高层建筑单元体幕墙施工关键技术分析

高层建筑单元体幕墙施工关键技术分析

陈敏

五矿二十三冶建设集团有限公司 湖南省长沙市   410000

摘要：城市空间和人口规模的扩张促使建筑开始向上发展，催生了大量高度超过100米的建筑形式，超高层建筑。我国超高层建筑在快速城镇化进程中发展较为迅速，是世界上拥有最多超高层建筑的国家之一。建筑幕墙作为建筑之子系统，其发展与建筑市场的整体发展是分不开的。随着现代高层建筑的不断发展，建筑幕墙也随之广泛应用发展，特别是单元体幕墙的应用。文章就现代高层建筑单元体幕墙施工关键技术展开分析。

关键词：高层建筑；单元体幕墙；关键施工技术

1幕墙的定义及分类

1.1幕墙的定义

建筑幕墙是由面板与支承结构体系（支承装置与支承结构）组成的、可相对主体结构有一定位移能力或自身有一定变形能力、不承担主体结构所受作用的建筑外围护墙。特点：属于外维护结构，由面板和支承结构及辅件组成；悬挂在主体结构之外或镶嵌于幕墙构件中，可以随主体结构发生形变；可以承受力的作用，把受力传递给主体结构或相应的支撑结构；具有装饰性或一定的使用功能。幕墙的系统组成：面材系统；支承系统；连接系统。

1.2幕墙的分类

以面板材料为分类依据，目前建筑行业常用玻璃幕墙、金属幕墙、石材幕墙和轻质钢筋混凝土墙板幕墙等。幕墙将主建筑围护起来，不仅有多样的功能，还提高了建筑的美学价值，是实用性与审美性的完美结合。① 玻璃幕墙的结构由面板装饰与固定的骨架２部分组成。从构造来看，玻璃幕墙可以分为：有框玻璃幕墙、无框玻璃幕墙、点支承玻璃幕墙等。第一种包含成形钢框与铝合金框，其中，铝合金框有半隐框与全隐框２种。第二种是全玻璃幕墙，分为玻璃肋与面板，有底座式、吊挂式２种。最后一种幕墙的构造分为面板与点支承结构。玻璃幕墙可以体现出审美、节能、功能与结构的有机结合。②常见金属板材质幕墙有铝单板、蜂窝铝板、铝塑板３种。以结构体系为分类依据，金属板幕墙包括有型钢骨架体系与无骨架金属板幕墙体系。该幕墙特征为材质轻量化，安装与清洗简单，后续所需管维工作较少，防腐蚀及加工性较强，也可加工为多种曲线线条。③在全部的幕墙中，石材板幕墙具有独立性，往往用金属材质挂件将面板挂于横向骨架体系上。石材是自然的产物，经过历史的冲刷呈现出各式各样的纹理，具有一定的审美价值。此外，石材质地坚硬，对强风及其他自然灾害具有较强的抵御能力。④混凝土轻板具有可塑性。在这种材质的基础上可以将混凝土制作成各种装饰造型，再将其浇筑到墙板上，提高幕墙的艺术气息。

2.1单元体幕墙加工精度控制、组框质量保证

加工精度控制。从施工图纸上统计所有单元板块的规格尺寸。根据现场放线反馈尺寸绘制板块组框加工图。单元板块龙骨长度、龙骨夹角、龙骨开孔定位尺寸、面板尺寸等均按照毫米级定尺。

单元组框质量控制。单元板块组装前，先要将所需材料全部配齐，并对材料进行全面的质量检查。单元组框的时，长、宽、对角线偏差、平面偏差都要控制在允许范围内。框架的拼装过程，结构胶注胶作业必须在工厂内打胶房进行。保证在标准的环境温度、空气湿度下进行作业。需注胶的部位按工艺要求清洁干净，按照工艺及规范要求均匀涂擦底漆。打胶前做好相容性试验、拉断试验。要求胶缝连续、饱满、平整、光滑、美观、无气泡。打胶工序完成后，将板块运转放置在固化区进行固化，固化过程中保持板块摆放平齐，严禁触碰，并防止固化过程中受外力作用。

2.2单元体幕墙的测量放线

采用高精度的测量仪器，分级布网、逐级控制。对总包提供的测量基准点、控制网复核完毕后，利用首层测量控制网，依次向上传递，建立外幕墙测量控制网，形成测量内控制网，以内控制网为基础，复测结构外边线尺寸，弹射幕墙分格网线。对与系统转变交接区域要特别注意控制误差。

