雙曲面玻璃幕墻施工工法

1、雙曲面玻璃幕墻施工工法東亞裝飾股份，潘海鴻1冃I言隨著現(xiàn)代化建筑物的不斷開展，其外在造型也越來越豐富、新穎 和復(fù)雜化，例弧形雙曲面建筑等，這種建筑往往通過幕墻形式表現(xiàn)出 來。由于弧形殼體建筑物測量定位、龍骨加工及安裝、面板安裝，遠(yuǎn) 比一般的矩形、圓形等簡單幾何圖形要復(fù)雜得多， 且與一般的框架結(jié) 構(gòu)不同的是，該建筑的弧形主體結(jié)構(gòu)先完成，而后做外面的弧形玻璃 幕墻，這給測量定位、龍骨加工安裝、面板安裝等施工帶來了很大的 難度，對現(xiàn)場安裝工作者而言，較為辣手。放線的精準(zhǔn)度、龍骨加工 和安裝的偏差、面板安裝的偏差，在施工中都是控制的要點(diǎn)，是保證 幕墻外觀效果的必要措施。我公司在世園會(huì)睡蓮博物館弧形玻璃

2、幕墻工程施工過程中，采用犀牛建模、CAD繪圖軟件輔助設(shè)計(jì)，將現(xiàn)場放線、玻璃及型材加工制 作等工序統(tǒng)一進(jìn)行建模，根據(jù)犀牛建模定位尺寸，進(jìn)行測量放樣放線， 統(tǒng)一工廠制作與現(xiàn)場安裝的標(biāo)準(zhǔn)，改良質(zhì)量驗(yàn)收手段，保證了弧形玻 璃幕墻的施工質(zhì)量，并通過歸納、總結(jié)，形成了本工法。2工法特點(diǎn)本工程雙曲面玻璃定位及安裝采用以外弦定圓弧。 構(gòu)件制作加 工及安裝無需確定圓心即可進(jìn)行。豎龍骨、橫梁及扣蓋整體拉彎加工，保證了安裝密閉性及弧度 的準(zhǔn)確性。立柱、橫梁采用可調(diào)節(jié)角鋁支座，通過可調(diào)節(jié)的角鋁支座消除 安裝板塊時(shí)造成的施工誤差，同時(shí)滿足雙曲面板塊在連續(xù)曲面空間的 變化，施工速度快、精度高，提高了效率，節(jié)省了工期?；⌒?/p>

3、玻璃面板工廠化定型制作加工，粘玻璃副框在加工廠組 裝，現(xiàn)場進(jìn)行掛裝。這樣能夠保證裝飾材料尺寸精確，飾面感官效果 好，同時(shí)還保證施工現(xiàn)場的平安和整潔。每個(gè)單元板塊都可以方便地拆卸，維護(hù)和更換。技術(shù)含量高、質(zhì)量容易保證，并能產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益。3適用范圍本工法適用弧形殼體建筑幕墻工程，對其他復(fù)雜造型幕墻有參考作 用。4工藝原理首先進(jìn)行現(xiàn)場測量(主要測量弧長、弦高、弦長)；根據(jù)幕墻 設(shè)計(jì)施工圖以及現(xiàn)場實(shí)測，采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件 AutoCAD對幕墻 立柱、橫龍骨在計(jì)算機(jī)上按1：1尺寸建模，模擬定位然后進(jìn)行現(xiàn)場 測量，把計(jì)算機(jī)定位點(diǎn)轉(zhuǎn)換到現(xiàn)場定位。水平放線具體操作如下列圖所示：1根據(jù)幕墻施工圖以及現(xiàn)

4、場實(shí)測尺寸調(diào)整幕墻分格尺寸。2幕墻分格確定后在計(jì)算機(jī)模擬圖中確定分格點(diǎn)。3在模擬圖形中以的D點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，弦長AB為X軸，弦高CD 為丫軸，建立直角坐標(biāo)系。4根據(jù)幕墻分格點(diǎn)、圓心兩點(diǎn)連線與線段 AB交點(diǎn)d6(0,d6)，點(diǎn) D6 d6兩點(diǎn)確定幕墻立柱中心軸線；現(xiàn)場測量放線時(shí)，無需定位圓 心位置，僅通過A B、D Xn Yn Ln等點(diǎn)確實(shí)定即可確定幕墻立柱 位置?？v向放線具體操作：1根據(jù)幕墻施工圖以及現(xiàn)場實(shí)測尺寸調(diào)整幕墻分格尺寸；2幕墻縱向分格確定后在計(jì)算機(jī)模擬圖中確定分格點(diǎn)；3在模擬圖形中以的A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，AX為X軸，Y為丫軸，建 立直角坐標(biāo)系；4根據(jù)幕墻縱向垂直分格Hy點(diǎn)，水平Lx與弧形豎

