石材幕墻–超高層建筑石材幕墻安裝

石材幕墻超高層建筑石材幕墻安裝

資料來源：，深圳石材人

作者：李永文、華瑞榮、丘秉達(dá)、詹志剛

摘要：廣州合銀廣場幕墻是目前國內(nèi)最高的石材幕墻工程，石材選項(xiàng)用火燒石板，鋁掛件短槽式支承，鋼骨架務(wù)部件采用螺栓連接，后置預(yù)埋件以化學(xué)螺栓及膨脹螺栓與主體加固連接。由于外守面復(fù)雜，安全系數(shù)、垂直度、平整度要求高，工藝復(fù)雜，為此對幕墻的構(gòu)造、連接方式、板材的加工制作及安裝采取了更高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理辦法，取得了良好效果。

超高層石材幕墻

關(guān)鍵詞：超高層建筑；石材幕墻；安裝技術(shù)；深圳石材人

廣州合銀廣場位于廣州市環(huán)市東路與淘金路交會處東南側(cè)，地下3層，地上56層，總建筑面積約重2萬平方米，建筑總高度269．2m。外立面采用石材、玻璃、鋁板復(fù)合幕墻，其中石材幕墻約4萬平方米，玻璃幕墻約2萬平方米，鋁板幕墻約1000平方米。石材幕墻包括平面石材幕墻和裝飾柱石材幕墻兩種形式，裝飾柱挑出建筑物結(jié)構(gòu)外邊1.2m。1幕墻工程特點(diǎn)

作為目前國內(nèi)最高的超高層建筑石材幕墻工程，合銀廣場石材幕墻的特點(diǎn)如下。(1)抗震要求高，設(shè)防烈度為7度。

(2)外立面呈弧線形，轉(zhuǎn)角、凸柱多，裝飾柱外挑跨度大，立面復(fù)雜；臨繁華路段，要求安全系數(shù)更高。(3)選用花崗石火燒板，鋁掛件短槽式支承。

(4)鋼骨架各部件采用螺栓連接，各連接部位的孔洞均開成長孔形，待骨架安裝校正后再于各連接部位處設(shè)短焊縫以防滑定位。

(5)預(yù)埋件采用經(jīng)改良的哈芬槽，后置埋件以HIT-HYl50化學(xué)螺栓、慧魚膨脹螺栓與主體結(jié)構(gòu)連接。(6)幕墻垂直度及平整度控制要求高，外腳手架分層懸挑搭設(shè)，40層以上腳手架采取對風(fēng)渦流的抗浮措施。(7)深圳石材人

(8)由于目前尚缺乏相應(yīng)的超高層建筑石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范，工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)控制難度大。2結(jié)構(gòu)構(gòu)造及節(jié)點(diǎn)設(shè)計2．1結(jié)構(gòu)設(shè)計

幕墻按圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，確保在重力荷載、設(shè)計風(fēng)荷載、設(shè)防烈度地震作用、溫度作用和主體結(jié)構(gòu)變形影響下的安全。其中設(shè)計風(fēng)荷載根據(jù)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)報告取值。2．2主要材料

石材采用福建產(chǎn)623號花崗石板，厚度30mm。后置埋件、連接件及造型所用的型鋼均采用低碳鋼Q235，其表面經(jīng)熱鍍鋅處理，鍍鋅層厚度應(yīng)大于30um。鋁掛件尺寸精度為高精級，氧化膜厚度為AAl0級。填充材料選用聚乙烯發(fā)泡材料，其密度小于0．037g/cm3。層間防火材料選用耐火極限大于1h的巖棉，底用1.5mm厚鍍鋅鋼板承托。耐候密封膠選用石材專用密封膠和結(jié)構(gòu)膠選用澳大利亞產(chǎn)“美之寶”大力膠，密封膠、結(jié)構(gòu)膠使用前需做相容性試驗(yàn)，且應(yīng)在有效期內(nèi)使用。不同材質(zhì)問的接觸面設(shè)防腐墊片過渡，以減少電位差。2.3構(gòu)造及連接方式

幕墻主要由骨架、石板和連接件組成。骨架由鋼方管和角鋼連接而成，用吊掛方式安裝在主體結(jié)構(gòu)上，骨架上下一般在各層結(jié)構(gòu)標(biāo)高以上0.28m處連接，設(shè)寬20mm的縫隙，并用芯件插接，層高大于4m時在樓層中間增加一道連接，并相應(yīng)增加一個支座。骨架通過鋁掛件短槽式預(yù)埋件支承石板。幕墻的構(gòu)造形式如圖量所示。

