大尺寸異形裝飾條組合幕墻施工技術(shù)

周育軍

（廣東省第一建筑工程有限公司 廣州510010）

0 引言

進入21 世紀后，幕墻在我國的應用范圍越來越廣，大都市的寫字樓、超高層建筑外立面多采用玻璃幕墻的圍護體系，其質(zhì)量輕便、安裝簡單，一度受到了我國建筑工程師的極大利用。隨著社會發(fā)展，傳統(tǒng)的單一幕墻表現(xiàn)形式不能滿足外立面的需求，外立面裝飾條的形狀及尺寸也日益復雜，辦公場所對可見光透射率較高的情況下，裝飾架的遮陽作用對玻璃的選擇起到了關(guān)鍵作用［1］，對于施工方面的技術(shù)和后期維護方面的要求也越來越高，現(xiàn)就大尺寸異形裝飾條組合幕墻施工技術(shù)進行簡述。

1 工程概況

某大樓項目位于廣州白云國際機場南工作區(qū)，為白云機場T2 航站樓的信息處理中心，是白云機場T2的控制中樞大腦，業(yè)主單位對本工程外立面的表現(xiàn)形式要求美觀大方，契合建筑屬性，即以“數(shù)字科技”“行云流水”融入建筑外觀，冠以大尺寸異形金屬裝飾條玻璃幕墻組合實現(xiàn)，該幕墻主要包括橫明豎隱玻璃幕墻和鋁板裝飾線條豎明橫隱玻璃幕墻。玻璃面板為TP6（Low-e）+12A+TP6 中空玻璃；裝飾線條為800 mm（高）×200 mm（寬）橫向隱框玻璃幕墻、1 200 mm（高）×300 mm（寬）橫向隱框玻璃幕墻、800 mm（高）×200 mm（寬）橫向隱框玻璃幕墻（立柱跨層）、豎向裝飾鋁板通過鋁合金副框壓板采用螺釘連接固定。

本項目研究的“大尺寸異形裝飾條玻璃組合幕墻施工技術(shù)”抗震性好；裝置簡便，易于調(diào)整，可無序施工，施工安裝速度快，施工工期短；更換簡單可行；可穿插作業(yè)施工，受混凝土主體結(jié)構(gòu)制約因素?。痪S修保養(yǎng)方便，維護、更換鋁板及玻璃時不影響周圍結(jié)構(gòu)；滿足節(jié)能環(huán)保要求，同時金屬裝飾線條作為人造材料中可塑性最佳的金屬線條，其在外立面裝飾中功不可沒［2］，符合業(yè)主單位對外立面的美觀要求（見圖1）。

圖1 某大樓外立面Fig.1 Facade of a Building

2 工藝原理

本技術(shù)運用現(xiàn)代化電腦BIM 技術(shù)，采用數(shù)字化空間三維實體建模，節(jié)點設(shè)計、幕墻劃分、放線定位、構(gòu)件材料制作、現(xiàn)場安裝均按三維實體模型進行總控［3］，對幕墻進行分解，電腦預先進行鋁型材編號，進場后按編號直接進行大型裝飾條拼裝，吊籃與吊車配合安裝裝飾條，完成立面效果。

3 技術(shù)控制要點

⑴玻璃快速拼裝技術(shù):玻璃板塊與鋁型材副框的加工組裝、打膠工序均在工廠內(nèi)實現(xiàn)，無需在現(xiàn)場占用場地進行組裝，節(jié)省場地空間，避免材料在場地搬運中造成損壞和丟失，節(jié)約材料。

⑵大型裝飾條拼裝技術(shù):裝飾條尺寸為800 mm×200 mm，1 200 mm×300 mm 兩種，并且局部含有變截面造型，鋁合金型材種類高達300多種，在立面上進行逐塊拼裝速度慢，即在加工區(qū)范圍內(nèi)快速拼裝和打膠，減少立面交叉施工時間，避免型材高空墜落等風險。

⑶吊籃與吊車配合安裝技術(shù):裝飾條尺寸過大，無法按常規(guī)做法利用施工外腳手架作為平臺安裝，本工程為7 層辦公樓，即需利用小型吊籃與吊車配合安裝，吊車將裝飾條起吊后，施工人員用吊籃將起吊后的裝飾條定位，掛在立柱角碼上即可，從下至上逐條對齊安裝即可。此技術(shù)可不受場地限制，四周立面可同步施工。

