單元式幕墻施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

李慶

（山西省第三建筑工程公司 山西長治 046000）

單元式幕墻施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

李慶

（山西省第三建筑工程公司 山西長治 046000）

在我國的建筑工程中，近年來出現(xiàn)了許多新型的施工技術(shù)，例如單元式幕墻施工技術(shù)，其在外墻體系中得到了十分廣泛的應(yīng)用，有著綠色環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)勢，符合我國節(jié)能環(huán)保理念，且有良好的防雨水滲漏與防風(fēng)滲透的作用?；趩卧侥粔κ┕ぜ夹g(shù)的重要作用，使相關(guān)工作人員對其有一個更加客觀清晰的認(rèn)識，本文分析了單元式幕墻施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用。

單元式；幕墻；施工技術(shù)；建筑工程；應(yīng)用

引言

改革開放以來，各行業(yè)得到了快速的發(fā)展。對建筑行業(yè)而言，建筑工程的環(huán)保以及人性化要求不斷的提高，建筑技術(shù)也走向了較為環(huán)保和節(jié)能的發(fā)展方向，在這種要求下，功能較多、技術(shù)較為高檔的單元式幕墻就成為了建筑行業(yè)的新寵。本文從單元式幕墻施工的關(guān)鍵技術(shù)出發(fā)，探討單元式幕墻在建筑行業(yè)中更廣泛應(yīng)用的進(jìn)一步可能性。

1 單元式幕墻概述

所謂單元式幕墻，主要是在建筑工程的施工中，在墻面板以及支承框架中組成一個單元，可以經(jīng)過組合安裝在建筑物主體結(jié)構(gòu)上的建筑幕墻。單元式幕墻可分為單元式幕墻和半單元式幕墻，而半單元式幕墻又可以分為立挺分片單元組合式幕墻和窗間墻單元式幕墻。雖然幕墻具有很多的類型，但是基本原理都是一樣的。單元式幕墻的應(yīng)用一般是根據(jù)建筑物的建筑高度來決定的，建筑高度越高越是需要應(yīng)用單元式幕墻。單元式幕墻主要具有以下特點：安裝成本高、施工簡單、便于管理和建筑工業(yè)化水平高等。

2 建筑工程中單元式幕墻施工前的準(zhǔn)備工作

為了保證建筑工程中單元式幕墻施工質(zhì)量，在單元式幕墻施工之前需要進(jìn)行一系列的準(zhǔn)備工作：

2.1 幕墻準(zhǔn)備

在建筑工程的施工中，進(jìn)行單元墻的施工時，做好幕墻施工有著重要作用，因此在單元式幕墻施工前要做好幕墻施工技術(shù)準(zhǔn)備。預(yù)埋件是連接建筑主體結(jié)構(gòu)與幕墻的重要構(gòu)件，在幕墻施工之前一定要對預(yù)埋件的留設(shè)位置進(jìn)行全面檢查，預(yù)埋件留設(shè)位置的前后位置偏差應(yīng)控制在20mm以內(nèi)，左右方向的偏差應(yīng)控制在30mm以內(nèi)，垂直方向的偏差應(yīng)控制在10mm以內(nèi)。對于不符合相關(guān)規(guī)范的預(yù)埋件留設(shè)位置，應(yīng)及時采取相應(yīng)的整改措施，并且在工程驗收無誤后方可進(jìn)行幕墻安裝施工操作。深化圖紙、單元編號、劃分施工順序、編制施工進(jìn)度計劃、工廠加工組裝需現(xiàn)場施工保持良好的同步協(xié)調(diào)性。

2.2 板塊準(zhǔn)備

要想確保工程中的施工材料不會影響工程施工質(zhì)量，則首先要確保材料的質(zhì)量，保證其在運輸中不受損壞，幕墻板塊應(yīng)有序化進(jìn)場，在施工現(xiàn)場設(shè)置專門幕墻板塊存放地，方便幕墻板塊的裝卸以及使用。幕墻板塊入場之后，應(yīng)利用吊機將其從車上吊到幕墻板塊存放處，而后再依次運入指定樓層。

2.3 劃分工作

在建筑工程中，各種工程項目對于單元式幕墻均有著不同的要求，因此需要針對工程實際情況做好工程各階段的劃分工作，對于立面較為復(fù)雜且高度偏低的建筑工程，應(yīng)按照每個面劃分一個批次，對于外形方正、高度較大并且主體結(jié)構(gòu)一致的建筑工程則需要對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分段處理。

3 單元式建筑幕墻施工技術(shù)