石材幕墻水平節(jié)點(diǎn)大樣

本幕墻骨架所用的鋼構(gòu)件截面較小，為減少骨架各部件因采用焊接連接而產(chǎn)生的變形，骨架各部件應(yīng)盡可能采用螺栓連接，待骨架安裝校正后再于各連接部位處設(shè)短焊縫以防滑定位，為防止螺栓緊固時松脫，螺母下加設(shè)彈簧墊。骨架各連接部位的孔洞均開成長孔形，以便安裝校止。2.4預(yù)埋什及其偏位處理幕墻骨架通過連接件與土體結(jié)構(gòu)的槽式預(yù)埋件連接(圖2)。預(yù)埋件采用改良后的哈芬槽，要求每個預(yù)埋件的拉力設(shè)計值不大于20kN。本工程在28層結(jié)構(gòu)施工時曾預(yù)埋一組哈芬槽，在混凝土達(dá)到15d齡期后進(jìn)行抗拔力試驗(yàn)，結(jié)果滿足設(shè)計要求。

槽式預(yù)埋件支座固定方案

由于首層-30層主體結(jié)構(gòu)施工時幕墻設(shè)計方案未定，僅在結(jié)構(gòu)外圍梁高的中間預(yù)埋了板式預(yù)埋件，且預(yù)埋鋼板面積小，不在混凝土表面，后補(bǔ)焊接鋼板困難；同時由于裝飾柱幕墻由原挑出建筑物結(jié)構(gòu)外邊0．5m改為1.2m，傾覆力矩增大，原板式預(yù)埋件無法再用，因此在30層以下需重新設(shè)置后置埋件。后置埋件為8mm厚鋼板上焊接2個鋼制調(diào)節(jié)件，以HIT-HYl50化學(xué)螺栓、慧魚膨脹螺栓與主體結(jié)構(gòu)連接。由于現(xiàn)場預(yù)埋件偏位情況各異，須根據(jù)不同情況選取不同的后置埋件，處理方法如圖3所示。

預(yù)埋件偏位時支座固定方案

3構(gòu)件板材加工制作

板材制作前，先核對設(shè)計圖，并復(fù)核已建的建筑物，按實(shí)測結(jié)果調(diào)整幕墻圖紙中的偏差，經(jīng)設(shè)計單位同意后方可加工組裝。加工時應(yīng)保證精度的要求，最具應(yīng)定期進(jìn)行計量檢定。3.1構(gòu)件制作

幕墻骨架所用的鋼方管和角鋼選用成品高耐候型鋼，后置埋件、連接件等則按設(shè)計工藝要求用鋼板冷軋成犁，再進(jìn)行表面防腐鍍鋅處理。鋁掛件采用LD31鋁合金熱擠壓型材。構(gòu)件加工過程中須加強(qiáng)對焊接、鍍鋅等關(guān)鍵工藝的監(jiān)控。3.2板材制作

板材應(yīng)結(jié)合組合形式，確定工程中使用的基本形式后加工，選擇信譽(yù)好的專業(yè)花崗石板材廠家，并派質(zhì)檢人員駐廠家監(jiān)控加工質(zhì)最，確保進(jìn)入安裝現(xiàn)場的板材為合格品。

按圖紙要求經(jīng)切割、火燒面及磨光等工序加工生產(chǎn)板材。板材在現(xiàn)場機(jī)械開槽，開槽后不得有損壞或崩裂現(xiàn)象。應(yīng)檢驗(yàn)槽深、位置、垂直度及平行度，槽內(nèi)應(yīng)光滑、潔凈。4安裝施工4.1外腳手架要求外腳手架由上至下分層懸挑搭設(shè)，每層搭設(shè)高度不大于25m。懸挑腳手架用[20a槽鋼挑出樓面，在上一層樓面用花籃螺絲拉吊槽鋼端部，在槽鋼面焊接10Cm高、直徑25mm鋼筋，搭設(shè)腳手架時將立柱插入，槽鋼間用948鋼管焊接，以保證腳手架的整體穩(wěn)定性。懸挑腳手架內(nèi)立柱距結(jié)構(gòu)邊1400mm。腳手架立柱間距2100mm，步距1800mm，排~800mm，腳手架外側(cè)欄桿高1000mm。連墻桿豎向間距每層樓面重道，橫向每3個柱距設(shè)置道。在每一個懸挑分段的首層上2m及第4層處搭設(shè)2道安全斜擋板。腳手架外圍用密眼阻燃安全網(wǎng)封閉圍護(hù)。為防止風(fēng)渦流作用下對懸挑腳手架的浮力作用，40層以上需在腳手架上相應(yīng)設(shè)置花籃螺栓向下斜拉。

