异形曲面单元体幕墙施工技术探讨

异形曲面单元体幕墙施工技术探讨

陈磊 蔺治生 崔智奇

中建新疆建工集团第一建筑工程有限公司 新疆乌鲁木齐 830000

摘要：本文主要探讨了异形曲面单元体幕墙的施工技术，包括基础准备和施工条件、单元体预装调试技术以及安装顺序和方法。首先介绍了材料选择和加工工艺，着重强调了质量控制和加工精度。然后详细说明了制造过程和工艺控制，包括模具制作、单元体加工、表面处理等。随后，论述了施工前的基础准备和施工条件，涉及墙体评估、清理、防水等方面。接下来，介绍了单元体预装调试技术，包括设计和组装、调整和检验等环节。

关键词：异形曲面单元体幕墙；施工技术；材料选择；制造工艺

一、引言：

随着建筑行业的发展，异形曲面单元体幕墙作为一种新型的外墙装饰材料，在建筑设计中得到了越来越广泛的应用。其独特的形状和设计风格，能够为建筑物带来独特的视觉效果和艺术价值。然而，异形曲面单元体幕墙的施工和安装技术相对复杂，需要掌握一定的专业知识和技术技能。

二、异形曲面单元体幕墙的设计和制造技术

（一）材料选择和加工工艺

在异形曲面单元体幕墙的设计中，材料的选择至关重要。首先要考虑的是材料的适应性和可靠性。异形曲面单元体幕墙要求材料具有良好的弯曲性能和可塑性，以适应复杂的曲面形状。常见的材料包括铝合金板、玻璃钢等。铝合金板具有重量轻、刚性高、耐腐蚀性能好等特点，能够满足曲面幕墙的设计需求[1]。玻璃钢则具有良好的可塑性和绝缘性能，可以制作出各种形状的单元体。其次，还要考虑材料的耐候性和耐久性，以确保幕墙的长期安全使用。

在材料的加工工艺方面，需要根据具体的设计要求和曲面形状进行相应的加工处理。对于铝合金板材，常见的加工工艺包括弯曲、切割、焊接等。弯曲工艺可以通过采用冷弯或热弯的方式，对铝合金板进行成型，并达到所需的曲面形状。切割工艺可以使用传统的切割工具或激光切割等现代化技术，以精确地切割出单元体的形状和尺寸。焊接工艺则用于将不同部件进行连接，确保整个幕墙的牢固性和稳定性。对于玻璃钢材料，常见的加工工艺包括模压、手工浇注等。模压工艺可以通过模具将玻璃纤维和树脂混合物进行一次成型，制作出具有复杂形状的单元体。手工浇注工艺则适用于形状较大或不规则的单元体，通过人工进行浇注和塑造。

（二）制造过程和工艺控制

在制造过程中，需要根据设计要求进行材料的预处理和单元体的制造。材料的预处理包括清洁，去除表面的污垢和氧化物，确保材料的质量。而单元体的制造主要包括成型、焊接和涂装等工艺。成型一般采用模具或弯曲工艺，根据曲面的形状将材料进行成型，并保证准确的尺寸和表面平整度。焊接工艺用于将单元体的各个部分进行连接，确保整个幕墙具有稳定的结构。涂装是最后的工艺步骤，通过表面涂层的施加，提高单元体的耐候性和装饰性。

在制造过程中需要进行工艺控制以确保制造质量。首先，需要严格控制每个工艺环节的参数和操作要求，如成型时的温度、压力控制，焊接时的焊接参数，涂装时的喷涂技术等。其次，需要进行质量检验和控制，对于成型的单元体进行尺寸、表面平整度和形状等方面的检查，确保其符合设计要求。在焊接过程中，应进行焊缝的外观检查，并进行必要的无损检测，排除焊接缺陷。最后，在涂装过程中，要确保表面涂层的附着力和均匀性，防止出现剥落和气泡等问题。并且在异形曲面单元体幕墙的制造过程中，还需要注意工艺的灵活性和适应性。由于曲面形状的复杂性，可能会遇到一些无法完全预料的问题，因此需要具备解决问题的能力和经验。通过与设计人员和施工团队的沟通和协作，及时调整和改进工艺，以保证制造过程的顺利进行。

