摘要：随着国民经济与建筑业的快速发展，对建筑节能提出了新的要求。本文结合上海市政设计集团办公楼幕墙工程实例，首先分析了该项目双层呼吸式玻璃幕墙特点，最后对双层呼吸式玻璃幕墙安装过程及工艺流程进行论述，可供类似工程施工参考。
关键词：高层办公楼；双层幕墙；单元板块吊装；施工技术
1工程概况
上海市政设计集团办公楼幕墙工程位于杨浦区国康路8号，新建框架剪力墙结构；地下2层,地上18层，总建筑面积55508m2，建筑高度为80m；主要类型有竖明横隐双层通风幕墙3830m2、竖向明框落地式玻璃幕墙2353m2、石材幕墙及竖向条状玻璃幕墙11687m2、报告厅玻璃幕墙556㎡、底层幕墙564m2、入口门及雨篷系统225m2、采光井玻璃幕墙2599m2等。
2工程特点
2.1节能环保
建筑师在西立面和南立面上选用了双层外循环呼吸式玻璃幕墙，体现出节能环保的设计理念。上海的夏季，西晒的阳光非常强烈，产生的热量会明显提高室内空调的用电量。采用双层幕墙后，传入的热量大部分能在热通道中上升至上一层通风口排出，大大减少了传入室内的热量，起到了节约电的效果。冬季时打开内层幕墙的开启窗，在室外寒风被外层幕墙阻挡的条件下引入热通道中的热量，又可以减少室内空调的用电量，并且使得空气流通，保持室内清新，有利于室内人员的身体健康。出于同样的考虑，南立面上的竖明式玻璃幕墙也设计了铝板挑檐遮阳板，以其达到有效节能的目标。
2.2新颖前卫
裙楼南立面的大玻璃作为大堂点睛之作，建筑师选择了单索结构玻璃幕墙。既增加了大堂内向外看的视觉通透，又提高了新颖设计的技术含量，走在了幕墙发展的前卫行列。当然，上述双层玻璃幕墙也是目前幕墙行业，尤其是我国现阶段发展状况中比较先进的设计。
2.3种类较多
本工程采用的幕墙品种不少，有双层玻璃幕墙、竖向明框落地式玻璃幕墙、条形玻璃幕墙、开放式背栓石材幕墙、拉索式玻璃幕墙、玻璃大雨蓬、采光玻璃天窗等。丰富的外立面元素，提高了观感同时也对施工管理带来了很大的挑战。
3呼吸式双层幕墙施工方案
由于本工程幕墙以双层呼吸式幕墙和石材幕墙为主，而双层幕墙挑出结构梁面较多，幕墙施工无法利用土建脚手架改搭。经过讨论研究，决定采用吊篮施工。
3.1施工准备
3.1.1预埋件放置
单元式幕墙的安装对预埋件的埋设精度要求较高，因此在施工混凝土结构时要与土建施工密切配合并加强检查，确保埋件位置准确，在混凝土施工过程中不移位。根据测量放样结果检查埋件的精度，对精度不符合要求的埋件需进行处理，以使满足安装要求。本工程的预埋件形式为随主体结构预埋，为平板埋件。根据埋件布置图校核埋件位置的正确性，采用幕墙整体和测量放线方法，根据测量数据判断预埋件是否合格。对于不合格的预埋件须根据不同情况按设计师所出的修补方案进行施工补救并通过检查验收，做好记录。
3.1.2内层幕墙龙骨的安装
由于内层幕墙为构件式玻璃幕墙，分格宽1800mm；而外层单元玻璃幕墙分格宽仅900mm，因此可以在单元板块吊装前先完成内层幕墙龙骨的安装。
⑴熟悉图纸是了解工程的基础，在施工前对施工图纸作出全面了解，弄清整个位置的主导尺寸，收口位置尺寸、转角、收口的处理方式。
⑵在正式施工前，要进行施工准备
①人员准备。人员准备包括：人员结构、技术水平、新旧人员的搭配等情况。②工器具准备。在放线前对工器具的准备要检查是否缺什么、是否使用正常，仪器是否准确，误差是否在规定范围内。
