吴明鑫
广州穗监工程质量安全检测中心 广东广州 510000
摘要:建筑玻璃幕墙四性检测是工程管理中不可缺少的环节,它反映了幕墙试件抗空气渗透、抗雨水渗透、抗风压变形、抗平面变形的能力。本文从引起幕墙四性检测不合格结果的常见问题出发,分析了引起幕墙试件检测不合格的原因,提出了加强幕墙施工质量控制的措施,以期提高施工质量。
关键词:玻璃幕墙;四性检测;施工质量;控制措施
1引言
近年来,由于我国经济建设的快速发展,建筑工程日益增多。为了追求建筑的独特及外表的美观,越来越多的玻璃幕墙运用在建筑工程中。玻璃幕墙是公共建筑中一种应用较为广泛的结构形式,其形式有平面型、弧面型、蛋壳性,立面造型各异。由于玻璃幕墙工程形态各异,从平面结构向空间结构发展,受力情况越来越复杂,施工难度越来越高,对施工质量的控制越来越严格。在玻璃幕墙施工前,往往先要对玻璃幕墙的四性(气密性、水密性、抗风压性能、平面变形性能)进行检测,以检验安装工人的施工工艺水平、幕墙材料的质量水平等,判断幕墙试件是否能够满足设计使用的要求,对玻璃幕墙正式施工的质量控制起到一个警示的作用,为幕墙的使用功能、安全性能提供了一份保证。
2玻璃幕墙四性检测不合格的问题分析
2.1 幕墙四性检测工作
工程中玻璃幕墙检测的“四性”一般指幕墙的气密性、水密性、抗风压性能、平面变形性能,它们反映了幕墙试件抗空气渗透、抗雨水渗透、抗风压变形、抗平面变形的能力。根据GB/T15227-2007标准,幕墙检测宜按照气密性能→抗风压变形P1→水密性能→抗风压反复受压P2→安全检测P3的顺序进行,对于平面变形的检测,实验中常将其放置四性检测中的最后一项。
2.2 幕墙四性检测常见问题分析
2.2.1 幕墙气密性能不合格的原因分析
幕墙气密性能不合格是指幕墙的可开启部分以及幕墙整体抗空气渗透的能力达不到设计要求,而出现气密性不合格的原因主要是幕墙试件存在着缝隙,使空气渗透量达不到气密性设计指标值,而这些缝隙主要与幕墙材料的质量、工人施工工艺水平两大因素关。如:(1)密封胶与密封条本身质量不好,施工后出现开裂、起鼓、脱位;(2)开启扇安装不好,胶条未压紧,缝隙太大;(3)细部处理不认真,收边收口处理不好;(4)工人打胶太差,密封胶出现孔隙、缝隙;(5)开启扇框扇加工精度太差,开启扇与扇框不平行;(6)扇与框之间预留间隙不合理。
2.2.2 幕墙水密性能不合格的原因分析
幕墙水密性能不合格是指幕墙在可开启部分关闭状态时,在风雨同时作用下,阻止雨水渗漏的能力满足不了设计要求。幕墙发生渗漏需要具备三个要素:(1)幕墙面上要有缝隙;(2)缝隙周围要有水;(3)要有水通过缝隙进入幕墙内部的作用;三个要素要同时存在,否则渗漏就不会发生。对于气密性不合格的幕墙试件,其水密性常常也不合格,所以导致幕墙气密性不合格的原因也是水密性能不合格的影响原因。除此之外还有其它一些原因,如:(1)立柱、横梁、开启扇等材料在风压的作用下产生变形,导致幕墙试件产生缝隙、裂缝,从而漏水;(2)单元式组合幕墙是通过单元组件间对插完成接缝,其气密、水密性能相对于用填缝处理的幕墙来说要差,造成接缝渗漏。(3)开启窗未考虑扇上避水构造,雨水直接进入防水胶条上;(4)在风压荷载下,五金配件损坏,造成窗框缝隙较大。(5)连接构件缝隙部位密封胶处理不到位,造成渗漏。
2.2.3 幕墙抗风压性能不合格的原因分析
