中国十九冶 山东省淄博市 255000
摘要:随着我国建筑行业的不断发展,建筑物的风格跟类型也得到了显著的改进。与传统的建筑工程对比,金属结构的工程项目有着更好的隔音隔热以及防风挡雨效果,因此在目前的建筑工程施工中也得到了广泛的应用。金属幕墙结构有着非常强的装饰功能,受到了人们的青睐。本文以淄博市张店区电子信息科创园金属幕墙施工例,就金属幕墙施工技术进行了探究分析,就施工过程中存在的问题和难点,总结实践中积累的关键技术,主要从材料选择、施工工艺、成品保护等方面进行了探讨,以期为同样条件的金属幕墙工程项目的施工提供参考。
关键词:科创园;金属幕墙;关键技术
金属结构主要作用于建筑物的外表面,其功能与特点在施工过程中存在有一定的复杂性,不仅需要起到建筑物的装饰效果,还要具备良好的承载能力。因此,在金属幕墙施工过程中,需要对金属的自重以及荷载能力进行充分的考虑,在结合了施工现场基本特点基础上进行施工技术的合理选择,这样才能够获得良好的施工效果,保障建筑物的使用安全性以及可靠性。
1工程概况
本文主要以淄博市张店区电子信息科创园为施工案例,总建筑面积约7.5万㎡的淄博市张店区电子信息科创园项目在山东省淄博市张店区联通路北侧,青龙山路西侧。本工程的建筑面积大,施工作业面广泛,厂房结构均为框架结构,层高较高,外墙为二次砌筑加气混凝土墙,且外墙均需要用金属板进行装饰。
2铝单板幕墙
结构形式:采用铝单板幕墙结构系统。其结构形式是:先由竖龙骨和横龙骨连接构成幕墙的骨架部分,并通过连接件、埋件固定于主体结构上。铝单板横向通过压板定距压紧,竖向通过压板定距压紧,胶缝处采用硅酮耐侯密封胶密封。
3材料选择
3.1面板
面板采用2.5mm厚氟碳喷涂铝单板。
3.2龙骨
6.5米标高位置采用140×80×5mm热镀锌方钢管,4.8米标高位置采用120×60×5mm热镀锌方钢管,窗间位置立柱采用80×60×4mm热镀锌方钢管,横梁采用50×50×4mm热镀锌方钢管。
4金属幕墙施工工艺
4.1工艺流程
施工准备→测量放线→化学锚栓及埋板安装→连接角码安装→立柱安装→横龙骨安装→铝板制作安装→清洁检查→竣工验收
4.2施工操作要点
4.2.1测量放线
①复查由土建方移交的基准线;
②标准线:在每一层将室内标高线移至外墙施工面,并进行检查;在放线前,应首先对建筑物外形尺寸,进行偏差测量,根据测量结果,确定出铝板的基准面;
③以标准线为基准,按照图纸将分格线放在墙上,并做好标记;
④最后,垂直、水平方向各拉两根线,作为安装的控制线,水平方向应每层拉一根(宽度过宽,应每间隔20m 设1支点,以防控制线下垂),垂直方向应间隔20m拉一根;
⑤注意事项:放线时,应结合土建的结构偏差,将偏差分解;放线时,应防止误差积累;放线时,应考虑好与其他装饰面的接口;拉好的钢丝应在两端紧固点做好标记,以便钢丝断了,快速重拉;
4.2.2连接件安装
①经检查,埋件安装合格后,可进行过渡件的焊接施工;(螺栓的数量,埋板的位置);
②焊接时,过渡件的位置一定要与墨线对准(根据控制线控制);
③应先将同水平位置两侧的过渡件点焊,并进行检查;
④再将中间的各个过渡件点焊上,检查合格后,按设计图纸满焊;
⑤控制重点:纵向位置,水平位置与水平度;
⑥焊接作业注意事项:
⑴用规定的焊接设备、材料及人员(电工、焊工要持证上岗);
⑵焊接现场的安全、防火工作(高处作业审批,动火作业审批,专职安全员巡视监护);
⑶严格按照设计要求进行焊接,要求焊缝均匀连续,无假焊、虚焊;
⑷防锈处理要及时、彻底。
4.2.3金属幕墙龙骨安装
①先将立柱从上至下,逐层挂上;
②根据水平钢丝,将每根立柱的水平标高位置调整好,稍紧螺栓;
