，四川成都人，助理工程师,硕士研究生，研究方向：材料设备与管理。22工艺技术建筑幕墙施工技术研究朱敏（中国十九冶集团有限公司，四川成都6 1 0 0 3 1)理，若防护不到位，极易造成石材面板的开裂甚至脱落。1.2.2粘结剂的因素在建筑幕墙施工中，粘接剂在幕墙安装中发挥着重要的作用，在现场使用粘接剂时，一是本身质量问题，供应商减少胶粘剂中聚合物的成分降低生产成本，直接影响胶粘剂的粘接性，导致胶粘性能低于标准要求；二是在使用粘接剂时，施工单位缺乏对环境因素的考虑，对现场的湿度和环境温度把控不准，影响石槽内杂质的清洁度，导致粘接剂的牢固效果较差，易出现石材脱落的安全隐。1.3施工质量的影响1.3.1施工工艺的因素建筑幕墙在传统安装过程中多采用焊接工艺，通常先在竖向上安装主龙骨，然后通过焊接技术安装次龙骨，接下来利用钻机在次龙骨上钻孔并安装挂钩，最后利用结构胶在已开槽的石材一侧涂抹悬挂并安装在挂钩上。而高层建筑在焊接作业时危险性较高，对于焊接工艺和防锈处理要求高，一旦焊接处发生脱落，将严重威胁人员的健康和财产安全。1.3.2预埋件的因素在建筑幕墙施工时，预埋件的安装直接决定龙骨安装的好坏，部分作业人员存在未按照标准规定施工的情况，导致后续连接件存在偏差，影响幕墙的整体稳定性。此外，若使用膨胀螺栓固定时，如果打孔的位置存在偏差，二次打孔会造成钢板的受力不均，导致出现施工质量问题 2 。1.3.3龙骨安装的问题龙骨的安装要求施工人员具备较强的专业性、严文章编号：2 0 9 5-4 0 8 5(2 0 2 3)0 9-0 0 2 2-0 3工艺技术谨性以及质量安全意识，若作业人员未经过专业培训，则会出现放线偏差、主龙骨和次龙骨的垂直度和水平度不符合标准及焊接质量问题。其次在次龙骨打孔后、钢骨架焊接后以及镀锌层被破坏后都要及时开展防锈和防腐处理措施。通过上述存在的安全问题发现，建筑幕墙施工受外界环境因素、材料因素、施工质量影响的因素较大。本文考虑我国四川工程区域气候高温寒冷潮湿、地震与自然灾害多发等诸多自然气候影响因素，在分析建筑幕墙施工的关键操作要点上，对存在的薄弱环节做出改进，由此减少不利因素对幕墙施工质量安全的影响。2幕墙施工中的施工技术要点分析针对干挂石材幕墙的施工操作，应着重注意材料入场、施工前准备、预埋件安装、龙骨架的安装、挂件安装、硅酮胶的注人等技术环节。2.1材料入场检验材料质量是决定建筑幕墙施工过程中的首要环节。施工现场应高度重视材料质量，严禁将不合格的材料带人施工现场，为保障建筑幕墙的施工质量，施工单位应加强幕墙材料的管控，结合施工方案选择合理的石板材料、粘结剂以及连接构件等。(1)石材。石材幕墙结构本身作为外墙围护体结构，除需受墙体自重约束之外，还要承受温度压力及地震应力等多方面条件的双重影响，这就要求当石材运至施工现场时，应派遣专业人员查验石材面板的尺寸规格、质量是否符合要求，同时还应保障石材的硬度、耐火性、防腐性、抗压抗剪性能符合规范要求，查验合格后对饰面板进行妥善安放并加装固定装置，防止二次搬运和倒塌对饰面板造成损伤。（2)密封胶。外墙外保温胶体材料主要起粘结固定作用，密封胶起密闭耐候作用。我国材料市场密封胶种类繁多，为确保不发生开裂、渗漏等质量问题，材料人员在选用石材幕墙的专用结构胶和耐候胶时必须符合国家标准，避免因胶粘剂质量问题造成外保温材料脱落的情况。另外，为能避免石材密封胶层内含的其他某些腐蚀性物质直接渗人到石板的内部如孔隙中，应选择采用具有耐污染性能合格的中性硅酮耐候密封胶。CREATELIVING（3)连接构件。连接构件是石材与钢架之间传递荷载的主要部件。由于干挂石材外墙受风压和地震影响较大，这就要求干挂石材外墙所采用的连接构件结构变形在规定范围内。并且连接件、挂件必须为不锈钢材料，降低潮湿环境下对薄弱隐蔽部位的腐蚀，防止连接部位脱落造成的安全隐患。另外，材料人员也应首先明确，配套钢结构骨架组件产品及预埋件产品在首次使用前其配件上是否已具有完整的质量合格证或质量合格试验分析报告，使用安装之前必须抽样分析与拉拔强度试验，试验各项均经合格验收后方可使用。2.2方施工前准备工作在正式施工前，施工单位需加强对环境因素、施工人员的管理工作。针对环境因素，施工单位应根据当地气候特点选择适宜的施工材料，根据施工进度合理安排幕墙的施工计划，避免因气候因素造成粘结性能不符合标准。对于施工人员的管理，施工单位应在幕墙施工之前组织专业技术培训和三级安全教育，明确建筑幕墙施工中需遵循的技术规范，避免因技术问题造成施工偏差。