幕墙抗风压性能不合格是指幕墙在设计风压作用下,幕墙变形超过了允许值或发生结构损坏及五金件松动、开启困难等功能障碍,抗风压性能主要影响因素是幕墙试件各材料的质量,如:(1)立柱、横梁、开启扇等型材刚度不够,在风荷载下变形过大;(2)五金件质量太差,在风压荷载下变形过大,开启扇被吹开。(3)锁点、锁座没扣紧,导致开启扇被吹飞。(4)结构胶、密封胶粘结强度不够,玻璃被吹飞;(5)玻璃面板强度不够,玻璃破坏;(6)幕墙支座节点或幕墙构件连接支点未调整到位,引起支点处螺栓松动,造成变形过大。
2.2.4 幕墙平面变形性能不合格的原因分析
幕墙平面变形性能不合格是指幕墙在楼层反复变位作用下其墙体或连接部位出现破损的情况,不满足设计层间位移角的指标要求。根据GB/T18520-2000标准,幕墙平面内变形性能的检测采用拟静力法,即对幕墙试件进行多次低周反复作用的静力试验,用以模拟受地震作用或受风荷载时幕墙在楼层反复水平变位作用下的受力和变形过程。平面变形性能主要影响因素:(1)幕墙连接部位不牢固或材料质量不好,在静力加载下损坏;(2)材料质量不好,导致型材变形过大,玻璃面板脱落或破坏;(3)开启扇安装不结实,在反复荷载作用下变形过大、损坏。
3玻璃幕墙四性检测工作对其施工质量的控制分析
幕墙工程施工前,需要对幕墙四性试件进行检测,检测合格后才能进行幕墙现场的施工,从以上幕墙试件检测不合格的原因可以看出,幕墙四性检测整个过程中,不但能够反映施工工人的工艺水平,还能反映幕墙所采购的材料质量情况。因此,为了保证幕墙施工的质量,应首先从幕墙材料的质量、幕墙的加工制作、幕墙的施工工艺三个方面出发,分别采取相应的措施。
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3.1 幕墙材料的质量控制
(1)幕墙用型材不仅要符合现行国家标准《铝合金建筑型材》(GB/T5237)中规定的高精极要求,型材的型号、壁厚、强度标准值要符合设计规定要求。
(2)结构胶有较好的抗拉强度、剥离强度、撕裂强度和弹性模量,主要用于玻璃与副框的结构粘接,需要长期承受风压、玻璃自重和温差变形引起的内应力等,也能起到避震的作用。建筑密封胶有较好的拉伸强度、优良的弹性、耐磨性、耐油性和耐寒性,直接关系到关系到幕墙安全应用。为了保证采购的结构胶和密封胶的质量,应采取一定的措施,如:在结构硅酮密封胶和耐候硅酮密封胶必须由材料供应方提供产品质量,保证年限的质量证明以及结构硅酮密封胶与接触材料的相容性和粘结性试验报告,且应注意同一批次的结构胶质量是否稳定。
(3)五金附件应符合设计要求,不得使用有凹凸、裂痕、划伤、变形、打弯移位、碰伤等影响使用的缺陷产品。
(4)玻璃在运输过程中必须注意做好保护,由于玻璃单件面积、质量均较大,在从厂家到加工场、从加工场到施工现场的运输过程中很容易因为碰撞破碎。采购的玻璃的品种、厚度、强度标准值要符合设计要求。
3.2 加工制作阶段的质量控制
(1)玻璃幕墙的铝型材的锯切、铣槽、钻孔的尺寸误差控制在规定的范围内。幕墙安装过程中,不得采用变形较大的型材。
(2)幕墙玻璃为钢化安全玻璃,严禁使用非安全玻璃。钢化之前需磨边处理,为减小钢化玻璃的自爆率,钢化玻璃出厂前需做均质处理。
(3)隐框玻璃幕墙的玻璃与附框的粘接,必须选用结构胶粘结,打胶必须在工厂内进行,结构胶的施工车间要求清洁无尘土,保持操作环境清洁,室内温度不宜高于27℃,相对湿度不宜低于50%,通风良好,且在恒温恒湿的环境下养护,严禁在工地现场打胶。
(4)单元式幕墙在工厂里加工拼装成板块,整体运到现场吊装。
3.3 施工阶段的质量控制
(1)测量放线控制:幕墙四性试件的安装必须先测量放线,现场幕墙的施工也是一样,放线的目的是使安装的玻璃幕墙符合设计图纸的要求,使施工能够顺利的进行。若实际尺寸有偏差,应对偏差进行纠正,必要时调整幕墙的制作尺寸,避免安装不闭合。
