摘要:在现代建筑中,玻璃幕墙的重要性是非常重要的。它不仅起到了围墙装饰的作用,而且还起到了节能环保的作用。本文以上海歌剧院幕墙工程实例,通过分析该工程施工重点、难点进行分析,最后论述了玻璃幕墙施工工艺等方面关键技术,可供类似工程施工参考。
关键词:上海歌剧院;玻璃幕墙;UHPC板;施工技术
1 项目概况
上海歌剧院幕墙工程项目总建筑面积31926.42㎡,地下建筑面积16937.04㎡,地上建筑面积14989.38㎡,本项目地下3层,地上5层,地下室深度13m(自室内地坪至地下三层楼面标高)地上部分除主舞台台塔建筑高度34m外,其余部分建筑调试均不大于24m。我司负责该工程外立面幕墙工程的施工,主要形式有构件式玻璃幕墙(约1000m2)、GRC幕墙(约3000m2)、UHPC板幕墙(约7300m2)。
2施工重点、难点认识及针对性措施
2.1现场场地狭小,道路拥堵
本项目位于徐汇区汾阳路交淮海中路,处于市区繁华地段,项目结构紧邻道路,道路两边梧桐树需有保护不可破坏,地理位置决定本项目材料运输车白天不可进入项目所在地,故本项目场地外材料运输、场地内材料的运输、材料堆放场地、临时办公场地等是本项目需要解决的重要难点。
控制措施:针对此难点,项目部计划本项目幕墙所用材料全部在加工厂进行,材料构件到场后直接上墙,进场材料和现场施工计划紧密相符,当天到场材料当天消化;地处市中心,项目所在地道路管理严格,材料运输车白天无法进入,故项目部计划材料全部22点~05点运输,当天晚上运输材料为第二天需安装材料;现场空间狭小,当天到场材料堆放需有个临时堆放点,然后分配至各个安装部位,在现场脚手架未拆除前材料如图所示。
后期结构完成后,现场结构完成,临时设施基本拆除,保留靠近淮海中路通道,做为现场临时材料周围场地,场地比较狭小,材料到场顺序和数量必须和现场实际进度及需求相对应,材料堆放位置如下图示意:
2.2超大超重板块吊装困难
本项目主要是UHPC板和玻璃面板,整体分格主要是1200mmX4000mm左右,重量在500kg~700kg,板块重量大,而外立面造型较复杂,对于超大超重板块的安装是本工程施工不可忽视的难点。
控制措施:针对本项目造型复杂,不同于常规项目,且UHPC板单块面积大,重量大,对于吊装极其不便,全靠人工搬抬效率低下,且投入人工量大,故本项目UHPC板吊装采用屋顶架设小炮车的方式进行安装,类同于幕墙单元板块的吊装,先用平板车将面板运输至吊装点,再通过小炮车进行吊装。
2.3新材料新工艺施工
本项目外立面幕墙面板主要采用UHPC板,UHPC板主要在法国盛行,在国内应用案例相对较少,对于产品的性能、特征、产品参数等在国内相对不成熟,特别是安装方式及相应产品施工规范目前国内没有相对应的条文,只能采用相类似材料规范做为参考,故对本项目采用UHPC板新材料新工艺的施工是本项目的重点、难点。
控制措施:针对本难点,项目部采用先去各家材料厂家沟通,全面,从材料的组成,到材料特性、产数,一直到安装方法,从各方面先对材料进行了解,包括安装方式,了解国内外项目案例,从而由项目部技术部确定设计方案,进行施工方案论证。项目部会同各材料厂商技术部门,先将设计方案进行论证,从技术参数到施工可行性共同去确认,确保安装方式是可行合理的,对面板大小、厚度、强度计算是符合要求的,争取能够全面考虑施工不利因素,确保新材料应用是切实可行的。
2.4本项目为绿色施工、绿色建筑标准的重点、难点
为响应建工集团对本项目绿色施工要求,项目部全力配合总包单位确保本项目施工为绿色文明工地,而本项目地理位置的特殊性决定了此要求为本项目施工的重点、难点。
