干挂石材及玻璃幕墙施工组织设计

干挂石板幕墙及玻璃幕墙工程的施工

关键词: 干挂石材 玻璃幕墙 骨架式结构 麦格博士干挂工程胶（MEGAPOXY） 结构密封

胶 耐候胶 嵌缝胶 质量预控 成品保护

龙岗区文化中心工程位于深圳市龙岗区龙翔大道南侧、龙城广场北面；占地面积45000 m2，建筑面积97500 m2。整个建筑是以影剧院、音乐厅、影视厅、录音棚、办公室、展厅、排练厅、琴房、书城、图书馆、地下车库及人防工程等功能于一体的综合性建筑。其建筑装饰分别为：干挂浅红麻花岗岩、玻璃幕外墙，玻化砖、大理石、静电地板为主及地毯等地面装饰，干挂云丝麻花岗岩、ICI内墙涂料、轻质隔断墙、吸音墙面等内墙装饰，石膏板、穿空铝板、复合铝板、铝扣板吊顶等。其中，整个工程的干挂石板幕墙及玻璃幕墙面积达2.2万多m2。

干挂石板幕墙和玻璃幕墙是一种独立的维护结构体系，利用金属挂件将玻璃幕或石板饰面直接悬挂在主体结构上。它是一个完整的维护结构体系，具有承受重力荷载、风荷载、地震荷载和温度应力的作用，还要适应主体结构位移的影响，还要满足建筑采光、热工、隔声、防水、防火及防腐蚀等要求。干挂石板幕墙和玻璃幕墙不是一个简单的装饰作法，需经过全面的结构和其他专业功能的设计。在结构设计中，要对金属骨架、玻璃或石板、金属挂件、锚固螺栓、连接焊缝等进行必要的计算。

干挂石板幕墙和玻璃幕墙的分格应满足设计立面要求，也要满足在各种荷载下的强度要求，分格尺寸应尽量符合建筑模数化，以方便施工。在施工时，对所选的锚固螺栓进行抗拔试验；还要对结构密封胶进行样品送检，同时还要送与结构胶相容性试验合格的被粘结材料样件进行检验。

干挂石板幕墙施工工艺常用的有直接式、骨架式、背挂式、粘贴式和单元体法，本工程选用了骨架式的施工工艺，它比较适合于主体结构为框架结构的类型；而玻璃幕墙常分为明框、隐框和悬挂式等类型，本工程选用了以隐框为主、明框为辅的设计方案。以下针对干挂石板

幕墙和玻璃幕墙的施工过程作简要阐述：

一．施工工艺流程：

干挂石板幕墙和玻璃幕墙从施工准备、材料品种选型和检验、放样制作、构件安装到板材或玻璃安装、打胶等的施工工艺及工序比较繁多；因此必须严格按照总体施工工序流程和各细部作业工序予以控制和指导。干挂石板幕墙和玻璃幕墙的主要工艺流程如下：

1．干挂石板幕墙主要工艺流程：

预埋件位置尺寸检查——安装预埋件——复测埋件及土建主体结构——测量放线——绘制工程翻样图——金属骨架制作、安装——隐蔽工程验收——钢结构防腐油漆——石材面板加工、表面保护——安装石材质量检查——石材面板安装——饰面质量检查——灌注嵌缝硅胶——幕墙表面清洗——工程验收

2．玻璃幕墙主要工艺流程：

预埋件位置尺寸检查——安装预埋件——复测埋件及土建主体尺寸——测量放线——绘制工程翻样图——铝合金立柱、横梁架制作、安装——隐蔽工程验收——玻璃幕板加工、表面保护——安装前质量检查——玻璃幕面板安装——质量检查——灌注嵌缝硅胶——幕墙表面清洗——工程验收

二．施工准备及材料选型、加工：

1．施工准备：

测量放线：

根据幕墙分格大样图和土建主体给出的标高点、进出尺寸及轴线位置，采用重坠、钢丝线、测量器具及水平仪等在主体结构上定出幕墙平面、立柱、分格及转角等基准线；并用经纬仪进行调效、复测。同时分格测量放线应与主体结构测量控制线吻合；逐层放线，消除误差；并在经过设计监理人员同意后，适当调整幕墙轴线，使其符合幕墙的构造要求。测量放线时，应做好原始记录，为设计绘制工程翻样图提供可靠依据。