(2)预埋件安装控制:四性检测中立柱角码与检测设备横梁一般通过后置钢板连接,相当于幕墙现场施工的预埋钢板,后置钢板、预埋件应牢固、位置准确。因此,幕墙安装前必须做好对已建建筑物和预埋件的复测检查,预埋件应全数检查,并根据检查结果对偏差进行调整。如发现偏差必须按设计出具的修改方案图进行施工。要求每个预埋件的偏差控制在标高不大于10mm,位置偏差不大与 20mm。
(3)五金件的施工控制:安装的连接件、绝缘片、紧固件的材质、规格、数量必须符合设计要求;连接件应安装牢固,不松动,螺栓应有防松脱措施。
(4)立柱、横梁、开启扇的施工控制:① 立柱安装:连接立柱的各材质、规格应符合设计要求;芯管伸入上下立柱的长度各不宜小于 200mm;上下立柱之间的间距应不小于10mm,并用密封胶密封;立柱应为受拉弯构件,其上端应与主体结构简支固定连接,下端为可上下活动的连接;立柱与连接件采用不同金属材料时,应采用绝缘片分隔。
② 横梁安装:连接固定横梁的连接件、螺栓(钉)的材质、规格、品种、数量必须符合设计要求,螺钉应有防松脱的措施。同一个连接处的连接螺栓(钉)不应少于2个,且不应采用自攻螺丝;弹性垫片安装位置正确,不松脱;梁、柱连接不松动其接缝间隙不大于1mm,并以密封胶密封。
③ 开启扇的安装:尽可能的减小框、开启扇相邻构件装配间隙,框与扇之间留有适量的配合间隙,框和扇之间搭接量适中,密封条、毛条等装配均匀、牢固,接口严密,无脱槽、收缩、虚压等现象。
(5)结构胶密封胶的施工控制:严禁下雨天露天或室外低于5℃施工耐候硅酮密封胶。结构硅酮密封胶、耐候硅酮密封胶和墙边胶注胶前,注胶部位必须做好净化工作,应先将铝框、玻璃或缝隙上的尘埃、油渍、松散物和其他脏物清除干净,在角部两侧贴美纹纸,防止污染型材,注胶后应嵌填密实、表面平整,加强养护。工程施工中,不得使用超过有效期的结构硅酮胶,耐候胶与结构胶不得相互代用,尤其不得将耐候胶作为结构胶使用;在同一个工程中应选用同一品牌的结构胶或耐侯胶。
(6)幕墙缝隙的控制:内外表面应采用密封胶连续封闭,接缝严密,不渗漏。
(7)幕墙玻璃安装:玻璃幕墙的玻璃必须采用安全玻璃,玻璃底边与侧边应加橡胶垫块,避免玻璃与铝框硬性接触。
(8)成品保护:要注意安装完毕后的成品保护,型材表面的保护膜应在装饰施工完毕后方可剥除,并及时清除幕墙表面的污染物。清除幕墙表面的污染物时,不得使用金属利器刮铲。
4结语
由于建筑玻璃幕墙的设计、施工越来越复杂,而幕墙四性检测工作是幕墙正式安装前对其各材质、参数的一次大检查,从中可以体现很多施工时应注意的质量控制要点,工程质量管理中应当充分考虑幕墙四性检测环节各因素的影响。玻璃幕墙施工质量控制是一个系统工程,要求专业水准高,场地作业面积大,时间长,只有在技术上、管理上做好准备,才能确保工程质量。
参考文献:
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[3]李 冰.玻璃幕墙的施工关键技术探析[J].江西科学,2011(06).176-177.
[4]GB/T15227-2007,建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法[S].
[5]GB/T18250-2000,建筑幕墙平面内变形性能检测方法[S].
论文作者:吴明鑫
论文发表刊物:《基层建设》2016年2期
论文发表时间:2016/5/27
标签:幕墙论文; 不合格论文; 性能论文; 玻璃幕墙论文; 密封胶论文; 立柱论文; 缝隙论文; 《基层建设》2016年2期论文;