⑷同種部位的大部分鋁型材尺寸相差小，施工中利用計算機預先對每塊鋁型材進行編號，再去工廠下單，材料出廠時需要按編號進場，避免材料查找時間。

⑸保障受力均勻，立柱上受力角碼與裝飾條角碼預先利用計算機排版，采用高精度鋼尺和水準儀進行定位，角碼之間嚴絲合縫。

4 工藝流程

BIM建模?材料分類?生成下料單?BIM交底?測量放線?結(jié)構(gòu)預埋連接板?立柱安裝?立柱抄平、調(diào)整?橫梁安裝?防火層安裝?開啟扇連接件安裝?安裝玻璃板塊?耐候膠封縫?開啟扇安裝?封邊?鋁框玻璃安裝?裝飾條拼裝?裝飾條吊裝?打膠?幕墻清潔?防護膠紙清理?交工驗收。

5 材料要求

鋁合金型材（不可見部位為銀白色陽極氧化，室外可見部位為氟碳噴涂，室內(nèi)可見部位為粉末噴涂），可見鋼型材表面氟碳噴涂處理，不可見鋼型材表面熱浸鍍鋅處理。鋼件連接件均采取表面熱浸鍍鋅防腐處理，附件為不銹鋼件，所有的密封件為耐腐蝕的非金屬材料，不同金屬材料之間加設(shè)絕緣墊片，以防止電化腐蝕，主要材料均可回收利用，最大限度減少硅酮結(jié)構(gòu)膠和密封膠的用量，大量工作均在廠內(nèi)完成。

6 大尺寸異形裝飾條幕墻優(yōu)化

⑴豎向裝飾鋁板通過鋁合金副框壓板采用螺釘連接固定。

⑵開啟扇為上懸窗，增強開啟靈活性和安全性能。

⑶大尺寸異形裝飾條采用空心結(jié)構(gòu)，內(nèi)黏保溫棉，減輕重量，同時減小空心結(jié)構(gòu)風噪。

⑷為防止水從縫隙中滲透，組合式玻璃幕墻均采用濕密封系統(tǒng)，玻璃和框的接縫用硅酮密封膠密封防水，金屬裝飾條處采用三元乙丙膠條進行密封。

⑸采用現(xiàn)代化電腦技術(shù)，利用revit 對異形裝飾條進行建模，靈活拆分“行云”變化中的漸變尺寸，使之下單、加工更趨精確。

⑹龍骨型材的連接均采用常規(guī)的活動伸縮體系，適應外部環(huán)境導致的熱變形，同時減弱伸縮噪音，在結(jié)構(gòu)沉降或相關(guān)惡劣條件下，具有良好的變位適應能力，抗震性能優(yōu)異。

⑺所有面材板塊均能自由更換，并且外窗的玻璃均能從室內(nèi)更換；以便于在出現(xiàn)色差或破損時及時更換及維修。

⑻在金屬與金屬直接接觸可能產(chǎn)生噪音的地方均設(shè)有防噪音柔性墊片，幕墻開啟扇的掛鉤和橫梁上的掛鉤之間設(shè)有防噪音膠條，并在裝飾條內(nèi)部貼有吸音巖棉。

⑼采用吸熱率較低的鋼化玻璃，避免玻璃吸熱后非均勻膨脹而產(chǎn)生熱炸裂，合理的分格玻璃板塊的尺寸，避免由于玻璃板塊過大而受熱膨脹炸裂，玻璃板塊四周做倒棱及精磨邊處理，以消除邊部切割時留下的細小裂紋。

幕墻深化節(jié)點如圖2所示。

圖2 幕墻深化節(jié)點Fig.2 Curtain Wall Deepening Node

7 施工優(yōu)化要點

7.1 三維交底

利用現(xiàn)代化BIM 技術(shù)建模（見圖3），對施工全過程進行模擬，分解施工圖，在實際施工前對管理人員及工人進行三維交底，通過BIM 三維可視化溝通，能夠直觀地展示建筑的形態(tài)和構(gòu)造，所見即所得，能夠有效地縮短溝通時間［4］，使設(shè)計圖紙具體化，指導現(xiàn)場施工，在保證精度的基礎(chǔ)上，將材料的下料、生產(chǎn)提前進行，縮短工期，提前完成施工任務［5］。

