浅谈石材幕墙的管控体会

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:feifeifo123
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   引言
   随着社会经济高速发展、城市形象和竞争力不断提升,为建筑幕墙提供了巨大发展空间。在诸多类型的幕墙中石材幕墙被大量应用于民用建筑、公共建筑上。目前石材幕墙工艺繁多,有针销式(传统工法已被淘汰),缝挂式、背挂式、背栓式等,技术特性各有千秋,主要分为湿挂法和干挂法两种。因湿挂法施工工艺较繁琐,以及受温度应力、结构变形、物理作用和化学腐蚀等方面不利因素限制,实际应用范围较小。
   本文主要以干挂法为例,其主要优点:一是可以有效地避免传统湿贴工艺出现的板材空鼓、开裂、脱落等现象,明显提高了建筑物的安全性和耐久性;二是可以完全避免传统湿贴工艺板面出现的泛白、变色(俗称“花脸”)有利于保持幕墙清洁美观;三是在一定程度上改善了施工人员的劳动条件,减轻了劳动强度,也有助于加快工程进度。在此,笔者结合几个工程实践谈些体会愿起到抛砖引玉之效。
  准备阶段的控制工作
   当下,幕墙工程绝大部分采取业主直接分包方式,但因在招标中由于时间紧,造成投标单位没有充分的时间去熟悉设计图纸(包括立面、节点、建筑和结构图),以致不能全面系统地深化出施工图,给施工带来了极大风险。为避免出现设计图纸与现场冲突,建议在石材幕墙图纸设计和招标过程中加强设计环节的重视程度,且后续施工过程中,重点部位要采取设计师驻场技术指导来确保设计理念和要点的落实。
  1、设计方面,业内有句话“设计一条线投资千千万”可以看出,设计在一个项目中的灵魂作用。
   在有条件情况下我们建议通过方案招标方式来确定设计和施工单位。主要是通过对设计单位的相应资质、社会信誉、报价、方案,经过分析,从经济、耐久、方便施工等角度择优确定设计者。当前的一些石材幕墙设计,设计单位通常只提供立面分格形式和少量节点图,其细致程度无法达到规定设计深度和指导施工的程度。故此,作为工程主管人员在一个幕墙方案比对或者图纸审查方面我们认为管控重点是:
   1)干挂石材的结构体系设计。重点放在:设计依据,力学计算与现场的力学性能试验结果吻合度、工程概况、设计参数的选取(如:基本风压值、阵风系数、体形系数、地震水平影响系数量大值、极端温度值、型钢线膨胀系数等),水平和竖向龙骨刚度、强度的计算,主体与竖向龙骨、水平和横向龙骨间的承载力计算,型钢温度伸缩缝的计算,各部位联结焊缝的计算,分格尺寸,嵌缝设计,以及使用年限的计算等项目上,不同单位的结果采取要项比对法,抽丝剥茧来筛选出性价比最优的设计方案作为最终成果。
   2)对采取后置螺栓的,还应进行现场拉拔、抗剪试验。结构的安全和材质是使用年限的重要保障,主管人员应全面、仔细审查每一步计算工程的正确性,各种荷载值选取的适用性等是否符合要求,以防止为了竞标,而将某些参数降低,从而达到节省材料费、人工费易给工程留下隐患。
   3)金属骨架伸缩缝、避雷、石材泛水、滴水、阴、阳角等方面也是重点加以复核的项目。
   4)针对某些改变原土建立面造型设计的,必须经过原工程设计单位进行主体结构强度的验算,符合要求并出具书面通知后,方可施工。
  原材料方面,采用多样品类比是有效控制质量的有效措施。
   1)石材:可以采取多方参与的考察评价方法,即实地踏勘,表面特征、颜色和纹理、质地密实、孔隙率小、含氧化铁矿成分少、表面工艺(如光面、荔枝面、火烧…之分)、厚度(注意:有足尺和加工尺寸之分)、损耗、背板处理等作为关键,落实并封样后作为日后交接验收的依据。
   2)主次龙骨:钢材进场后,我们应检查承包商提交的质量合格证明材料及相应检测报告,并实地现场检查钢材的外观质量,在实际操作中我们主要采取编码分类存放、抽样送第三方检测检测机构进行物理力学性能检测。
   3)锚固螺栓:由于主体结构施工时,预埋铁件很难保证位置准确,大多数工程直接采用膨胀螺栓固定方法,这样就必须坚持现场做拉拔试验,来决定其承载力是否达到设计要求。