3.1 單元板塊布置及施工平面布置

由于已安裝固定的左、右兩單元板塊間的間隔比單元板塊實際寬度小，該單元板塊無法從前后方向平推就位，也不能先甩出單元板塊的位置作為收口，因此在編制施工組織設(shè)計時，對最后一個單元板塊的吊裝要考慮好施工方法。由于收口處理技術(shù)較復(fù)雜，因此最好每層設(shè)一處收口點，故要求在設(shè)計時確定好收口點位置及相應(yīng)的收口方法，非設(shè)計收口部位不能中斷安裝過程而留空位。在編制施工組織設(shè)計（含主體結(jié)構(gòu)工程）時，特別是總施工平面布置圖在設(shè)計時要注重單元式幕墻橫向逐一對插的特點，將垂直運輸機具布置在單元式幕墻收口部位，不能任意布置。由于高層建筑的塔式起重機、施工電梯等施工機具每隔3層要與主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行拉結(jié)，拉結(jié)件將使單元組件無法通過而中斷安裝，從而留下空位，需待機具拆除后才能收口，安裝難度大，即使采取臨時措施，效果也不理想。因此，對采用單元式建筑幕墻的施工項目，在編制總施工組織設(shè)計時，總施工平面圖要按單元式幕墻組裝規(guī)律，將施工機具整合布置在單元式幕墻的收口部位。

3.2 垂直運輸機具的選擇及吊裝方法

單元式建筑幕墻的吊裝既要考慮施工安裝效率、施工工期，又要考慮施工文明安全，還要考慮吊裝的施工成本，是綜合性較強的施工技術(shù)。

（1）垂直運輸機具選擇

目前常見的垂直運輸機具多采用塔式起重機、卷揚機、懸掛式單軌吊車等。塔式起重機在單元式建筑幕墻的吊裝施工中，具有以下特點：①單元式建筑幕墻在主體結(jié)構(gòu)上安裝連接是相鄰兩單元組件對插接縫和單元組件與主體結(jié)構(gòu)的連接同時進(jìn)行的，因此，會占用垂直運輸機具使用率；②塔式起重機是為整體建設(shè)工程項目的各承包商（主要是主體結(jié)構(gòu)）服務(wù)的，吊裝工作量、吊裝壓力大，不僅是幕墻單位的專用機具；③塔式起重機作為垂直運輸機具臺班費較高，因此，其成本也高，對于1個高層、超高層的單元式建筑幕墻的吊裝工程而言，僅采用塔式起重機作為垂直運輸并不可取。卷揚機及懸掛式單軌型單軌吊車雖經(jīng)濟(jì)實用，也給塔式起重機的現(xiàn)場使用減負(fù)，但兩者的共同缺陷是達(dá)不到單元式建筑幕墻板塊吊裝時的三維功能需求（上下高度向、前后進(jìn)出向、左右向）。

針對上述因素的考慮，單元式建筑幕墻的吊裝采用懸挑型組合軌懸掛式單軌吊車起重設(shè)施。該設(shè)施由若干棍懸挑工字鋼梁組成懸挑梁系統(tǒng)，在其前端的垂直方向上設(shè)兩道軌道，其上設(shè)置同步電動行車，再在兩行車吊板上設(shè)置1道單軌，其上懸掛單軌吊車（具體如圖1）。單軌吊車選取常速、慢速兩檔的MD型，正常起升采用起升速度為8m/min的快速擋，當(dāng)?shù)竭_(dá)吊裝層進(jìn)行單元板塊對插就位時，采用速度為0.8m/min的慢速擋和起升最大距離為30m、起重量為2t、運行速度為20m/min的標(biāo)準(zhǔn)型單軌吊車。

圖1 懸挑型組合軌懸掛式單軌吊車示意圖

（2）吊裝方法

對于單元板塊的吊裝方法，從建筑高度的整體上將其分為若干段（每30m或80m高度），然后在兩段的頂層設(shè)置懸挑型組合軌懸掛式單軌吊車起重設(shè)施。第1段（30m高度）吊裝完成后，拆除該段的吊裝設(shè)施，使用第2段的吊裝設(shè)施吊裝，再用塔式起重機將第1段懸挑型組合軌懸掛式單軌吊車起重設(shè)施吊運到第3段樓層組裝使用，依此類推。此外，也可根據(jù)該建設(shè)項目的工期目標(biāo)、現(xiàn)場塔式起重機使用負(fù)荷情況，采用塔式起重機將幕墻的單元板塊每隔3層吊人樓內(nèi)臨時碼放，再用每段上懸挑型組合軌懸掛式單軌吊車起重設(shè)施進(jìn)行吊裝就位，這樣可加快安裝進(jìn)度。對于起升最大距離為30m高度、起重量為2t的標(biāo)準(zhǔn)型單軌吊車，每臺價格在6000元左右；對于起升距離為80m高度、起重量為St的異型單軌吊車，每臺價格在17500元左右。因單軌吊車及工字鋼均屬周轉(zhuǎn)料具，投入一次可周轉(zhuǎn)數(shù)次（對單軌吊車而言，因工字鋼采用栓接安裝，無須焊接，相對周轉(zhuǎn)期限較長），對于幕墻施工企業(yè)來說是很合算的。