2.3予预埋件及龙骨的安装龙骨安装质量是决定建筑幕墙施工过程中的关键环节。在龙骨安装过程中，应按照从上而下的顺序保障主龙骨与次龙骨的垂直关系，避免造成偏差。传统的龙骨架安装采用焊接工艺安装龙骨，而焊接工作量大，焊接龙骨一次成型后石材的平整度难以调整，为幕墙的施工增加安全隐患。本文在传统龙骨安装基础上做出改进，利用组合式干挂石材龙骨架，避免传统焊接的不可调、不安全等因素。在干挂石材幕墙安装之前，首先应根据图纸分割线定位预埋件位置，然后将底座、轻型工字钢、L型角钢、T型金属连接件依次固定连接，如下图1：底座安装。其中底座（a)分别在四角设椭圆形孔有利于后期细微偏差的处理，利用横竖轴线位置在墙上钻孔，边钻孔边用毛刷清孔，钻孔完毕后安装膨胀螺栓和底板；立柱安装。立柱使用轻型工字钢（b），工字钢中部中空（f)，将立柱与底座连接固定，通常采用M12镀锌机螺固定，将工字钢两端与底座利用螺栓在两重合垂直位置连接安装，底座与立柱的接触面23工艺技术上加防噪垫片，确保底座和立柱连接的不锈钢螺栓拧位，在石材间预留一定宽度的胶缝，一般控制在3 mm紧；次龙骨安装。一般采用热镀锌L角钢（c），热以上，然后采用硅酮胶对所有石材进行密封处理，将镀锌L角钢两端和中间分别设孔，然后将热镀锌L角幕墙所有石材缝隙连接起来，让整个干挂式石材幕墙钢一端双孔与连接片（d）一端双孔重合并利用螺栓连造型更加趋于整体化、自然化，提高干挂型石材幕墙接固定，将连接片（d)穿搭在立柱中空部位（f)，并的整体美感，硅酮胶施工时，一定要在接缝处粘贴胶与另一端L型角钢双孔固定连接；T型金属连接件带纸，以保证整个幕墙工程的外观不受作业影响，注安装。将T型金属连接件（e）与L型角钢中间设孔位胶完毕后应及时对石材表面进行清理 5 。置利用螺栓和垫片连接固定。3项目应用龙泉驿区十陵街道成都大学北2 1 9 亩住宅商业兼商服用地项目（地块二）位于成都市龙泉驿区成都d大学路北侧，项目类型为普通住宅、商业及配套工程，结构类型为中高层，框架剪力墙结构，对住宅建筑及节能管理和建筑环境保护设施的技术要求较高，考虑项目所处作业环境，在建筑幕墙施工作业中使用e组合式干挂石材外墙，具有工期短、低造价、安全环保的优势，同时具有保温隔热、节能美观的特点。64结语图1 主要连接构件随着未来城市建设水平的迅速发展，外墙干挂石材在建筑上的应用更加普遍，技术也将更加先进、完2.4石材的安装善，其施工设计方法、施工机械工艺水平也在不断提石材板进行施工前应查验是否有破损、缺角等质高，但在实际安装施工的运用过程中也依然存在部分量问题。根据施工顺序，将石材贴面运输到施工面附质量问题。本文从环境因素、材料因素、施工质量三近，由下而上依次安装，干挂石材第一排作为基准石方面分析建筑幕墙施工存在的安全因素，结合实际情材完成面，每块石材表面上的标高、垂直度、转角、况，提出适合本项目的干挂幕墙施工方法，并从材料胶缝宽度、水平缝等都必须得到严格检查，在安装过选材和施工技术两方面严格控制质量，总结施工技术程中，安排人员旁站监督，完成后经质量验收合格后应用质量控制要点，以期降低外幕墙干挂石材脱落的方可进人下一分区 3 。在石材上墙前，先清理槽内杂隐患，保证项目工程施工质量，减少脱落事故以及因质，再进行试挂，每块石板用靠尺找平后方可正式挂此造成的经济损失和人员伤亡。板，将结构胶注人槽内，安装石材挂件。石材接缝控参考文献：制在6 mm，并在上下板材之间填塞定缝垫块并离开石1】马斌高层建筑幕墙施工质量的管理与控制J居材表面，为接缝打胶作业留足空间 4 。舍，2 0 1 8（2 5)：1 6 8-1 6 9.2.5石缝的处理与硅酮胶的注入2徐文慧，沈成建筑幕墙施工中的质量问题与质量保在安装干挂石材幕墙的过程中，受石材幕墙本身证方式研究 J.住宅与房地产,2 0 2 1(1 6)：6 3-6 4.结构的特殊因素和安装施工方法不同，会有许多杂质3蓝晓辉外墙石材装饰材料的选择及施工工艺探讨嵌人安装到幕墙石材上的缝隙孔中，因此现场安装施J福建建材，2 0 1 9（1 1)：7 9-8 0，2 2.工完后需尽快对缝隙孔进行全面清理，保证石材整体4毛慧高层建筑幕墙工程中节能技术应用J四川结构的完好干净，进而保证整体干挂石材幕墙外观的水泥,2 0 2 1(1)：7 1-7 2.统一美观程度。在对所有石材缝口进行清理工作之5王耀东建筑幕墙施工中石材干挂技术要点的分析后，为消除风荷载、地震等外应力对石材的挤压错J中国地名，2 0 2 0（7：6 5.24