5、龍骨相交點(diǎn)為 橫龍骨前端截面中心點(diǎn)，通過此點(diǎn)垂直弧形豎龍骨為橫龍骨安裝位 置；現(xiàn)場測量放線時(shí)，無需定位圓心位置，僅通過 A、Lx、Hy等點(diǎn)的 確定即可確定幕墻橫龍骨位置?；⌒尾Ａc豎龍骨、橫梁、扣蓋的加工制作可參照此法進(jìn)行拉 彎加工，與現(xiàn)場測量放線保持一致性。5工藝流程及操作要點(diǎn)5.1工藝流程現(xiàn)場基層驗(yàn)收處理-計(jì)算機(jī)模擬設(shè)計(jì)定位-測量放線-預(yù)埋件處 理-連接角碼安裝-豎向龍骨制作安裝-橫梁制作安裝-結(jié)構(gòu)玻璃 板塊制作安裝-注結(jié)構(gòu)膠(隱框)-弧形玻璃裝配安裝-打耐候密封 膠-清潔檢查-竣工驗(yàn)收。5.2操作要點(diǎn)計(jì)算機(jī)模擬定位。根據(jù)幕墻施工圖以及現(xiàn)場實(shí)測尺寸，建 立CAD模型，確定各構(gòu)件的位置及定位

6、參數(shù)。5.2.2 現(xiàn)場測量放線。根據(jù)計(jì)算機(jī)模擬定位結(jié)果，將計(jì)算機(jī)定 位點(diǎn)轉(zhuǎn)為現(xiàn)場定位具體步驟如下：1拉測弦長線A-B,弦高線C-D;2以D點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，沿DB方向?qū)崪yX7,沿DC方向?qū)崪yY7;3再以實(shí)測點(diǎn)X7、Y7為基點(diǎn)分別拉平行線；兩虛線交點(diǎn)即為點(diǎn)D7;4 OD7連線與X軸的交點(diǎn)為E7點(diǎn)，CE7距離為L7,可通過CAD在 計(jì)算機(jī)上量出，現(xiàn)場根據(jù) D7 E7兩點(diǎn)可確定幕墻立柱中心軸線。5同理，依次確定立柱安裝定位點(diǎn) Dn(Xn,Yn), En (Ln, 0),從而確定各立柱定位軸線523預(yù)埋件處理。構(gòu)件安裝前應(yīng)將幕墻預(yù)埋件清理干凈，并對幕墻 預(yù)埋件數(shù)量、位置、防腐處理情況進(jìn)行全數(shù)檢查，對不符合要

7、求的預(yù) 埋件及時(shí)進(jìn)行處理。524立柱、玻璃、橫梁加工制作。1構(gòu)件的放樣、加工依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及計(jì)算機(jī)模擬定位結(jié)果由工廠 加工制作。2弧形玻璃面板工廠化定型制作加工，保證了玻璃幕墻弧面順滑。3弧形豎龍骨、橫梁拉彎制作。豎龍骨、橫梁和扣蓋采用內(nèi)部灌沙并同時(shí)拉彎的方法進(jìn)行加工，可保證加工后的豎龍骨、橫梁、扣蓋 外表平滑，弧度準(zhǔn)確，膜無劃傷；玻璃副框彎弧采用統(tǒng)一半徑背靠背 捆綁同時(shí)拉彎的方式進(jìn)行加工，容易固定，半徑統(tǒng)一，且弧度一致。 立柱的安裝。將豎龍骨下端插芯固定，上端采用剛性連接件與 主體預(yù)埋件連接。立柱與預(yù)埋件之間加設(shè)橡膠防腐墊片。526橫梁的安裝。橫梁安裝必須在土建濕作業(yè)完成及豎框安裝后進(jìn) 行。從

8、下至上安裝。當(dāng)安裝完一層高度時(shí)，應(yīng)進(jìn)行檢查，調(diào)整、校正、 固定，使其符合質(zhì)量要求。橫梁梁端與豎框連接處應(yīng)加彈性橡膠墊， 以適應(yīng)和消除橫向溫度變形的要求。527弧形玻璃的安裝。1弧形玻璃安裝前到加工廠采用弧形構(gòu)件檢查板采用大芯板按照 玻璃設(shè)計(jì)及放樣尺寸1:1切割制作對玻璃進(jìn)行校對檢查，檢查玻璃 加工尺寸是否符合要求，合格后再進(jìn)行副框粘接。2弧形玻璃粘接前將粘接面擦拭干凈，注膠要求在無塵環(huán)境中進(jìn)行 養(yǎng)護(hù)環(huán)境要求溫度為23 ± 5C,相對濕度為70%± 5%3弧形玻璃在安裝前，要清潔玻璃，四邊的鋁框也要去除污物，以保證嵌縫耐候膠可靠粘結(jié)。4弧形隱框幕墻玻璃下部要設(shè)兩個(gè)金屬托條，長