三、异形曲面单元体幕墙的施工和安装技术

（一）基础准备和施工条件

基础准备方面，需要进行详细的设计和制作图纸，确保异形曲面单元体幕墙的尺寸、形状和构造与建筑物相协调，并满足相关的规范要求。同时，还需要对墙体结构进行检查和评估，以确保其能够承受幕墙的重量和风压等外力作用[2]。并且需要对施工现场进行充分的准备工作。这包括清理施工区域并确保施工场地平整、无障碍；搭建安全稳固的施工脚手架和临时工作平台，以便施工人员进行安全高效的操作；还要确保施工现场有良好的通风条件，以便材料的储存和处理。

施工条件方面，需要考虑以下几点。首先是气候条件，施工过程中需要避免在恶劣天气条件下施工，如雨天、大风等，以免影响施工质量和安全。其次是温度和湿度的控制，根据不同的材料特性和施工要求，合理控制施工环境的温度和湿度，确保材料的性能不受影响。此外，还需要考虑周围环境的影响，避免噪音、尘土等外界因素对施工造成干扰。

提高施工效率和质量的关键在于科学合理的施工工艺和操作方法。在施工过程中，需根据设计图纸，按照预定方案进行施工，特别是对于异形曲面单元体的安装，需根据其特殊的形状和大小，采用适当的安装工艺和装配工具，确保其与建筑物的连接紧密可靠。同时，还需严格按照相关的规范和标准进行验收和检验，确保施工质量符合要求。

（二）单元体预装调试技术

在施工前，需要对单元体进行预装调试。单元体预装调试是将单元体在工厂进行组装和调试，以验证设计的准确性和施工的可行性。在预装调试过程中，需要根据设计图纸进行单元体的排列和组装，模拟真实的施工过程。通过预装调试，可以及时发现和解决可能存在的问题，确保施工进度和质量。

在单元体的预装调试过程中，需要注意以下几个具体点。第一，要根据设计要求进行单元体的排列和连接。根据图纸和标准，将单元体按照正确的顺序进行排列和连接，确保整个幕墙的稳定性和整体效果。第二，要进行组装和连接的调试。对于各个连接细节，如螺栓、焊接缝等，进行严格的检查和调试，确保连接的紧固度和稳定性。第三，还要对单元体的尺寸、形状和表面平整度进行检查和调试，确保其与设计要求一致。第四，还要验证单元体的运输和安装的可行性。通过模拟真实的运输和安装过程，检查单元体的稳定性和可靠性，排除潜在的问题。

（三）安装顺序和方法

在进行异形曲面单元体幕墙的安装之前，需要对建筑结构进行全面检查和评估，确保墙体的承重能力和稳定性能够满足幕墙的施工要求。同时，还需要对墙体进行清理、处理和表面处理，确保墙体的平整、干净和耐久，以便后续的安装工作进行。

在安装顺序方面，可以按照以下步骤进行操作[3]。首先，根据设计图纸和技术方案，确定幕墙的整体布局和布置，确定各个部位的位置和尺寸，进行精确的划线定位。然后，按照既定的布局顺序，逐层进行幕墙主体结构的安装，确保其垂直、水平和平整。接下来，根据幕墙的形状和大小，采用设计要求和工艺方案中规定的方法和工具，逐步安装异形曲面单元体，确保每个单元体与主体结构的连接紧密、稳固。

四、结语：

通过对异形曲面单元体幕墙施工和安装技术的探讨，可以发现在施工过程中，材料选择和加工工艺、制造过程和工艺控制、基础准备和施工条件、单元体预装调试技术以及安装顺序和方法等方面的重要性。只有通过精确的材料选择、严格的加工工艺控制、充分的基础准备和施工条件、完善的单元体预装调试技术和合理的安装顺序和方法，才能确保异形曲面单元体幕墙的稳固性和整体效果的完美呈现。

参考文献：

[1]张鹏飞.异形曲面单元体幕墙施工技术探讨[J].工程技术研究,2022,7(05):52-54.

[2]洪巧良,刘振,王芬奇等.异形曲面单元体幕墙施工技术[J].施工技术,2021,50(02):117-120.

[3]吕名扬,任姣姣,张丹丹等.PMI异形曲面构件太赫兹时域光谱检测[J].太赫兹科学与电子信息学报,2023,21(08):977-984.