3.1.3检查水平度
从定位点拉水平线，水平线用20＃铁线拉直用花篮螺栓拉紧，铁线一定要拉紧，有时可采用多个花篮螺栓拉紧的办法。在拉水平线之前要求对水平度进行复核，误差一定要小于1mm。
3.1.4平线拉好后，为防止出现误差，要求对拉好的水平线进行水平度复核，复核时一定要将铁线调至水平状态，必要时可在中间加辅助支点，以避免铁线下挠。
3.2马道挑梁安装
马道钢梁为双层幕墙系统的主要受力梁，采用150mm×100mm钢方管，其不仅承受马道的垂直荷载，主要还承担了外层幕墙全部垂直、水平荷载，以及内层幕墙立柱的下端水平荷载。其安装方式不仅包括端部与埋板焊接，还包括水平、垂直加劲肋与埋板焊接连接，以求达到良好的受力效果（图1）。
3.4外层幕墙转接件安装
单元式幕墙的安装精度很大程度上取决于转接件的安装是否到位，尤其是进出偏差，因此安装转接件时必须严格按图施工。钢牛腿直接上墙安装在预埋件上，待左右位置，高低调整后焊死定位。正是因为单元板的安装位置是否正确在很大程度上取决于钢牛腿的定位，所以我们对钢牛腿的三维空间位置将采用徕卡全站仪进行测量，确保调整到位。转接件是安装在钢牛腿上的，首先调整进出位置，最后拧紧连接螺栓并将方钢垫焊死定位。以上施工完成后做好自查，报请隐蔽验收，合格后方可进入下道工序。
3.5单元板块吊装
3.5.1单元板的吊装在双层幕墙安装过程中，由于其工程量大，施工过程复杂，精度要求高，而占有极重要的地位，因此无论技术上还是管理上都要特别重视。
单元板块通过挂钩悬挂在转接件上，通过调整挂钩高低(通过调节螺栓)实现单元板块的标高定位；而进出位置在转接件安装时已调整好了；左右位置在吊挂后调整到位；最终实现单元板块的三维调整，确保单元板块的安装精度。一个单元板块安装完毕后，依次进行其水平相邻单元板块的安装，通过三维调整，使整个幕墙面的平整度达到要求。单元板固定后在接缝处安装横向防水插芯并打胶密封，确保整个单元幕墙防水体系的功能完整。
3.5.2水平方向的单元板块安装完毕后，进行水槽蓄水试验，再进行上一层的单元板块安装。依次重复进行单元板块的吊装，直至完成整个单元幕墙的施工。
3.5.3单元板块的吊装步骤
单元板块装架从工厂运来工地后，临时用汽车吊卸货至指定区域，按编号次序堆放。吊装前由板块存放管理人员指挥工人用运输小车将所需板块送至安装位置的楼下，必须保证板块编号与安装编号图相符。单元板块的起吊是实现单元板块从地面转移到板块安装位置的起步，考虑到安装楼层的高度较高，在卷扬机提升板块时要在单元板上槽料两端设置吊点，并左右设置两条防风钢缆供单元板临时锁扣以保证起吊安全。
为使单元板到达安装高度后顺利地与横向和竖向的相邻单元板插接，在吊缆的一分叉上设置调节装置，确保吊装的单元板处于最佳状态。
单元板块的插接是实现单元板横、竖接口的对接，一般安装遵循以下步骤：在接口处涂抹润滑油，插接后在下方板块插件上注耐候胶密封；在上下两块板相距300mm-400mm时首先实现左右接缝的对接，并通过定位块等方式保证接缝宽度。实现上下板块的对接，并确保挂钩与转接件有效接触、受力。清理插件处多余残胶，准备吊装下一个板块。
3.6单元板块吊装步骤
3.6.1单元板块运至施工现场后，由项目专职质检员对单元板块进行详细的检查，特别是挂钩的高度，一定要仔细的检查，确保符合设计要求。对发现有破损、尺寸偏差较大、胶密封情况等不符合要求的单元板块，做好标记，退回组装厂。严禁吊装不符合规范的单元板块。