9、度不小于100mm,托條不應(yīng)凸出玻璃外外表。528壓塊固定安裝。將壓塊壓在橫豎龍骨上通過不銹鋼螺栓固定。529打密封膠。玻璃定位后及時(shí)四周鑲嵌密封膠條或打密封膠，并 保持平整。密封橡膠條和密封膠應(yīng)按規(guī)定型號選用。6材料與設(shè)備6.1材料玻璃采用中空玻璃，其主要質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)見表6.1.1-1 ,，其性能指標(biāo)應(yīng)符合?平板玻璃? GB11614要求。表6.1.1-1 玻璃板塊尺寸偏差單位：mr公稱厚度尺寸偏差單位：m尺寸w 3000尺寸300026士 2士 3810+2, -3+3, -412 15士 3士 419 25士 5士 5表6.1.1-2 玻璃厚度偏差及厚薄差單位：mr公稱厚度厚度偏差厚薄差

10、26士 0.20.2812士 0.30.315士 0.50.519士 0.70.722 25士 1.01.0鋁合金型材壁厚度、尺寸允許偏差、角度允許偏差、平面間隙、 彎曲度、扭寧度等必須符合?鋁合金建筑型材? GB/T5237.1國家標(biāo) 準(zhǔn)第三局部基材中高精級型材的質(zhì)量規(guī)定。密封材料。應(yīng)采用耐候玻璃密封膠，其性能指標(biāo)應(yīng)符合?建筑 用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠?GB16776?硅酮建筑密封膠?GB/T14683?幕墻 玻璃接縫用密封膠?JC/T882規(guī)定要求。6.2機(jī)具設(shè)備施工機(jī)具主要包括：單頭鋸、電錘、交流焊機(jī)、沖擊鉆、手提式韋氏 硬度計(jì)、直流氬弧焊機(jī)、鋁材切割機(jī)、雙頭鋸、鋁材切割機(jī)、吸盤、 卷尺、激光水

11、平垂直儀、水準(zhǔn)儀、激光測距儀等。7質(zhì)量控制7.1標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)?玻璃幕墻工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?JGJ 1027.1.2 ?建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)?GB50300?玻璃幕墻工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?JGJ/139?建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?GB 50210?鋁合金結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?GB50576?硅酮建筑密封膠?GB14683?建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠?GB16776?玻璃幕墻?GB/T210867.1.9. ?鋁合金建筑型材?GB52377.1.10. ?建筑用平安玻璃?GB157637.2質(zhì)量控制措施對于玻璃幕墻，必須有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書；幕墻圖紙經(jīng)原設(shè)計(jì)單位確認(rèn)、圖紙辦審查合格前方可施工，要保證結(jié)構(gòu)

12、的平安。722嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)，特別是結(jié)構(gòu)膠，各種材料無合格證及 檢驗(yàn)報(bào)告不予驗(yàn)收。預(yù)埋件的安裝必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)制作、預(yù)埋。 必須保證位置正確，規(guī)格型號符合設(shè)計(jì)要求。1. 后置定型化學(xué)螺栓，要經(jīng)全面檢查驗(yàn)收.必須做現(xiàn)場抗拉拔試驗(yàn).2. 連接件的焊接，應(yīng)做全面檢查，埋件鋼板與連接角鋼三面圍焊，焊腳高度大于6mm要保證焊縫長度和高度。3. 連接角鋼、預(yù)埋鋼板和后置鋼板的防腐處理，要全數(shù)檢查不得遺漏。4. 放線是否正確要驗(yàn)收，基準(zhǔn)線由主體施工單位提供。對進(jìn)場的弧形玻璃、拉彎豎龍骨、橫梁，要嚴(yán)格按照圖紙?jiān)O(shè)計(jì) 要求及下料單，采用專用工具檢查其尺寸、弧度等，保證材料的加工 質(zhì)量。注意控制密封膠