由于幕墻施工由上至下進(jìn)行，故先搭設(shè)上面2層腳手架，待頂層幕墻施工完畢后拆除頂層腳手架，再搭設(shè)下一層腳手架，依此循環(huán)搭設(shè)。

幕墻安裝過程中，發(fā)生因腳手架而影響局部外立面位置不能同步安裝的情況不可避免，因此在腳手架拆卸過程中不但要求跟進(jìn)成品保護(hù)，還需跟進(jìn)未完成部分幕墻的安裝。4.2測量放線

(1)根據(jù)主體結(jié)構(gòu)的軸線、標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，按幕墻布置圖進(jìn)行全面測量放線，確定幕墻安裝軸線、標(biāo)高，并及時整理測量成果及主體結(jié)構(gòu)施工偏差，及時反饋相關(guān)單位進(jìn)行協(xié)調(diào)處理。

(2)幕墻骨架焊接固定前應(yīng)進(jìn)行調(diào)整校正。骨架垂直度用吊線校正后再用激光垂準(zhǔn)儀復(fù)核；骨架的水平標(biāo)高測量用在各樓層外圍梁側(cè)彈出閉合的水平標(biāo)高線，再進(jìn)行校正，至少進(jìn)行一次閉合測量。(3)嚴(yán)格控制幕墻測量誤差，確保垂直方向的偏差不大于10mm，水平方向的偏差不大于4mm。(5)測量時應(yīng)注意天氣預(yù)報，要求在風(fēng)力不大于4級時測量幕墻垂直及水平方向的控制線并做標(biāo)記。4.3連接件安裝

(1)按核實(shí)后的放線標(biāo)記位置，將連接件按節(jié)點(diǎn)要求用卡槽螺栓連接在槽式預(yù)埋件上。

(2)安裝至少3根鋼豎料后，調(diào)平連接件并注意相鄰鋼豎料的平整(骨架還可利用連接件的調(diào)節(jié)孔進(jìn)行調(diào)整)，再擰緊螺栓。

(2)連接件安裝還包括后置埋件安裝、防雷連接等。現(xiàn)場須先進(jìn)行后置埋件及其膨脹螺栓、化學(xué)螺栓的抗拔力試驗(yàn)，合格后方可進(jìn)行后置埋件安裝。4.4骨架安裝

(1)骨架安裝由下而上進(jìn)行。骨架豎骨科按節(jié)點(diǎn)要求放入連接件之間，穿入連接螺栓，并按設(shè)計要求放置平墊、彈簧墊片或防腐墊片，調(diào)平后擰緊螺栓，待骨架校正后焊接固定。(2)豎骨料之間連接用芯件插接，注意有防雷要求的位置應(yīng)做好電氣連通。

(3)完成豎骨料安裝后，再進(jìn)行整體調(diào)平，調(diào)平范圍橫向相鄰不少于3根，豎向相鄰不少于2根。然后進(jìn)行骨架橫骨料安裝，安裝時注意調(diào)平。

(4)骨架安裝過程中應(yīng)及時跟進(jìn)防雷、防火處理等。4.5石板安裝(1)每層石板安裝作為一個閉合段，先自下而上干掛石板，然后自上而下進(jìn)行收口，再及時跟進(jìn)拆卸外腳手架。

(2)石板安裝前，先與相鄰石板對照色差，檢查開槽、拋光等符合要求后，再進(jìn)行試安裝，確定色澤、平整度滿足要求方可正式安裝。

(3)石板安裝時先簡單固定石材掛件，在安裝槽內(nèi)注入大力膠，槽口對準(zhǔn)掛件插入，進(jìn)行石板平整度調(diào)整，然后固定掛件的螺栓。

(4)完成一部分石板飾面后可安排打密封膠。打密封膠前先在膠縫兩側(cè)石板飾面上粘貼保護(hù)膠帶，再將泡沫條均勻填入膠縫，控制泡沫條表面與石板飾面距離在5-7mm之間，用清洗液清潔密封膠的接觸面，再往同一方向用打膠槍將密封膠均勻注入膠縫內(nèi)，并立即用膠筒或刮刀刮平，去除保護(hù)膠帶。打膠時應(yīng)注意天氣情況，避免在雨天、高溫或5度氣溫以下作業(yè)，并應(yīng)保證膠縫粗細(xì)均勻、表面美觀流暢。