针对性措施:本项目地处闹市区,现场场地极其狭小,工地围墙梧桐树枝伸入工地内,为了保证本项目的文明施工,创立绿色二星工地,项目部需严格控制施工措施,首先对外围建筑及绿化植物进行保住,以可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏,充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡,在施工绿色建筑施工过程中,项目部一般遵循LEED的评估体系,并努力实现高标准、高质量。
3玻璃幕墙施工方案
本工程玻璃幕墙安装主要是采用脚手架进行安装,前期利用总包脚手架进行龙骨安装,总包脚手架拆除后,玻璃幕墙安装将采用活动脚手架进行安装。
3.1施工工艺流程
图1 施工工艺流程
3.2测量放线
以每层的50线与轴线作为基准线进行放线及校核现场结构及埋件尺寸,并确定主体结构边角尺寸反馈给技术部及早进行边角龙骨分格尺寸调整。利用辅助轴线,依据纵向龙骨布置图,用钢卷尺、经纬仪定出每边边角龙骨外表中心位置和每边中部龙骨外表中心点,复核后标识于层面。
3.3安装连接件
铝板幕墙所有骨架外立面,要求同在一个垂直平整的立面上。因此,施工时所有连接件与主体结构铁板焊接后,其外伸端面也必须处在同一个垂直平整的立面上才能得到保证。具体做法:
以一个平整立面为单元,从单元的顶层两侧竖框锚固点附近,定出主体结构与竖框的适当间距,上下各设置一根悬挑铁桩,用线锤吊垂线,找出同一立面的垂直平整度,调整合格后,各拴一根铁丝绷紧,定出立面单元两侧,各设置悬挑铁桩,并在铁桩上按垂线找出各楼层垂直平整点。
各层设置铁桩时,应在同一水平线上。然后,在各楼层两侧悬挑铁桩所刻垂直点上,拴铁丝绷紧,按线焊接或锚定各条竖框的连接铁件,使其外伸端面做到垂直平整。连接件与埋板焊接时要符合操作规程,对于电焊所采用的焊条型号,焊缝的高度及长度,均应符合设计要求,并应做好检查记录。现场焊接或螺栓紧固的构件固定后,应及时进行防锈处理。
3.4竖向主龙骨安装
主龙骨一般由下往上安装,每两层为一整根,每楼层通过连接紧固铁件与楼板连接
。先将主龙骨竖起,上、下两端的连接件对准紧固铁件的螺栓孔,初拧螺栓。主龙骨可通过紧固铁件和连接件的长螺栓孔上、下、左、右进行调整,左、右水平方向应与弹在楼板上的位置线相吻合,上、下对准楼层标高,前、后(即Z轴方向)不得超出控制线,确保上下垂直,间距符合设计要求。主龙骨通过内套管竖向接长,为防止铝材受温度影响而变形,接头处应留适当宽度的伸缩孔隙,具体尺寸根据设计要求,接头处上下龙骨中心线要对上。安装到最顶层之后,再用精纬仪进行垂直度校正、检查无误后,把所有竖向龙骨与结构连接的螺栓、螺母、垫圈拧条、焊牢。所有焊缝重新加焊至设计要求,并将焊药皮砸掉,清理检查符合要求后,刷两道防锈漆。
3.5横向水平龙骨安装
安装好竖向龙骨后,进行垂直度、水平度、间距等项检查,符合要求后,便可进行水平龙骨的安装。安装前,将水平龙骨两端头套上防水橡胶垫。用木支撑暂时将主龙骨撑开,接着装入横向水平龙骨,然后取掉木支撑后,两端橡交垫被压缩,起到较好的防水效果。大致水平后初拧连接件螺栓,然后用水准仪抄平,将横向龙骨调平后,拧紧螺栓。安装过程中,要严格控制各横向水平龙骨之间的中心距离及上下垂直度,同时要核对玻璃尺寸能否镶嵌合适。
3.6安装楼层之间封闭镀锌钢板