13、的使用環(huán)境，嚴(yán)禁下雨天露天施工耐候硅酮密 封膠。耐候硅酮密封膠注膠前，注膠部位必須做好凈化工作，應(yīng)先將 鋁框、玻璃或縫隙上的塵埃、油漬、松散物和其他臟物去除干凈，注 膠后應(yīng)嵌填密實(shí)、外表平整，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止手摸、水沖等。成品堆放，分類、分規(guī)格，堆放整齊、平直、下墊木；疊層堆 放，上、下墊木；水平堆放，上下一致，防止變形損壞；側(cè)向堆放， 除墊木外加撐腳，防止傾覆。成品堆放地做好防霉、防污染、防銹蝕 措施，成品上不讓堆放其它物件。成品保護(hù)。1. 已完工的部位應(yīng)設(shè)專人看管，遇有危害成品的行為應(yīng)立即制止， 對 于造成成品損壞者應(yīng)給予適當(dāng)處理。2. 每一裝飾面成活后，均按規(guī)定清理干凈，進(jìn)行成品質(zhì)量保護(hù)工

14、作。3. 嚴(yán)禁在裝飾成品上涂寫、敲擊、刻劃。4. 架子撤除作業(yè)時(shí)注意防止鋼管碰撞，腳手扳輕放。8平安措施工程負(fù)責(zé)人必須全面承當(dāng)施工現(xiàn)場的平安責(zé)任，并簽定?平安 責(zé)任書?。施工負(fù)責(zé)人必須對職工進(jìn)行平安生產(chǎn)教育，增強(qiáng)法制觀念和提 高職工和平安生產(chǎn)思想意識及自我保護(hù)能力， 自學(xué)遵守平安紀(jì)律、安 全生產(chǎn)制度，服從平安生產(chǎn)管理。所有的施工及管理人員必須嚴(yán)格遵守平安生產(chǎn)紀(jì)律，正確穿、 戴和使用好勞動(dòng)防護(hù)用品。特殊工種的操作人員必須按規(guī)定經(jīng)有關(guān)部門培訓(xùn)， 考核合格后 持有效證件上崗作業(yè)。起重吊裝人員遵守十不吊規(guī)定，嚴(yán)禁不懂電氣、 機(jī)械的人員擅自操作使用電器、機(jī)械設(shè)備。施工用電要符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn) ?施工現(xiàn)場臨

15、時(shí)用電平安技術(shù)規(guī) 范?JGJ46的有關(guān)規(guī)定。嚴(yán)格遵守施工用火審批制度。焊接作業(yè)等動(dòng)火前，要去除附近 易燃物，配備看火人員和滅火用具，電焊機(jī)外殼、焊鉗與把線必須接 零接地絕緣良好。工作結(jié)束，切斷電源，檢查操作地點(diǎn)，確認(rèn)無引起火災(zāi)危險(xiǎn)， 方可離開。氧氣、乙炔、油漆等易爆、易燃物品，應(yīng)妥善保管，嚴(yán)禁在明 火附近作業(yè)，嚴(yán)禁吸煙。施工層腳手架必須通過驗(yàn)收合格前方可上架作業(yè)。施工現(xiàn)場中各種危險(xiǎn)設(shè)施、臨邊部位、洞口都必須設(shè)置防護(hù) 設(shè)施和明顯的警告標(biāo)志。嚴(yán)禁高空拋物。運(yùn)輸?shù)蹴敳牧蠒r(shí)，下方應(yīng)有專人看護(hù)，無關(guān)人員不得進(jìn)入材料運(yùn)輸區(qū)。9環(huán)保措施保證施工噪聲符合?建筑施工場界噪聲限制?GB12523的要 求，晝間不大

16、于62分貝，夜間不大于55分貝。幕墻構(gòu)件加工應(yīng)在工廠完成，減少現(xiàn)場拼裝、焊接、降低噪音 及光污染?，F(xiàn)場材料應(yīng)分類統(tǒng)一堆放，標(biāo)識清楚，廢棄垃圾應(yīng)集中堆放、 處理。施工完成后，評估施工對環(huán)境的影響，制定糾正和預(yù)防措施， 促進(jìn)環(huán)保體系的健全和提高。10效益分析10.1經(jīng)濟(jì)效益分析以青島世園會(huì)博物館弧形玻璃幕墻為例，采用CAD輔助測量放樣 與工廠定型化加工一條龍的方式同與安裝方法相比，可縮短工期約 20%還可減少后期因安裝精度誤差較大造成的返工、維修費(fèi)用，對 工程本錢控制十分重要。10.2 社會(huì)和環(huán)保效益采用本工法，施工方便，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證了弧形玻璃 幕墻安裝的準(zhǔn)確性，使得幕墻曲面造型到達(dá)設(shè)計(jì)效果，提高了公司的 社會(huì)信譽(yù)。11工程實(shí)例11.1世園會(huì)睡蓮博物館幕墻工程工程概況。青島世界園藝博覽會(huì)睡蓮博物館位于青