浅析多曲面铝板幕墙安装施工技术

浅析多曲面铝板幕墙安装施工技术

韩友强李明科郑颖娄军桥蒋勇冯昊高浩然

中建二局第三建筑工程有限公司北京100070

摘要：以南昌军事装备展示中心项目轻武器展示馆外幕墙工程为介绍对象，讲述了展示馆外幕墙的安装施工技术，并对过程中的质量控制、进度控制等因素进行分析，总结出多曲面幕墙铝板安装施工技术的施工要点和实际应用。

关键词：多曲面；铝单板；安装；精度控制

引言

轻武器展示馆主体为钢框架结构，屋顶局部钢桁架结构，地上二层，建筑高度为16.35m，占地面积为：2638.54㎡，建筑面积为：4298.63㎡，首层层高为9m，二层层高为7m。外幕墙立面设计遵循整体设计理念，追求大气磅礴的同时体现中国军队文化及地方特色。外立面效果如同展开的军旗，象征着扬起胜利之歌，平面布局犹如军旗环绕，怀抱国家与人民。采用单元式3mm厚氟碳喷涂铝单板，铝单板块共计8249块（大面幕墙铝单板共计7395，面积为7911.068㎡），总面积为9598.353㎡，其中单块最大面积1.78㎡，最小面积0.7㎡，军旗长286米，高24-26米，旗杆高度29.3米，幕墙由12个波浪起伏的大凹凸面组成，最大纵深达6米、最小2米。

1.幕墙系统介绍

轻武器展示馆外幕墙施工包括：建筑外幕墙部分，包括主体铝板幕墙、底部铝合金格栅、主入口玻璃幕墙、等部分。

建筑主体铝板幕墙体系除收边外，主要面均采用红色三角形平面铝板框架体系。大面采用合适的分格，模拟自然的曲面旗帜效果。印花铝板表现红色主题，形成鲜明的视觉元素。旗帜主体上下均采用红色铝板幕墙包边。

主入口玻璃幕墙下面入口处设门斗，内外均采用横明竖隐高透中空Low-E玻璃，铝合金门；主入口门斗上幕墙区采用横明竖隐高反夹胶中空Low-E玻璃幕墙，背衬浅灰色铝合金背板，外饰浅灰色铝合金方通与红色铝合金方通五角星。

2.施工设备配备

①主要加工及现场施工设备表

3.施工总体策划及部署

3.1测量放线专项技术方案

测量放线是确保外幕墙安装施工质量的最关键的工序，必须严格控制，为保证测量精度，除熟悉图纸、采用常规的的测量步骤外，还必须使用精确先进的测量新设备、新技术如激光经纬仪、激光指向仪、水平仪、铅垂仪、光电测距仪、电子计算机等仪器设备进行测量放线。

由于南昌军事装备展示中心轻武器展示馆外幕墙工程多曲面造型复杂，给施工测量放线带来了相当大的难度和工作量。因此现场采用三维立体放线法，具体措施如下：

（1）测定基准轴线及边线；

（2）按中—边—中—边的循环测量方法，测定各支持点中心线位置；

（3）全面校准并定位各中心线间距；

（4）测定与校准底层基准水平线；

（5）定各支持点中心线的垂线。

为保证测量放线精度，确保工程质量，首先确立本工程的一个基准，多轴线为基准势必存在一些偏差，为了克服这一难点，在本项目的轴线确认无误的前提下，利用幕墙公差，在合适的位置设立参照基准轴线，反复核对无误后，确立为辅助基准轴线，以此来达到施工的高质量。

其次，依据基准点、线，考虑到温度对计量的影响，以及地面不平造成的误差，采用全站仪通过棱镜复核相互之间的几何关系，通过点线的定位精度来提高幕墙施工精度；在确保门洞口及沉降缝宽度的前提下，使各种累积误差在大面幕墙内消化。

此外，标高定位也是一个难点，由于整个工程造型复杂、施工难度较大，因而对标高的定位要求较高，标高的定位采用全站仪测距进行。

依据主体结构移交的水准测量和平面控制测量基准点，测量主体结构的尺寸偏差与埋件偏差，进行结构修补及保证外装饰效果情况下的设计调整。

施工测量的依据：幕墙平面图、立面图、节点大样图，工程建筑图、结构图，内控点布置图。

根据现场实际情况，拟投入的仪器有：自动安平水平仪DS3、4台，电子经纬仪TD-110L、4台，激光铅垂仪PL-1、4台。经纬仪、水平仪须经过法定单位检定，并有检定证书，且在有效使用期内。50m的米尺须经过法定单位检定，并附有在额定拉力（20kg）下的误差值。

各种工具：50m米尺8把、拉力计4个、红蓝铅笔、角尺、1.5mm钢丝线、50*5角钢、扫帚、冲击钻、膨胀螺栓、红油漆等。

使用全站仪，可以实现在坐标轴X、Y、Z三个方向上精度测量，其测量精度可达到0.1mm。

幕墙的测量由控制的点位分为内控法和外控法，内控法就是主体结构的控制网布置在主体结构内部并在每层楼的楼板上预留测量口。外控法就是在主体结构的外围布置控制网，一般的控制网的基准都布置在一层，同时利用两台经纬仪或全站仪进行交点定位或距离测量，定出待测量的坐标。

幕墙测量遵循着由整体至局部的测量原则，办理主体结构的水准测量基准点和平面控制测量基准点的移交，建立控制网并在在一层平面设定平面坐标系统，进行水准测量和控制测量。

使用水平仪和长度尺确定等高线，使用激光经纬仪、铅垂仪确定垂直线，使用激光经纬仪校核空间交叉点，确定坐标定位点及精度控制。由内外部主控点为坐标原点、相互垂直的控制轴线及建筑标高构成三维坐标系统，幕墙各控制点均可通过计算得出其精确的三维坐标。

4.铝板幕墙安装方案

铝板幕墙安装施工作为本工程的重难点所在。

该项目的铝板幕墙体系，形态特异，造型复杂多样，经过分析和研究，采用BIM模型进行深化处理，借助参数化手段，对立面主体和各子体加以描述并确定其形态，对结构体系和外表面进行有效划分和组织，对空间构件进行定位，对围护结构构造和内外节点进行设计和控制，并且从需要实际加工角度对构件进行了逐次优化。虽然存在特异的造型和复杂多样的造型，合理优化后立面分格还是有规律可循，其中大部分的分格是以横向等高线为基准，进行造型变化。采用框架式构造方案，可以更有效的利用这个基准进行支撑框架体系的布置和立面板块的分割。

5.结语

随着科技的不断进步和发展，越来越多的高科技技术会更多的运用到施工过程中去，多曲面造型的建筑也会越来越广泛的被推广，造型复杂、施工困难，利用BIM技术进行前期的深化设计工作，尽可能将问题发现在设计阶段，减少施工过程中的困难。

多曲面造型的外幕墙要严格控制过程中的测量控制、安装挂接等涉及到后期安装效果的问题，加强施工过程中的监控监测，减少返工，提高施工效率和施工进度。

参考文献

[1]马贵红，异性建筑单曲变截面铝板幕墙施工技术，施工技术2015年06期

[2]宋欣芳，单元式铝板幕墙的结构分析和优化，沈阳建筑大学