采光顶幕墙施工工艺要点分析

采光顶幕墙施工工艺要点分析

杨壮

中建二局第三建筑工程有限公司西北分公司陕西省西安市710000

摘要：随着城市化进程的加快和现代科技的进步，采光顶幕墙被广泛应用到城市建筑物中去，为城市景观和城市生活带来了新的生机。但是采光顶幕墙的施工需要在高空完成，作业难度大，有一定危险性，项目工期紧张，交叉施工专业较多，本文结合某大商业综合体为建设实例，对其采光顶幕墙施工工艺要点进行分析，希望弄够给大家提供类似的施工经验，促进相关施工工艺的进步。

关键词：采光顶；幕墙；钢桁架操作平台；工艺要点

1工程概述

本工程建设对象是一座商业综合体，总建筑面积16.28万㎡，建筑外立面是主要为曲面铝板幕墙，地下二层和地上四层，中庭由椭圆采光顶及长廊采光顶两部分组成，其中椭圆采光顶投影面积为560㎡，长轴跨度31m,采光顶高度9.5m,长廊采光顶投影面积为1650㎡，跨度8m,采光顶高度3.8m,采光顶主龙骨均采用矩形钢管，顶部玻璃采用TP8(双银Low-E)+12A+（6H.S.+1.52PVB+6H.S.）中空半钢化夹胶玻璃，四周侧立面玻璃采用TP8(双银LOW-E)+12A+TP8中空玻璃工期非常紧张，交叉专业多，采光顶开启面积较多，节点复杂，对采光顶幕墙的防水性能提出了更高的要求。

2施工概述

2.1施工前的准备阶段

2.1.1根据设计确认的深化施工图纸，各有关人员熟悉图纸，由设计单位负责解答本次施工的关键问题，项目总工部牵头组织项目技术、计划、采购、质检进行技术交底。

2.1.2现场按照临水、临电方案作好水电布置工作。根据技术方案要求组织施工机械及材料进场、报验、安装、调试工作，使其在施工过程中能满足工程需要。各种计量、测量用具及时检查、送检并且检定证书、材料齐全。与主体施工单位协调，利用塔吊最为采光顶材料垂直运输工具。

2.2施工流程

第一步，测量定位、清理预埋件；第二步，主次龙骨加工、预拼装；第三步主龙骨吊装及焊接；第四步，调整三维连尺寸；第五步，横梁固定；第六步，自检及隐蔽验收；第七步，托件及附框安装；第八步，玻璃面板安装；第九步，调整固定；第十步，清理打胶。

3.高空操作平台的施工

3.1传统高空操作平台缺点分析

一般来说，采光顶距离地面较高（本工程采光顶面距一层地面34m高），需要高空作业，这就需要应用到高空操作平台搭设技术。以往传统的做法有搭设满堂红脚手架作为竖向操作平台以及采用传统立柱式胎架支撑搭建平台两种，这两种方式缺陷明显：其一，搭建过程需要耗费大量的物力、人力；其二，长廊采光顶施工不便；其三，满堂红脚手架和立柱式胎架的承载负荷结构需要二次加固。第四，满堂红脚手架对一层地面施工、材料运输等带来较大影响，不适用工期紧的工程。

3.2高空操作平台选择

本工程结合项目实际，综合考虑工期、各专业协同、施工操作的安全及便捷性等因素，最终确定椭圆采光顶采用固定式钢桁架柱及钢桁架梁作为主要承重结构操作平台以一楼地面及采光顶环梁作为受力点，经过3D3S软件及PKPM结构设计软件分析，此钢平台满足采光顶安装需要且一层地面结构无需加固。长廊采光顶采用利用两侧检查平台，制作可移动式钢桁架平台，可随施工部位进行移动，大大提高了施工效率

3.3高空操作平台制作及安装施工工艺

3.3.1长廊采用的移动操作平台

1)对于采光长廊，移动平台宽2.5米，长7.6米，采用12#槽钢作为桁架上弦杆，L50作为桁架下弦杆及腹杆，平台设计承载力1.2KN/㎡符合施工需要，也保证了采光长廊一层通道不受施工影响。

2)平台二侧安装安全栏杆，栏杆四周安装防护网，以确保施工安全，平台上铺设模板或木板，模板或木板与平台用自攻螺丝固定。施工平台二侧有定位槽钢，确保施工平台在移动的时候不会脱落于混凝土悬挑板，施工平台移动时采用人工牵引，平台施工完毕后采用汽车吊由内部直接吊下即可，详见附图1

3.3.2椭圆形固定式操作平台：

1）钢桁架柱底部设有200X100X8的方钢管作为柱脚制作采用化学螺栓与一层地面固定，使钢桁架柱的四个脚的受力均匀的落在钢管上，柱脚浇筑3mX3mC30混凝土进行保护，高度同方钢高，当安装第一节后浇筑混凝土，使立柱的荷载均布与混凝土底板。立柱安装过程中密切监测垂直度，垂直度为4‰在立柱离地高度为10m、21m各处设置一道揽风钢丝，每道揽风钢丝为4根，向四个方向固定在混凝土立柱上，确保立柱的稳定。