圖3 BIM建模分解Fig.3 BIM Modeling Decomposition

7.2 精準測量

在施工過程中混凝土主體結(jié)構(gòu)會因施工過程中不規(guī)范，造成結(jié)構(gòu)誤差，基礎(chǔ)也會產(chǎn)生少許沉降等，整棟建筑物的實際尺寸與設(shè)計尺寸均存在部分差異。故此，在幕墻龍骨施工前，對每個預埋件和整體建筑物進行詳細測量，并與圖紙進行比對，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，微調(diào)幕墻分隔，使其效果與設(shè)計意圖相符。每層骨架施工過程前后均進行1次測量，避免誤差累計，并在每次測量前后在龍骨上標注控制線，采用水平儀、垂直儀等過程控制安裝，確保最終誤差在可控范圍內(nèi)，在測量過程中，首先采用全站儀測出左邊點坐標，然后由安裝施工人員進行放樣，確定龍骨位置，從而提高施工精度和質(zhì)量［6］。

7.3 骨架安裝

龍骨安裝在整體幕墻施工安裝過程中占據(jù)了極其重要的主導地位，幕墻作業(yè)對于施工精度要求極高，只有嚴格控制了龍骨安裝工藝，工程質(zhì)量才能得到保障，龍骨中的立柱安裝一般由下而上進行，整體測量后，在龍骨立柱位置吊線，并用垂直儀核實，伸縮節(jié)中帶芯套的一端朝上，以此從下往上安裝，橫梁與立梁通過直徑φ 6×55 mm 的不銹鋼彈簧插銷相連接，要求安裝牢固，接縫嚴密；相鄰的2根橫梁水平標高均需一致；安裝完一層橫梁時，進行檢查、調(diào)整、校正、固定，依次進行各層橫梁安裝，在立面平面中，龍骨處于橫平豎直，確保符合質(zhì)量要求；調(diào)整好整幅幕墻骨架的垂直度、水平度后，加固好立柱，然后進行角碼安裝，角碼間距嚴格按受力間距進行放線安裝，保證受力均勻，保證框?qū)蔷€誤差≤1 mm。

7.4 裝飾條拼裝

復核橫梁立柱后，如有相關(guān)偏差，再次優(yōu)化裝飾條拼裝尺寸，使其尺寸與橫梁立柱嚴絲合縫。按電腦材料下單編號，移交工廠加工，并按相關(guān)部位陸續(xù)進場；材料進場后復核鋁板尺寸與圖紙偏差，并按編號堆放、標識；在施工現(xiàn)場加工區(qū)進行裝飾條拼裝；裝飾條受力掛件角碼根據(jù)圖紙分割，固定位置；根據(jù)工程進度要求，可分幾個面同時拼裝。

7.5 吊裝

裝飾條為空心結(jié)構(gòu)，里面填充吸音棉，重量較輕，且按層數(shù)分割裝飾條，約100 kg/層，首先檢查立柱上角碼間距與裝飾條角碼間距對應，然后在吊機起吊范圍內(nèi)用警戒線圍閉，清除無關(guān)作業(yè)人員，專業(yè)指揮司索工進行指揮起吊，施工人員于吊籃上配合定位，吊車將裝飾條吊裝至大概位置時，徐徐調(diào)整立面位置，以免碰到玻璃，后將吊籃下降至裝飾條邊，人工旋轉(zhuǎn)裝飾條位置，微調(diào)裝飾條使之與立柱面對齊，緩緩下放裝飾條，裝飾條利用角碼咬合固定后，吊籃開至吊裝點位，解除起吊裝帶，吊車起重臂緩收，最后將吊籃移至相關(guān)搭接點，對搭接縫隙進行打膠美化，依次從下而上完成裝飾條施工。

8 結(jié)語

大尺寸異形裝飾條玻璃幕墻施工技術(shù)將電腦BIM 技術(shù)與幕墻裝配式工藝技術(shù)相結(jié)合，利用電腦BIM 建模對各部件進行分解，進場后按編號進行大型裝飾條拼裝，吊籃與吊車配合安裝裝飾條，玻璃與鋁型材副框均在工廠里加工完成，進場后直接安裝，完成立面效果。從實際施工效果來看，幕墻完成后，材料送檢，幕墻四性檢測合格，符合設(shè)計和規(guī)范要求，經(jīng)濟效益和社會效益顯著，既滿足了施工工期要求又降低了工程造價，達到節(jié)能環(huán)保、綠色施工的目的，具有廣闊的推廣前景。