4 建筑工程中單元式幕墻施工技術(shù)的應(yīng)用

4.1 單元式幕墻中板塊的起吊

由于單元式幕墻一般應(yīng)用于樓層較高的建筑物，所以板塊起吊就成為單元式幕墻施工技術(shù)應(yīng)用中最基礎(chǔ)的工作。首先建筑工程施工人員應(yīng)當(dāng)將單元板塊起吊，然后存放單元板樓層的施工人員應(yīng)當(dāng)注重和其他施工人員的組織配合，確保板塊起吊工作能夠順利的開展。此外，工作人員要對自制可移動式吊車進(jìn)行指揮和控制，避免單元板塊的相互碰撞。

4.2 單元式幕墻中板塊的翻轉(zhuǎn)和插接

建筑工程中單元式幕墻施工技術(shù)中板塊的翻轉(zhuǎn)和插接是十分關(guān)鍵的。在高層建筑物中，板塊的翻轉(zhuǎn)和插接一般都是由上下相鄰樓層的施工人員配合工作。①施工人員應(yīng)當(dāng)注重對轉(zhuǎn)接高度的管理和控制；②施工人員在翻轉(zhuǎn)和插接過程中將翻轉(zhuǎn)工作放在首要位置，將插接工作放在次要位置，在翻轉(zhuǎn)工作完成的情況下再進(jìn)行插接工作；③施工人員應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確控制插接工作中左右接縫的尺寸，在確保接縫尺寸沒有問題的情況下才能進(jìn)行下步工作，同時對于上下兩個單元的板塊插接工作做出合理的安裝。

4.3 單元式幕墻中板塊調(diào)整

單元式幕墻施工技術(shù)的核心就是對板塊的調(diào)整。①在板塊調(diào)整工作中，施工人員應(yīng)該對調(diào)整原則有一個清楚的認(rèn)識，一般而言，最后調(diào)整好的板塊應(yīng)該是橫平豎直、正正方方的，所以施工人員在對板塊調(diào)整工作時必須遵循“橫平豎直”的原則，同時要對板塊與樓層面的接觸和受力情況進(jìn)行管理和控制；②當(dāng)施工人員進(jìn)行板塊調(diào)整工作時，要注重對板塊的微調(diào)整，當(dāng)板塊基本符合施工要求時，如果還需要調(diào)整，不要對板塊進(jìn)行大面積的移動，而是應(yīng)該通過細(xì)微、緩慢的調(diào)整逐漸使得板塊準(zhǔn)確符合施工要求，提高板塊安裝的精確性；③施工人員在板塊調(diào)整工作中，將板塊調(diào)整到正確位置之后，立即通過掛件與轉(zhuǎn)接件鎖緊來固定板塊，使得板塊能夠固定在結(jié)構(gòu)柱和樓層邊緣而不被移動，更方便下一步施工技術(shù)的開展。

4.4 單元式幕墻的預(yù)埋件埋設(shè)和收口處理

在單元式幕墻的施工技術(shù)應(yīng)用中：①要注重預(yù)埋件的防腐性控制，以免預(yù)埋件在使用時出現(xiàn)生銹等狀況，所以施工人員要按照設(shè)計與施工要求對預(yù)埋件的數(shù)量、位置、方法做出正確合理的操作，以確保施工時預(yù)埋件能夠正常發(fā)揮作用；②單元式幕墻在插接完成后，由于結(jié)構(gòu)原因，導(dǎo)致最后一個幕墻板塊很難插接進(jìn)去，所以為了方便快速插接，需要對最后的幕墻板塊收口進(jìn)行合理處置，將起始板塊左右兩邊直料做為雙公，將封口板塊左右兩邊做為雙母，保證收口安裝簡單，而且有良好的氣密性和防水性。

5 結(jié)束語

綜上所述，近年來，我國建筑行業(yè)的作業(yè)水平不斷的提高，幕墻施工技術(shù)發(fā)展速度的持續(xù)加快，在建筑工程中單元式幕墻施工技術(shù)的應(yīng)用得到了越來越多的關(guān)注。因此，在這一前提下建筑工程施工人員應(yīng)當(dāng)對于單元式幕墻施工技術(shù)有著清晰的了解，從而能夠在此基礎(chǔ)上通過工程實踐的有效進(jìn)行來促進(jìn)我國建筑工程整體水平的持續(xù)提升。

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TU767

A

1673-0038（2015）49-0013-02

收稿日期：2015-11-20

李慶（1980-），男，工程師，專業(yè)研究方向為施工技術(shù)。