背栓干掛石材幕墻

1、背栓連接干掛石材幕墻施工工法1.前 言干掛石材幕墻是一種高檔的外墻裝修，普遍應(yīng)用于各類(lèi)公用建筑。背栓連接（有單切面背栓連接、雙切面背栓連接兩種形式）是通過(guò)背栓、連接件將石材板與骨架連接的一種石材幕墻固定方法。通過(guò)工程實(shí)踐，總結(jié)形成本工法。2.工法特點(diǎn)2.1 對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)污染少，較為環(huán)保。2.2 可準(zhǔn)確控制石材與錐形孔底的間距，確保幕墻的表面平整度及垂直度。2.3 每塊石板材可獨(dú)立安裝、獨(dú)立更換，作為獨(dú)立單元受力，能排除硬性接觸帶來(lái)荷載反應(yīng)，具有更好的安全性能及抗風(fēng)壓、抗震動(dòng)和降低熱脹冷縮效應(yīng)等性能，使用壽命更高。 節(jié)點(diǎn)做法靈活， 使用過(guò)程中，維修更換方便。2.4 背栓通過(guò)尼龍網(wǎng)套與石材板柔性連接

2、，具有更好的抗震性能，解決石板材被擠裂、頂裂問(wèn)題，有效地減少緩沖套的損壞，增加背栓抗軸向拉脫能力。2.5 背栓式石材干掛件的承載能力高于傳統(tǒng)做法。且石材板成孔質(zhì)量好，工廠(chǎng)化施工程度高，板材上墻后調(diào)整工作量少，可提高現(xiàn)場(chǎng)安裝進(jìn)度。3.適用范圍適用于建筑高度不大于100m、非抗震設(shè)計(jì)或抗震設(shè)防烈度不大于8度的公用建筑石材幕墻工程施工。4.工藝原理運(yùn)用具有氣壓成孔技術(shù)的石材背栓鉆孔設(shè)備，在石材板背部距板邊100180mm處進(jìn)行磨孔、拓孔，并將成孔合格后的石材板與背栓采用尼龍網(wǎng)套柔性結(jié)合，并以每塊石材板為單元將力直接通過(guò)骨架傳遞到主體結(jié)構(gòu)。5.施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1工藝流程測(cè) 量 放 線(xiàn)石材板加

3、工、成孔金 屬 骨 架 加 工金 屬 骨 架 安 裝裝 配 組 件現(xiàn) 場(chǎng) 排 號(hào)刷 防 銹 漆防火層安裝隱 蔽 驗(yàn) 收鋁 合 金 連 接 件 安 裝石材板安裝石 材 拼 縫 注 膠幕 墻 表 面 清 潔工 程 質(zhì) 量 驗(yàn) 收安 裝 質(zhì) 量 檢 查膠 縫 質(zhì) 量 檢 查5.2 操作要點(diǎn)5.2.1 施工前準(zhǔn)備：預(yù)埋件位置、牢固性檢查，當(dāng)預(yù)埋件偏差超出相關(guān)要求時(shí)，應(yīng)有合理的預(yù)埋件修補(bǔ)和彌補(bǔ)方案，并根據(jù)方案進(jìn)行處理，直至滿(mǎn)足要求。骨架安裝前進(jìn)行石材幕墻的“四性 風(fēng)壓變形性能、雨水滲漏性能、空氣滲透性能(有熱工性能要求時(shí)做)、平面內(nèi)變形性能”試驗(yàn)。5.2.2 測(cè)量放線(xiàn)：根據(jù)主體結(jié)構(gòu)的基準(zhǔn)軸線(xiàn)和水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行