③在调整进出、左右位置,经检查合格后,拧紧螺帽;
④最后安装横龙骨,安装时水平方向应拉线,并保证竖龙骨与横龙骨接口外的平整,不能有松动。
⑤注意事项:
⑴清理、确认焊接位置,除掉焊渣检查焊接质量,验收合格后再进行防锈处理;
⑵因立柱料比较重,应轻拿轻放,防止碰撞、划伤;
⑶挂料时,应将螺帽拧紧些,以防脱落而掉下去;
4.2.4保温防火材料安装
①龙骨安装完毕,可进行防火材料的安装;(安装盖板之前);
②安装防火材料时应按图纸要求,先将防火镀锌板固定(用螺丝或射钉),要求牢固可靠,然后铺防火棉,安装时注意防火棉的厚度和均匀度,保证与龙骨料接口处的饱满,且不能挤压。最后进行顶部封口处理即安装封口板;
③安装过程中要注意成品的保护。
4.2.5铝板安装
①安装前应将连接件、龙骨、保温、防锈全部检查一遍,合格后再将相应规格的面材搬入就位,然后自上而下进行安装;
②安装过程中应拉线,控制板面的平整度和板缝的垂直度,板缝的宽度用木板模块控制;
③安装时,应先就位,临时固定,然后拉线调整;
④安装铝板时,角码上贴双面胶贴,固定铝板的自攻螺丝一定要拧紧
;
⑤安装过程中,如缝宽有误差,应均分在每条胶缝中,防止误差积累在某一条缝中或某一块面材上。
4.2.6耐候硅酮密封胶嵌缝
①充分清洁板材间缝隙,不应有水、油渍、涂料、铁锈、水泥砂浆、灰尘等。充分清洁粘结面,加以干燥;
②为调整缝的深度,避免三边粘胶,缝内填泡沫塑料棒;
③在缝两侧贴保护胶纸保护板块不被污染;
④注胶后将胶缝表面抹平,去掉多余的胶;
⑤注胶完毕,将保护纸撕掉,必要时用溶剂擦拭;
⑥胶在未完全硬化前,不要沾染灰尘和划伤。
4.2.7成品保护
①工作重点
本项目的幕墙材料主要为玻璃、铝板等,从生产加工到运输,最后再到安装阶段等都可能会对材料造成损坏,因此做好成品保护工作是确保幕墙质量的关键;
②解决措施
⑴选用合适的运输工具:各种材料在工厂内的运输主要是通过拖车、叉车完成的;
⑵在成品及半成品运输时,为使产品不致变型、损伤,需要采用装载工具辅助运输,以便于叉车作业、运输、装卸;
⑶为避免造成质量缺陷,型材装卸车由人工进行搬运、轻拿轻放 ,底部都用木板进行垫实,每层均用木方分隔开来,堆码高度不得超过五层;
⑷玻璃及铝板出厂时都必须使用托架货支架,并且捆扎牢固;
⑸根据材料及产成品具体情况,以叉车或人工直接装车,或先 将材料装于货架上再用叉车或吊车装车。材料、货架需与车辆绑扎牢固,绑扎绳具与材料间须用软质材料隔开,以免在运输过程中,货架和材料之间发生相互碰撞;
搬运过程中应轻拿轻放,严禁摔、扔、碰击,货物运输应捆扎牢固,在高低不平道路上应缓速行驶,对运输司机进行教育交底,强化成品保护意识,同承运方签定协议,制订损坏赔偿条款;
⑹现场加工及拼装时,底部采用实木板找平做加工平台,然后铺上柔性布料作保护,进行加工。
5过程中容易出现的问题及解决办法
5.1材料的订制与进场验收
幕墙龙骨、铝板等材料的型号较多,材料的成型工艺容易混淆,容易出现材料制作错误返厂重做的情况,且材料制作的周期较长,对工期的影响较大。处理措施:首先应根据图纸对主要的材料进行逐一的熟悉,在加工期间,多与厂家进行沟通,有条件的应到材料加工厂对产品进行提前检查,合格后再继续。
5.2结构偏差分解不到位
本工程为玻化微珠保温层外进行幕墙装饰,因窗间侧墙结构有局部偏差,放线时偏差分解不到位,且保温施工时未调节保温层厚度进行控制,导致局部铝板无法安装,出现保温层施工完成又铲除重抹的现象,影响施工进度和施工质量。处理措施:应在放线完成以后,检查结构与控制线的偏差情况,根据偏差的方向和大小,选择采取整体控制线微调来分解偏差或者用控制保温层、抹灰层厚度的方法来调节偏差。