预埋件核查及处理：

在测量放线时，应逐一核查预埋件的尺寸、位置、标高等；发现偏差超出规范要求时，及时将信息反馈给有关部门和设计人员。

由于文化中心主体工程施工期间整个外装工程的工艺修改幅度较大，导致近60%的预埋件不能满足幕墙安装的要求；因此在干挂石板幕墙和玻璃幕墙时，经与设计方和有关部门商议，全部采用了环氧树脂化学螺栓进行了处理。

绘制工程翻样图：

以幕墙分格大样设计图为蓝本，根据现场测量放线和主体结构施工提供的相关资料，按照幕墙的构造要求和相应的标准、规范；从支托结点、金属骨架或铝合金骨架、幕墙分格及转角、边口、结点构造等进行绘制工程翻样图。工程翻样经相关部门和设计人员认可后，方可进行材料加工和施工。

2．主要材料的选型：

石材：

采用天然花岗岩，厚度为28—35mm，颜色为浅红麻和云丝麻花岗岩。为确保石材的品种质地密实、孔隙率小、含氧化铁矿成分少，并且强度和颜色一致性；因此矿产经实地考察，连同供应商在产地福建包下了两座大矿体的石场。

金属骨架：

干挂石板幕墙金属骨架采用热镀锌防腐的碳素型钢；主梃（立柱）选用[16，横梁为[12—14，连接角托（角码）选用∠90×10和∠75×8角钢，采用现场焊接连接，焊接处采用补刷富锌防锈漆处理；与主体框架结构连接除部分预埋件外，均采用Q235热镀锌化学环氧锚固螺栓加钢压板处理。

金属挂件：

石板幕墙的金属挂件采用的是不锈钢成品类型，采用机械冲压法加工成型；其主要参数见下表：

项目 长度、宽度（mm）

参数 ≥30--50 ≥50--80 ≥80-120 ≥120

长宽允许偏差 +3.9，0 +4.6，0 +5.4，0 +6.3，0

平面度允许偏差 +0.15 +0.20 +0.25 +0.30

项目 厚度（mm） 孔径尺寸（mm）

参数 ≥4.0—5.0 ≥5.0—6.0 ≥6.0—8.0 ＜10 ≥10--50

允许偏差 +0.30，0 +0.40，0 +0.50，0 +0.10，0 +0.15，0

麦格博士干挂工程胶（MEGAPOXY）：

该工程胶属于环氧树脂聚合物，按A、B等量双组分混合使用；具有粘接强度高、抗老化、耐候性稳定、抗震抗冲击能力强、固化后防水防潮性能好、抗腐蚀及无毒等。产品有PM慢干型、PF快干型和GEL透明型三种；本工程选用了使用有效时间45分钟、初凝12小时、终凝4天的PM慢干型MEGAPOXY工程胶。

铝合金型材：

现场按照《铝合金建筑型材》（GB/T5237）和《铝及铝合金阳极氧化—阳极氧化膜的总规范》（GB8013）等要求选用的铝合金立柱、横梁型材及框料、挂件等；其中在受力构件的铝合金立柱、横梁型材的壁厚控制在不小于3mm范围。同时控制了铝合金型材的氟碳喷涂及氧化膜的厚度（氟碳喷涂涂层平均厚度不小于30μm，氧化膜的最小厚度不小于15μm）。 钢化玻璃：

采用钢化热反射镀膜玻璃，其透光率为30—33%；即采用真空磁控阴极溅射镀膜的方法；并符合国标《浮法玻璃》（GB11614）的要求。玻璃在加工前必须经过裁割、倒棱、倒角后才能进行钢化处理，随后进行真空磁控阴极溅射镀膜；一旦加工成型则无法更改。因此，在施工准备阶段必须进行严格的测量放线、绘制工程翻样图设计以及核准铝合金框架制作细部尺寸后，才能进行玻璃加工制作。

结构密封胶、密封填缝材料及嵌缝胶：

玻璃幕墙采用硅酮密封胶，按照国家标准《建筑用硅酮密封胶》（GB16776）及行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJ102）的规定进行采购、检验和试验。对结构密封胶进行样品送检，同时还要送与结构胶相容性试验合格的被粘结材料样件进行检验；待检验合格后方能使