   4)挂件:应采用和板材、挂孔相匹配的不锈钢制品常规检查其出厂合格证明、检测报告。对不锈钢我们主要采用磁铁方法来辅助检验。另外为避免发生电化学腐蚀现象,不同金属材料同时使用时,应设置非金属垫片加以隔离。
   5)结构密封胶:应选用柔软弹性好,使用寿命长的耐候硅酮胶。主管人员要检查其供应商提交的进口产品报关单 以及出厂合格证明、厂家的质量保险年限证书,法定检测机构出具的检测报告以确保其质量。
   6)其他材料:如焊条等要符合设计要求、国家或行业有关标准的规定。
  施工阶段的控制工作
   石材承包商应严格依据设计要求和批准的施工方案组织施工。施工阶段是形成最终产品的过程,对重要工序采取旁站、巡查、平行检查、隐蔽验收、影音图像等手段,通过在技术准备、原材料、主要机具设备、作业条件、施工安装等方面加大监控力度为优质工程打下坚持基础。
   1、技术准备
   1)熟悉审查施工图纸,详细全面进行技术交底,并编写完善施工方案,根据工程实际情况用“样板引路”方法,即小面积挂贴形成实体,用以全面检验设计、材料、工法等指标,经验收合格后再行大面积施工。
   2)原始资料收集分析,主要是区域的气候气温、劳动力、地方材料状况等方面。
   2、原材料
   对于石材、龙骨、挂件、结构硅酮胶、云石胶、保温、密封等材料要逐一事项列明清单,根据进场规模、批次等情况进行合格证、出厂质量证明文件核查,并现场抽检一定样本复试合格后在大面积应用。将龙骨钢材当采用不锈钢材质时应采用奥氏体不锈钢、当高度超高40米应当采用高耐候结构钢;各类胶的质量使用年限证明书、相容性试验报告、无污染报告…作为管控要点。
   3、机具设备
   重点对单/双头切割机、经纬仪、吊篮等机具设备数量,操作者状态进行必要的检查、动态跟踪,使其处于良好状态并满足工程需要。
   4、作业条件
  主体结构须经有关部门验收合格在组织交接,进行幕墙施工。
  对土建控制线和基准线进行交接复检。
  施工用电的交接、安全措施落实情况进行检查验收。
  施工安装方面
   1)测量放线:因土建施工偏差较大幕墙工程要求精度较度,故须要求石材承包商由基准轴线和水准点施测,且要统一放线、统一测量,避免施工中发生矛盾。
  2)预埋件(镀锌钢板):应对直接影响幕墙结构安全的预埋件的位置、规格、几何尺寸、间距,螺栓孔的孔深、孔内残渣清理、钢板与主体结构紧贴度等项目进行验收。钢板位置允许偏差一般为±20mm。在施工时经常遇到配筋较密的构件成孔困难,实践中我们采用加长钢板至成孔处,或加密钢板水平、竖向间距的办法来处理实际证明能够保障设计和施工质量。
  3)龙骨制作、安装:主次龙骨用的镀锌槽钢、角钢在加工前控制校直、调整。要点是:主次龙骨的直线度±30mm内,螺栓孔位置在±30mm范围内;安装竖向主龙骨时须用细铅丝拉垂直通线,严格控制两个方向的垂直度,先固定上端,后固定下端使其处于受拉状态,验收合格后方可焊接横向龙骨;据设计标准验收焊缝长度、高度;钢板只要有滑动趋势的,螺帽都必须焊死固定。
   除上述外,其他關键节点①焊工资格进行审查,并进行试焊接确认后方可大面积施焊。同时要求采用对称焊接方法可以减少焊接产生的变形。②主次龙骨的伸缩缝的间距、宽度列为隐蔽工程对待以确保其符合设计要求。③对于断开后的竖向主龙骨处理措施是:根据竖向龙骨与主体的连接形式确定是否增加角钢;断开后的横向次龙骨处理方法是:用角钢连接一头焊牢,另一头加工成条形螺孔并用螺栓或钢套管连接。
  4)防锈防腐:对完成焊接的部位及时进行防锈防腐处理是提高幕墙使用寿命的关键,因此工程主管人员要十分重视。在实践中要求亦将此工序也视为隐检项目,同时采取的措施是:两遍底漆,一遍面漆,即准备三种颜色的防腐漆,以便进行分色检查杜绝偷工减料的发生,此法直观有效便于操作。
  5)石材板安装:
   在石材板安装工序上,严格、仔细、措施有力是保证石材幕墙整体安装效果和水平的核心要务之一。成品板材进入现场后我们应认真细致做好开箱验收工作:对照事先封存的样品,重点检查其几何尺寸、色泽、棱角方正是否符合设计要求;颜色是否基本一致、是否有裂纹、砂眼、石核等内伤现象。