5.3金属幕墙侧板与窗框交接处理
金属幕墙侧板宜先行固定,若窗框先行固定,会遮盖铝板的固定孔位,阻碍施工,降低施工效率。
5.4焊缝的施工质量
宜根据施工图纸,明确区分埋板与连接件之间的焊缝、连接件与竖龙骨的连接方式、竖龙骨与横龙骨之间的焊缝的施焊面数,施焊长度以及焊缝的厚度,焊缝应均匀饱满,并体现在施工方案中,进行技术交底,在过程中加强巡检,发现问题及时提醒整改。焊工进场必须检验焊工证且确定其焊接技术是否达标。
5.6现场注胶质量
5.6.1问题
本工程为有缝玻璃及铝板幕墙,需要大量的现场注胶作业,注胶质量的好坏将直接影响幕墙的施工质量、外观效果,确保注胶质量和效率是保证幕墙质量及外观的关键,因此幕墙的现场注胶是幕墙施工的重点。
5.6.2解决措施
①胶缝的厚度和宽度均须满足设计条件;
②密封前应清洗注胶表面灰尘污物,隙缝间不应有水、油渍、涂料、铁锈、水泥砂浆、灰尘等,充分清洁粘结面,并加以干燥;
③按设计图纸,有泡沫棒填充接缝时,须保证注胶厚度,并防止三面胶接(一般措施:在耐候硅酮密封胶施工前,用无粘结胶带铺于缝隙的底部,将缝底与胶分开)。为避免密封胶污染玻璃及铝板,应在缝两侧贴保护胶纸;
④用手动或气动胶枪将密封胶均匀连续地注入缝隙,并保证充满缝隙;
⑤用刮刀用力由上至下将胶刮平;
⑥撕去保护胶纸,必要时可用溶剂擦拭,胶在未完全硬化前,不要沾染灰尘和划伤;
⑦嵌缝胶的深度(厚度)应小于缝宽度,因为当板材发生相对位移时,胶被拉伸,胶缝越厚,边缘的拉伸变形越大,越容易开裂。
5.7施工进度受天气影响较大
幕墙的骨架及面板施工均为露天施工,受下雨、大风、高温等天气影响较大,按正常天气编排的施工进度计划及其容易滞后,需采取相应的措施来减少施工工期,以平衡天气影响所带来的影响。宜采用流水施工法控制施工进度,厂房四个面,骨架完成一面,验收一面,进行铝板施工一面,第二个立面的龙骨施工与第一个立面的铝板施工同步进行,缩短施工周期。可根据现场实际情况进行流水作业段的划分。
6季节施工措施
6.1夏季施工措施
6.1.1施工准备
①成立施工紧急情况应急领导小组,负责应急救援工作的指挥、协调工作;
②夏季高温到来之前,组织有关人员按照方案要求进行技术交底,提出夏季高温计划,为施工提供技术准备。
6.1.2施工措施
①室外作业时,避开每天气温的最高时间(10:00 —15:00)段进行施工作业。当室外气温高于 38℃时,项目部应令其各班组停止现场施工作业;
②改善职工的生活环境,及时供给茶水和发放防中暑保健用品, 确保职工有良好的身体从事施工;
③施工期间及时掌握气象情况,遇有恶劣天气,及时通知项目施工现场负责人员,以便及时采取应急措施。
6.2雨季施工措施
提前做好场地及道路的排水准备工作,设置排水沟等排水设施, 以及应急排水的水泵等准备,保证施工现场的道路畅通无阻,施工现场无积水,材料场地无积水浸泡;
施工现场的各种机电设备、机械应设防雨棚。其电动机、配电箱、物料提升机、施工电梯应设接地保护和避雷装置。脚手架应设避雷装置;
各种仓库、办公室、宿舍等临设,以及机械棚和工作棚等的屋面,要进行有效地防雨处理,保证其不漏雨;
在雨季前,应事先进行全面检查,发现有可能漏雨现象及时检修。对防潮的仓库,提前做好防潮技术处理;
风雨过后,应尽快清扫现场的积水,雨后及时检查脚手架、物料提升机等设备地基是否有下沉及坍落现象,发现后应及时处理,防止施工时滑倒或坠落事故的发生;
应有专人负责天气预报信息的收集工作,并每天在施工现场显要位置进行公示,若近期内将有大风大雨及高温天气,应提前做好相应的防雨、防风、防暑等措施。