用。

密封填缝材料常用三元乙丙橡胶和氯丁橡胶；密封胶条为挤出成型，橡胶块模压成形。采用橡胶密封条是依靠其自身的弹性在槽内起密封作用；因此要求橡胶条应具有耐紫外线、耐老化、耐污染和永久性变形小等特性。

嵌缝胶用于石板间的嵌缝；它是石板幕墙的第一道防水措施，同时也使石板幕墙形成一个整体，其耐候性要求也比较高。因此，本工程选用了含硅油较少的石材专用进口耐候嵌缝胶。

三．主要施工要点：

1．干挂石板幕墙：

① 严格控制材料质量、材质及加工尺寸；

② 仔细检查每块石材有无裂纹，防止石材在运输和施工时发生断裂。

③ 测量放线必须精确，各专业施工统一放线、测量，避免专业间发生误差。

④ 预埋件的处理（环氧化学螺栓）必须要合理，位置准确。

⑤ 根据现场放线数据绘制施工放样图，落实实际施工和加工尺寸。

⑥ 安装和调整石材时可采用垫片适当调整缝宽，垫片应和挂件是同质材料。

⑦ 固定金属挂件的螺栓采用弹簧垫圈，在调平直后拧紧螺栓，在螺帽上用少许干挂工程胶固定。

2．玻璃幕墙安装：

① 严格控制材料质量、材质及加工尺寸；

② 测量放线必须精确，各专业施工统一放线、测量，避免专业间发生误差。

③ 预埋件的处理（环氧化学螺栓）必须要合理，位置准确。

④ 根据现场放线数据绘制施工放样图，落实实际施工和加工尺寸。

⑤ 仔细检查加工幕框料的几何尺寸，防止在运输和施工时表面发生划伤。

⑥ 立柱安装的接头采用套筒连接，连接件与埋件连接采用间接铰接；立柱与支座接触面垫防腐隔离片；玻璃幕墙就位、调整后及时拧紧固定螺栓。

⑦ 横梁安装属于分段在立柱间嵌入，必须在土建泥水作业完成后进行；完成一段施工后，进行检查、调整、效正、固定（接点打密封胶）等。

四．质量控制的主要方面：

1．基层检查：测量放线阶段全面检查主体结构埋件并予以处理；不管采取何种处理方法必须由设计人员签认后方可实施。

2．材料质量控制及幕墙分格造型：

材料的选型、采购、进场必须全面履行报验、复验试验、现场抽检等程序。

幕墙分格造型必须符合设计要求；绘制的施工放样图必须经设计人员审核后才能进行施工。

3．制作样板及材料加工制作：

在大面积施工前，选择具有代表性并有一定施工难度的部位作样板；经自检后由建设、监理、施工等各方面进行鉴定后方可大面积施工。

材料加工制作严格按设计及国家规范的要求进行出厂检验。

4．骨架焊接及与结构的连接：按照《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-95）中的有关规定进行施工，控制重点为焊缝长度和高度；同时对施焊部位的防腐情况作为重点检查，防止漏刷。

5．石板打孔开槽、表面及安装：

石板连接部位应无崩坏、暗裂及起砂等缺陷，尺寸、外形、色泽和花纹应符合设计要求；石板开槽符合槽长100mm±12mm，槽深不大于20mm，槽宽6—7mm±1mm，两槽之间距离不得小于3倍的板厚且不小于85mm、不大于180mm的规定。

为防止石板的表面污染和提高其防水性能，采用了涂刷防水膜的予以保护。

石板安装的控制重点是安放平稳、板缝大小均匀，表面平整、垂直。控制的关键部位是脚手架孔洞、收口板处、门窗洞口等。

6．密封胶：控制重点是泡沫条不得漏放，嵌缝应注满、密实、表面平整、光滑、颜色一致等；为确保石板表面无污染，密封胶施工前，在缝边全部贴美纹纸予以保护。

小结：幕墙施工的过程是深化设计、完整的工艺流程、工艺操作和全面的质量过程检验控制的载体；其施工工序繁多，若不加以严格控制和检查，是难以达到保证工程质量的目的。在此浅析干挂石板幕墙及玻璃幕墙工程的施工，以共参考。

参考文献：

1．《实用装饰工程施工手册》 中国建筑出版社 2004

2．《铝合金建筑型材》（GB/T5237）

3．《铝及铝合金阳极氧化—阳极氧化膜的总规范》（GB8013）

4．《建筑用硅酮密封胶》（GB16776）

5．《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJ102）