4、準(zhǔn)確定位，對(duì)照幕墻施工圖將轉(zhuǎn)角位置、軸線(xiàn)位置、變高截面位進(jìn)行復(fù)核檢查，確保放線(xiàn)準(zhǔn)確。測(cè)量時(shí)應(yīng)控制分配測(cè)量誤差，不能使誤差積累。測(cè)量放線(xiàn)應(yīng)在風(fēng)力不大于4級(jí)的情況下進(jìn)行，并要采取避風(fēng)措施。5.2.3 金屬骨架加工、安裝1）根據(jù)施工放樣圖檢查放線(xiàn)位置，以現(xiàn)場(chǎng)尺寸加工下料。2）安裝同立面兩端的豎框，然后拉通線(xiàn)按順序安裝中間豎框。將各施工水平控制線(xiàn)引至豎框上，并用水平尺校核。3）按照設(shè)計(jì)尺寸安裝金屬橫梁。橫梁一定要與豎框垂直。焊接前，應(yīng)對(duì)下方和相鄰的已完工作面進(jìn)行保護(hù)；焊接時(shí)需采用對(duì)稱(chēng)焊，以減少因焊接產(chǎn)生的變形。焊縫質(zhì)量檢查合格后，對(duì)所有焊點(diǎn)、焊縫去焊渣及刷防銹漆。4）鋼構(gòu)件表面防銹處理應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)

5、準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)工程施工驗(yàn)收規(guī)范gb 50205 的有關(guān)規(guī)定，鋼構(gòu)件焊接、螺栓連接應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gbj 17及鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程jgj 81的有關(guān)規(guī)定。5）幕墻防雷裝置必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與主體結(jié)構(gòu)防雷裝置進(jìn)行有效連接。6）防火層的襯板采用厚度不小于1.5mm 的熱鍍鋅鋼板,不得采用鋁板。 接縫處打防火膠,防火層的密封材料應(yīng)用防火密封膠。5.2.4 鋁合金連接件安裝鋁合金連接件應(yīng)選用背栓生產(chǎn)廠(chǎng)家的配套產(chǎn)品。連接件與金屬骨架的連接應(yīng)按照現(xiàn)行規(guī)范要求施工作業(yè)，根據(jù)螺栓材質(zhì)確定是否需要采取防銹、防腐蝕措施。5.2.5 石材板加工、成孔1）嚴(yán)格控制石材色差、尺寸偏差以及破損，若有明顯色

6、差、破損、缺楞、裂痕、掉角等石材不得使用，石材板顏色和花紋協(xié)調(diào)一致，將合格石材板按圖紙進(jìn)行編號(hào)分類(lèi)。2）石材板成孔工藝及要求石材板成孔工藝：采用專(zhuān)用設(shè)備磨削柱狀孔 拓孔 清孔圖 1石材板成孔剖面圖石材板成孔尺寸控制要求見(jiàn)表5.1。表 5.1石材板成孔尺寸控制要求(mm)背 栓背栓鉆孔直徑 dm拓孔直徑 dt置入深度 hz凹臺(tái)直徑 dt（允差 0.3）型 號(hào)規(guī)格（允差 +0.4 -0.2） （允差 0.3） （允差 +0.4 -0.1）單切面背栓雙切面背栓非旋進(jìn)式背栓m6?11 13.510、12、15、18、21-? 22m8? 13 15.515、 18、 21、 25-? 22旋進(jìn)式背栓m

7、6? 9.5 11.510、12、15、18、21-? 22m8? 11 13.515、 18、 21、 25-? 22注： h/（單切面背栓無(wú)）的厚度由石材厚度允許公差決定。3）用專(zhuān)用石材背栓鉆孔設(shè)備對(duì)石材板進(jìn)行成孔作業(yè)，在石材板背面上下兩邊進(jìn)行磨孔，孔位距邊緣100 180；橫向間距不宜大于 600。背栓鉆孔設(shè)備切削孔轉(zhuǎn)速最高為 12000r min ，自動(dòng)升頻；設(shè)備使用與背栓型號(hào)、連接形式匹配的鉆頭，利用氣壓成孔技術(shù)進(jìn)行磨孔、拓孔，對(duì)石材板不會(huì)造成損傷。石材板成孔后，對(duì)孔徑、孔深、拓底孔進(jìn)行檢查，合格后方能安裝背栓。隨著石材開(kāi)孔技術(shù)的改進(jìn)，使得開(kāi)孔成本大大降低。4）石材板的背栓數(shù)量應(yīng)符合