6.3现场防雷击措施
在建筑最高点处设避雷针,通过引下线至接地极,接地电阻不得大于4欧姆;
雷击时,作业人员停止作业,不得在高处、低涯处或接地线处停留。应提前撤至安全地带;
雷击前,应关闭电源,以防电用设备遭雷击毁损;
为防止雷灾,易燃物不应放在高处,以免落地造成灾害。
6.4冬季施工措施
冬期施工是工程质量事故的多发季节,质量事故的隐蔽性和滞后性较为突出,施工计划和准备工作的时间性很强。为确保冬期能进行正常的施工生产,保证工程质量不受季节性气候的影响,应注意以下内容。
6.4.1冬季施工的时间及内容
根据《建筑工程冬期施工规程》规定,当室外日平均气温连续五天稳定低于 5℃即进入冬期施工,当室外日平均气温连续五天高于 5℃时解除冬期施工;
冬施期间随时有可能遇到大风、大雪、寒流等气温急剧下降的恶劣天气,每次寒流天气虽短,但气温平均下降 5℃~10℃左右,这是冬施的关键,出问题的可能性最大;
为确保工程质量,在严冬季节基线气温下降到-15℃以下时,暂停施工,躲过寒流,待气温回升后,再进行施工;
故工程各级管理人员,要随时注意天气的变化,作好每天的气温记录,合理安排工序搭接,确保在冬施期间安全、质量无事故。
6.4.2冬季施工技术措施
由技术部编制冬期施工方案。方案确定后,要组织有关人员学习, 并向施工队组进行交底;
对于幕墙冬季施工,最应解决的是硅酮耐候胶的注胶工序,过低的温度,将影响耐候胶的固化质量。因此应避免在温度较低的夜间、早晨和傍晚进行注胶,需要选择中午(11:00 至 15:00)的时间进行;
骨架在负温度下安装钢结构时,要注意温度变化引起的钢结构外形尺寸的偏差。如钢结构在常温下制作在负温下安装时,要采取措施调整偏差;
严格按照焊接技术规范中有关焊口预热的规定进行,对焊条采取保温处理,保证焊接质量;
避免雪天室外作业,尤其时雨雪交加的天气,应停止施工;
雪后,室外脚手架或吊篮施工作业面上的积雪要清理干净,再行作业。构件上有积雪、结冰、结露时,安装前应清除干净,但不得损伤涂层;
对冬季施工所使用的机械设备,进行冬季维护,添加防冻剂,以保证机械设备及车辆的正常运转;
⑥加强对施工人员的冬季施工教育,时刻提醒施工人员冬季工的注意事项。同时对施工人员发放棉手套、棉衣等劳保用品,做好施工人员的防寒防冻工作;
吊蓝,外墙脚手架应采用塑料布防风,挂保温帘保温,保证高空作业人员正常施工;
增加吊篮,脚手架安全网面积和密度,提高高空作业安全系数, 坚持预防为主的原则。
6.4.3冬季施工安全措施
对工地所有在用、停用、待修、在修及库存的机械设备,进行一次全面彻底的检查,如有问题及时整改,切实落实冬施期间机械设备的管理、维护工作;
不用的机械设备入库存放,对各封闭和暂时停用的机械设备、车辆要将水放净挂好牌,防止冻坏、损伤;
多班作业的机械设备,应按规定严格执行交接班手续,收班前认真做好班后的保养工作;
备好入冬物资:车辆机械设备应加设保温套,配好防冻液、防滑液等,准备冬期用各种燃料和润滑油料;
遇有六级及六级以上大风时,停止作业;
安全部门在冬施前要组织各工种施工人员进行安全教育,提高冬施安全意识。每天班前 10 分钟,进行安全交底,班后 5 分钟检查避免安全隐患,并做好记录;
加强安全检查,严禁施工现场材料乱堆乱放。发现易燃、易爆、危险品存在隐患的,责令及时整改并及时复查;
做好安全防护工作,修好生活区与施工区出入通道,做好防冻、防滑、防煤气中毒、防爆等工作;
大雪后必须将架子上的积雪清扫干净,并检查马道平台,如有松动下沉现象,务必及时报告项目领导,并及时处
理各种机械要有专人管理,上机操作者要有考试合格证,并严格按操作规程要求进行操作,禁止违章作业。