由于幕墙挂在建筑外墙,各竖向龙骨之间的孔隙通向各楼层,为隔音、防火,应把矿棉防火保温层镶铺在镀锌钢板上,将各楼层之间封闭(如图2)。为使钢板与龙骨之间接缝严密,先将橡胶密封条套在钢板四周后,将钢板插入吊顶龙骨内(或用胀管螺栓钉在混凝土底板上),在钢板与龙骨的接缝处再粘贴沥青密封带,并应敷贴平整。最后在钢板上焊钢钉,要焊牢固,钉距及规格应符合设计要求。
图2 封闭镀锌钢板安装示意图
3.7玻璃的安装
玻璃到达施工现场后,由现场质检员与安装组长对玻璃的表面质量、公称尺寸进行100%的检测,同时使用玻璃应力仪对玻璃的钢化情况进行全检。安装前检查玻璃的尺寸规格是否正确,玻璃在储存、运输过程中有无受到损伤,发现有裂纹、崩边的玻璃决不能安装,并应立即通知工厂尽快重新加工补充。玻璃安装好后,应调整玻璃上下、左右、前后的缝隙的大小,其允许偏差不得超过士2mm。每安装完100 平米左右时,应进行整体调整,调整完毕后,应进行整体玻璃平整度的检查,并填写班组自检记录报验表,其平面度偏差不得超过4mm,应满足设计确认完全无误,符合图纸设计要求后才能进行打胶。将玻璃推入横梁托条时应提前放置玻璃垫块,以消除应力。
4 UHPC板施工方案
本系统幕墙安装主要是采用脚手架进行安装,前期利用总包脚手架进行龙骨安装,总包脚手架拆除后,将采用吊篮进行吊装。
4.1结构检查、测量放线
针对已经完成结构进行复查,针对已经安装埋件进行位置复查,超出设计要求的,及时上报协商处理方案。
4.2钢龙骨安装
钢龙骨独立于大面其他工作而先行施工,为尽量减少现场焊接作业量,龙骨在我司工厂加工成榀做好表面处理后运至现场安装,尽量提高工厂化作业程度,减小现场作业量。钢龙骨通过转接件进行安装,转接件通过对穿螺栓和主龙骨相连接,转接件通过焊接与预埋件连接。
4.3保温封修安装
龙骨安装完成后,将进行墙面保温施工。
图3
4.4防水铝板安装
保温施工完成后,将安装防水铝板,对整个幕墙系统进行防水,防水铝板通过自攻钉固定于龙骨,板间拼缝需用密封胶进行防水处理,保证整个系统的防水。
图4
4.5 UHPC板的安装
UHPC板重量较重,人工无法安装,只能通过在屋顶架设小炮车进行吊装,面板通过龙骨预装挂勾进行安装固定。
图5
4.6清理
在安装面板时边施工边清理,面板表面有不良影响的粘附物应及时清除。幕墙安装完成后,应制定保护措施,确保板块不得发生变形、变色、污染现象。幕墙安装完成后制定可行的清洁方案,明确使用清洁剂的型号、规格、机具的数量、日期、时间等;清洁剂应符合要求,清扫时须避免损伤表面及妨碍其他分项工程。
5 结语
随着建筑行业的不断发展,施工技术的不断提高,人们对建筑美观程度要求的不断提高,建筑玻璃幕墙越来越受到用户的青睐。由于建筑玻璃幕墙施工工艺比较复杂,施工危险系数较高,难度较大,一旦出现施工错误容易造成巨大的经济损失,甚至使施工人员付出生命的代价,因此必须首先按照建筑玻璃幕墙的设计要求进行规范的设计,然后根据建筑玻璃幕墙的施工特点结合玻璃幕墙施工工序,尤其在玻璃幕墙施工中的关键环节更要小心谨慎。
参考文献:
[1]《上海市建筑幕墙工程技术规范》 DGJ08-56-2012[S]
[2]《玻璃幕墙工程质量验收标准》 JGJ/139-2001[S]
[3]《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001[S]
论文作者:叶如楠
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签:龙骨论文; 项目论文; 材料论文; 幕墙论文; 玻璃幕墙论文; 玻璃论文; 螺栓论文; 《基层建设》2019年第14期论文;