   重点方法是:“内伤”即隐性裂缝裂纹可用小锤敲击检查,声音清脆者合格;对超差的部分要做清场处理,并在检验合格的板材中,抽取一定数量样品送专业检测机构检验,以确定物理力学性能参数是否符合国家标准规定;同时注意天然石材是一种脆性材料,堆放时应有保护措施,堆放倾斜度一般不小于82°,堆放高度不超过10块为宜;石材板分类和编号,在上墙前在进行一次排板调色工序,避免出现较大的色差、接缝大小不一现象;注意检查挂点的位置、数量。一般石材长度≤1.2米时,上下各两个挂点,且应位于板长1/4处;当>1.2米时,应适当增加挂点数量;石材的筛选、安装后的平整度、垂直度、缝宽、接缝高低、阴阳角拼接、窗台和女儿墙压顶的泛水方向、坡度(一般5%),销钉孔的位置、深度及注胶,作为单独意向隐检项目进行验收;为防止窗台和女儿墙压顶板断裂,在其底可加垫400~500mm间距的支撑;在允许范围内调整石材位置时,可适当用垫片调整,垫片必须与挂件材料相同。挂件螺栓应加设弹簧垫圈,最好在螺帽上抹胶加以固定。
  6)板缝注密封胶:本道工序是石材幕墙表观和隐蔽工程的分界线,是提高幕墙水密性的关键。尤其是对于那些外型多变,阴阳角悬挑挂边较多的欧式风格幕墙,胶缝的横平、竖直、宽窄更是直接影响外观视觉的重要环节。主要控制:注胶前对排水处理情况、干燥程度、缝隙等要严格检查验收,合格后在板缝两侧粘贴保护胶带,填塞泡沫胶条作为衬底,并留4~5mm凹槽进行注胶,胶的厚度是控制的重点,一般为3.5~4.5mm.施工温度不应低于5摄氏度,并不得在雨天施工以利其固化和质量需求。
  7)清洗和保护:至此石材幕墙的安装工作基本结束,在交工验收前使用环保清洁剂对幕墙表面进行擦洗整洁。在经验收合格后,方可以拆除脚手架,如有特殊要求,还应在石材表面进行打蜡或涂刷保护剂,以加强对石材的保护。
  验收移交阶段的控制工作
  此阶段工作分为实体收尾、资料收尾、经验教训总结三个方面。
  1、实体收尾管控要点
   工程主管人员要组织有关单位根据《建筑幕墙规范 GB-T 21086-2007》、《建筑幕墙工程技术标准规范
  与质量验收国家强制性条文》等国家、行业标准,及设计图纸进行预验收,合格后即可在质量监督部门监督下对幕墙工程进行全面、系统的竣工验收与评价。
  2、资料收尾管控要点
   1)“软件”即工程档案资料。重点关注结构计算书、洽商与变更、材料复检报告、使用年限证书,以及预埋件设置、竖向龙骨与结构主体连接点、横向龙骨与竖向龙骨的连接点、防腐与防锈、伸缩缝形式与缝宽、避雷接地等隐蔽项目验收单。
   2)实践中在验收完毕后提交“石材幕墙使用注意事项”,将定期进行质量安全检测、如何清洁保护等诸多建议向业主方阐明是负责任企业的表现。
   3、经验教训总结
   在一个项目结束后,我们建议要从设计、施工、材料、劳动力、施工方案措施……等多角度進行案例分析总结,形成有效的经验教训库,在几个实际工程中,自我总结出了诸如,设计审查要点、材料类比、样板引路、多色防腐防锈法,对于厚重造型线条复杂的幕墙出设计措施外还要增加构造连接点来保障安全防止脱落、焊接焊渣或其污物对面层石材的污染也要列为要点控制……为后续管控工作和管理水平的提高奠定了一定基础。
  
   结束语
   通过以上我们可以看出,提高石材幕墙施工、管理、设计的水平是一个多环节、多角度的系统工程,做为参与者我们要树立集成、整合的思路,也即从承包人资信、设计、选材、施工、管理、验收、总结……的全方位来看待幕墙的管控工作,这亦是出精品、促行业发展的有效途径之一。
  
  
  
  参考文献
  [1] 建筑幕墙[2] 金属与石材幕墙工程技术规范 [3] 建筑施工手册
  [4]xx市移动综合楼石材幕墙工程
   [5]xx市国际大酒店石材幕墙工程
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