3.6.2单元板块运输车叉车将合格的单元板块运送至起吊部位。运输单元板时，一定要注意防止单元板块的磕碰。将起吊钢架搁置到相应的起吊部位，注意起吊支架一定要放平、放稳。
3.6.3将需要吊装的单元板块轻轻搁置在起吊钢架的软垫上，注意单元板块要放平、放稳。单元板块的挂钩要朝上。再一次对单元板块的编号、规格进行检查，看单元板块是否有破损，单元板块的编号是否符合要求。核实无误后，通知卷扬机司机，将吊钩放下，挂在单元板块的专用吊具上。
3.6.4在单元板块上系好防撞垂直钢绳，防撞垂直钢绳2根。注意绳扣一定要系牢固。单元板块上下各2点固定在防撞垂直钢绳2根。再一次检查各个环节，确保无误后，通知卷扬机司机，开始吊装。起吊时，开始加速一定要缓慢，中间吊装要匀速进行，单元板块离地后，要马上抽掉起吊钢架。
3.6.5吊装指挥人员要专注整个吊装过程，不得有丝毫松懈，发现问题要及时纠偏，并随时和起吊人员保持联系，确保起吊安全,等待单元板块升起到安装高度后,对好安装位置,将单元板块固定在转接件挂轴与下层玻璃的插槽内,固定完毕后方可摘除吊具。在其它人员做吊装下一个板块准备工作时，安装层3名人员要完成板块细微调整工作。
3.7内层隐框幕墙立柱安装
双层呼吸式玻璃幕墙系统内幕墙铝合金立柱采用断层式设置，并非常见的套芯式上下贯穿做法。立柱上端采用角钢连接件与埋件连接。立柱与钢连接件采用M12不锈钢螺栓连接，螺栓数量每处2枚。钢连接件与预埋件采用焊接连接，先行点焊定位，然后满焊固定。立柱下端通过钢套芯与马道挑梁连接，达到伸缩缝的作用，钢连接件与立柱之间以及钢插芯与立柱之间垫橡胶垫，防止发生电化学反应对铝材的腐蚀（图3）。
3.9外层幕墙立柱安装
外层幕墙立柱采用钢连接件与马道挑梁连接，立柱与钢连接件采用不锈钢销钉连接，销钉数量每处2枚。钢连接件与马道挑梁采用焊接连接，先行点焊定位，然后满焊固定（图5）。
图5 外层幕墙立柱安装图
3.10钢制连接件、钢龙骨满焊防腐处理
横竖龙骨垂直、水平以及分格尺寸调整至误差允许范围内后，钢龙骨、连接钢件焊接处实施满焊操作，焊脚高度、焊缝长度达到设计图纸要求。满焊完成后，敲去焊渣，进行焊缝表观检查验收，验收通过后，对所有焊接处刷防锈漆2道，进行补充防腐处理。
4结语
随着建筑功能需求的不断增加，建筑外墙在建筑中的作用越来越重要。它不仅要满足人们的审美需要，而且要起到节能的作用。呼吸式双层玻璃幕墙在建筑中的应用，可以充分发挥玻璃幕墙的美观性，同时起到保温节能的作用，促进绿色节能建筑的发展。
参考文献
［1］《建筑幕墙》JG3035-1996［S］.
［2］《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003［S］.
［3］《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001［S］.
论文作者:叶如楠
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/8
标签：幕墙论文; 单元论文; 板块论文; 玻璃幕墙论文; 立柱论文; 预埋件论文; 位置论文; 《防护工程》2019年9期论文;