2.3埋件转接件施工安装

建筑幕墙典型的埋件形式主要分为预埋件和后补埋件两种形式。由于单元体幕墙品质精度要求高，一般采用预埋件（槽式埋件）形式。预埋件应在主体结构施工时同步安装。土建钢筋绑扎完毕后，将预埋件用铁丝或者电焊固定在钢筋上，埋设过程中，一定要紧贴模板，在混凝土浇筑过程中，注意保护埋件，避免浇筑振捣影响到埋件位置偏差。依据测量放线结果，轴线位置的相互关系将十字中心线弹在预埋件上，作为安装制作的依据。幕墙施工为临边作业，应在楼层内将螺栓与埋件连接，确定转接件的空间位置坐标，利用全站仪来控制转接件的上下与左右偏差。待转接件各部分校对完毕后进行螺栓初步连接，连接时严格按照施工图纸要求及相关规范要求。

2.4单元板块吊装

在板块正式吊装前，认真检查吊装机械吊具的设备完好性；单元板块的玻璃面板、铝合金型材是否有破损，板块吊点是否安全可靠。正式吊装流程。在单元板块的短边侧有两个对称分布的挂钩，将吊绳的一端分别穿过挂钩，另一端固定在吊车的吊钩上。吊车启动运行后，先将单元板块的一侧缓慢抬起，直到单元板块达到垂直状态。然后匀速提升单元板块，使其从地面提升到指定楼层。在现场施工人员与吊车驾驶员的相互配合下，让单元板块挂到主体结构的挂点上，在板块没有与转接件固定之前，吊具不得撤走。单元板块在挂点上临时固定以后，现场施工人员要仔细检查前后、左右、上下6个方位。

2.5防渗漏控制

单元体幕墙最关键的控制点就是水密性。深化设计方案幕墙运用“雨幕原理”、“等压原理”来构建幕墙的防水系统。防水构造设计思路：分层有组织排水与内排水结合。分层有组织排水：渗漏水每层从上下横连接缝处排出，渗漏水从上横型材外腔进入竖向公母型材外腔间隙，从下一层披水胶皮处排出。排水系统：上横型材内腔、外腔之间开排水孔，在内腔设置专门的通道，使进入内腔的少量渗漏水可有序排到下一层的外腔再排到室外。公母型材竖向拼缝部位的防水隐患较大，其控制关键点是在横滑插芯部位，横滑插芯四周应满涂密封胶，避免缝隙部分渗漏。上横型材等腔一部位安装批水胶条，并满涂密封胶，避免水流入竖向等腔一。在每层板块单元顶横梁和泄水腔外侧安装防水胶皮，同时在胶皮端部注耐候胶密封，耐候密封胶的延展性能满足一定的位移。每完成一层单元板块的安装后都必须进行闭水试验。在确保水槽不渗水后，再进行上一层施工。

3幕墙质量控制方法

3.1严控材质

材料在进入场地前，需要对标查验材料性能。对于石材、玻璃等各类幕墙施工材料，都需要进行加工检查。在检查时要进行标记，防止重检。对于单片材料的质检数量，应不小于所有材料的10%，最小质检数量为3个。

3.2保证工艺设计质量

在进行工艺设计期间，安排专人进行现场勘测，获取项目周边的水文、气象等各类环境资料，明确设计方向。图纸设计期间，使用建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）进行碰撞检查，消除管线交叉的隐患，保证各类管线间隔设计的规范性。

3.3规范安装流程

幕墙装设有多种类型、多种规格的施工方案，保持工艺安全具有相当的难度。开展幕墙施工前，需准备充足的材料，防止出现停工待料的问题。在施工期间，应严格参照设计要求规范进行。例如，龙骨架施工时，需进行防雷、结构加固、防锈蚀等多道工序，要全面检查预埋件、连接件的工艺质量。在门窗洞口施工位置，合理控制丝线位置，校准其他关联参数，降低参数误差，保证金属件工艺参数的规范性。

结语

综上所述，在现代高层建筑幕墙施工技术控制的过程中，应以行业规范标准为参考体系，结合项目实际需求，科学统筹各影响因素，进而确保高层幕墙工程的高质量落实。在行业进一步发展及各学者的深入研究下，未来仍会有更全面的幕墙施工技术控制管理体系被应用，以促进建筑行业健康可持续发展。

参考文献

[1]郭宁.现代高层建筑幕墙施工技术研究[J].工程建设与设计,2022(14):213-215.

[2]杨爱民.现代高层建筑幕墙施工关键技术探讨[J].房地产世界,2022(04):131-133.

[3]卢俊廷.现代高层建筑幕墙施工技术应用及质量控制分析[J].四川水泥,2020(11):176-177.