廣州合銀廣場石材幕墻作為目前國內(nèi)最高的石材幕墻，全部設(shè)計、制作和安裝施工均由國內(nèi)企業(yè)完成，并在實(shí)際應(yīng)用中摸索制定出一套完整的超高層建筑石材幕墻技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理辦法，并取得了良好的效果。參考文獻(xiàn)

陳建東等《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范應(yīng)用手冊》北京，中國建筑工業(yè)出版社，201*。

擴(kuò)展閱讀：石材幕墻安裝施工中質(zhì)量控制

石材幕墻安裝施工中的質(zhì)量控制探討

摘要：近年來，隨著石材幕墻在建筑裝飾中得到越來越廣泛的應(yīng)用，石材幕墻的質(zhì)量問題也越來越被人們所重視。為了保證石材幕墻的裝飾性和安全性，必須從設(shè)計、材料、施工安裝和竣工驗(yàn)收的全過程，進(jìn)行石材幕墻工程質(zhì)量控制。關(guān)鍵詞：裝飾工程；石材幕墻；質(zhì)量控制中圖分類號：tv523文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a文章編號：

abstract:inrecentyears,withstonecurtainwallinbuildingadornmentofgetmoreandmorewideapplication,thequalityproblemofthestonecurtainwallismoreandmoreattentionbypeople.inordertoguaranteethestonecurtainwalladornmentsexandsecurity,mustfromdesign,material,constructionandinstallation,andthewholeprocessofthecompletionacceptance,stonecurtainwallprojectqualitycontrol.

keywords:decorationengineering;stonecurtainwall;qualitycontrol

石材幕墻是指由天然石板做面板的幕墻，面板石材可根據(jù)建筑總體效果要求，采用合適的顏色、質(zhì)地和厚度的石材成品。石材幕墻易于與玻璃和其他裝飾協(xié)調(diào)，外墻整體效果美觀，顏色均勻一致并耐久，目前正越來越多地被用于高級賓館、飯店、商業(yè)寫字樓、辦公樓等外墻面的裝飾工程。飾面石材干掛法施工作為現(xiàn)代建筑裝飾

技術(shù)正在我國逐步推廣。石材干掛法就是利用高強(qiáng)度，耐腐蝕的固定連接件，將飾面石材安裝在建筑物表面的一種施工工藝。它較傳統(tǒng)的濕作業(yè)具有連接可靠，金屬掛件的高強(qiáng)度及很好的延伸性，保證良好的抗震性能;干掛時可以不受環(huán)境溫度及氣候的控制，提高工作效率;安裝精度高，裝飾效果好、減輕建筑物自重;免受水泥砂漿及膠合劑的化學(xué)腐蝕、滲透作用而使石材外表變色、脫落等引起不良后果。隨著石材幕墻干掛法施工工藝的不斷推廣應(yīng)用，隨之而來的質(zhì)量問題也相應(yīng)增多。有些工程甚至發(fā)生了干掛石材脫落事故，并造成嚴(yán)重后果。因此，如何控制石材幕墻干掛法施工的質(zhì)量值得大家研究和探討。

1石材幕墻金屬框架的質(zhì)量控制

石材幕墻作為建筑外墻立面的一部分，必須有一個牢固的金屬框架體系令石材飾面板與主體結(jié)構(gòu)連接�？蚣艿慕Y(jié)構(gòu)應(yīng)是采用槽鋼，小方鋼或角鋼等材料組成的，整個金屬框架與主體結(jié)構(gòu)的連接必須可靠，并承受相應(yīng)的荷重。質(zhì)量控制要點(diǎn)主要是檢查其是否按設(shè)計要求設(shè)置溫度變形縫，主立柱與預(yù)埋件、主立柱與橫梁的連接是否牢固。連接件是否經(jīng)過承載力計算，連接用的螺釘或螺栓直徑、數(shù)量是否符合要求，施焊的部位要檢查焊縫是否飽滿，是否有焊渣、氣孔等，受施焊影響的構(gòu)件是否采取有效的防腐措施。其次是整個金屬框架的防銹工藝是否符合有關(guān)要求。如若是采用后置埋件與主體結(jié)核連接的，還應(yīng)螺栓抗拔檢測試驗(yàn)。2石材幕墻金屬構(gòu)件的質(zhì)量控制

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