2）钢桁架立柱9m以下立柱角部受压采用4根U100X100X8作为主受力杆件，采用L75x6角钢人字形单斜撑腹杆，9m以上角部采用4根L100X8，腹杆不便采，立柱高21米，分三节进行吊装。

3）平台主桁架梁上下弦杆件采用2根L75X6角钢制作，桁架梁高度1米，腹杆2根L50X6组成人字斜撑，次梁采用C300X80x20X2.5,一头与桁架梁电焊连接，另一头用50角钢焊接连接与结构梁进行固定，满铺铺木板。

4）桁架梁施工平台底部和二侧都张拉安全网。平台拆除分段切割采用电葫芦自行拆除即可，详见附图2.计算模型详见附件1.

4.椭圆形采光顶龙骨安装施工工艺

4.1椭圆形采光顶安装前先复合预埋板的轴线位置，并放好定位线。根据设计节点，先吊装椭圆长直径跨度的圆弧钢梁。起吊前先在圆弧钢梁的等分位置绑好四根揽风绳，在吊装指挥下由四位工人加以牵引，使钢梁不会因为风的作用而产生不稳定的状态。待吊装到位后，四根揽风绳临时固定在四周建筑物的混凝土柱上，校准钢梁的直线度后，电焊固定，然后再进行复测钢梁的位置和垂直度，最后完成焊接工作。接下来然后安装椭圆短直径方向的钢管，安装方法和校准工作和前一个圆弧钢梁一样，使之形成十字架形状后焊接固定。

4.2接下来安装成米字型框架，待米字型框架安装焊接完成后，安装圆心圆弧钢管，圆心纬线圆弧钢安装前采用圆心划出第一个圆，然后量出圆弧弦的尺寸在进行下料、安装。复核尺寸后进行焊接工作。

4.3再安装散状型钢管的安装，焊接后再安装第二个圆弧钢管焊接，安装剩余散状型钢管，直至完成所有的圆弧钢管后，接着安装所有剩余的圆圈钢管，最后完成椭圆形钢架安装工作。

5.玻璃幕墙板块安装、装饰条安装及嵌缝工艺

5.1安装前应先复测面板尺寸，玻璃板块应一直保存在板条箱内，直到安装前才取出。任何破裂的玻璃、或有破边、表面损伤，或反射膜损坏的玻璃都应予以更换。装置玻璃前，检查框架的尺寸和正方形状是否适当，根据需要调整框架与玻璃尺寸，满足规定的玻璃咬合规格与玻璃边缘间隙要求，应达到17mm的最小标准玻璃咬合要求和7mm的最小边缘间隙，任何情况下前后间隙不应小于5mm，然后将玻璃板块安装组件按固定地位置扣在U型折件上固定。

5.2装饰条安装时，先将底座通过不锈钢螺栓分别临时固定在横梁和立柱上（螺栓孔在立柱和横梁制作时已经加工好），再检查作业段立柱上的装饰条底座的垂直度，检查横梁上的装饰条底座水平度，待底座的安装位置调整精确后，逐一将各个不锈钢螺栓紧固到位。最后将装饰条扣在底座上，并用经纬仪和水准仪检查复核垂直度和水平度。充分清洁板间缝后，将直径为缝宽1.2倍的聚乙烯发泡圆棒垫入缝内，表面留规定的耐候胶的厚度。耐候胶宽度小于2cm耐候胶的厚度应控制在3.5-4.5mm。

5.3在胶缝周边5cm宽度范围内应贴保护胶带，注胶时避免污染玻璃。注胶时遵循先上后下，自左向右的原则，雨天、雾天及零度以下严禁注胶。所注的胶缝完成后，深浅一致，胶缝清晰，外表美观，然后再撕除胶纸。

装饰压条应符合设计要求，表面应平整，色彩应一致，接缝应均匀严密。

6.收口处理技术

水平方向玻璃幕墙之间封胶处理。采光顶与主体混凝土结构的收口处理，采用白色铝单板封边，并对铝板间的空隙注胶，铝板边缘突出外墙保温20mm,做成滴水线防止雨水渗漏。

7结束语

采光顶幕墙在现代建筑当中应用广泛，无论是对建筑物结构形式的多样化还是居民居住环境的舒适性都具有积极作用。本文对采光顶幕墙的施工技术要点做出分析，从高空操作平台的搭设、椭圆形采光顶龙骨安装、幕墙的安装、及收口处理四大方面着重探讨采光顶幕墙在施工中的注意要点。通过合理选择施工平台，大大节约了施工工期，最大限度减少各专业的交叉施工，取得了明显的经济效益。