8、表5.2。表 5.2石材板與背栓的選擇關(guān)系單塊石材的重量( )石材厚度（）背栓規(guī)格（）背栓數(shù)量 10020m6 124 10025m6 154 10030m6 184 100 , 30020m8 124 100 , 30025m8 154注：上表為常用規(guī)格，超規(guī)格的應(yīng)通過(guò)具體計(jì)算確定。5）背栓植入安置工作臺(tái)（臺(tái)面放置合適的橡膠板） 放置已成孔的石材板 將背栓植入石材板孔中 完成背栓緊固 組件抗拉拔試驗(yàn)。根據(jù)背栓型號(hào)確定背栓植入緊固方法，非旋進(jìn)式背栓 使用專(zhuān)用工具擊脹（抽拉） 使脹管端擴(kuò)張緊固；旋進(jìn)式背栓 旋進(jìn)螺栓使脹管端擴(kuò)張緊固。在背拴表面增加了尼龍網(wǎng)套，可提高了背拴掛件的抗震性能，排除背栓與

9、石材板硬性接觸而降低熱脹冷縮效應(yīng)。5.2.6 石材板安裝1）建筑物為多層的石材幕墻安裝：將組裝完成的石板材按照從下到上、從左到右依次進(jìn)行安裝即可。先按幕墻面基準(zhǔn)線(xiàn)仔細(xì)安裝好底層第一皮石材板，且宜先完成窗洞口四周的石材板鑲邊。安裝完每一樓層后，要注意調(diào)整垂直度誤差，不要積累。2）建筑物為高層的石材幕墻安裝：將組裝完成的石板材按照從上到下、從左到右依次進(jìn)行安裝即可。先按幕墻面基準(zhǔn)線(xiàn)仔細(xì)安裝頂層第一皮石材板，且宜先完成窗洞口四周的石材板鑲邊。安裝完每一樓層后，要注意調(diào)整垂直度誤差，不要積累。3）安裝節(jié)點(diǎn)圖如下：圖 2背栓干掛石材幕墻縱剖面節(jié)點(diǎn)圖圖 3背栓干掛石材幕墻橫剖面節(jié)點(diǎn)圖圖 4背栓干掛石材幕墻

10、窗臺(tái)剖面節(jié)點(diǎn)圖圖 5背栓干掛石材幕墻轉(zhuǎn)角剖面節(jié)點(diǎn)圖5.2.7 石材板拼縫口處理石材密封膠注膠前必須進(jìn)行相溶性試驗(yàn)和耐污染試驗(yàn)，合格后方可使用；石材拼縫口密封處理分為敞縫式和密封式。根據(jù)設(shè)計(jì)和地區(qū)特點(diǎn)情況進(jìn)行合理選擇。1）敞縫式密封處理是采用在石材拼縫內(nèi)側(cè)增加擋水片，防止雨水濺入，能較好地解決擋雨的問(wèn)題。優(yōu)點(diǎn)在于提高外墻飾面的美觀(guān)，缺點(diǎn)在于不適合有熱工性能要求的石材幕墻工程，適用范圍受限。2）密封式處理是對(duì)石材板拼縫進(jìn)行注膠密封。優(yōu)點(diǎn)在于適宜范圍廣，對(duì)有熱工性能要求的建筑有利，缺點(diǎn)在于硅膠易發(fā)黃變質(zhì)、沾塵污染等，影響外墻飾面的美觀(guān)。為確保粘結(jié)質(zhì)量, 注膠前清潔石材板拼縫口表面的灰塵、水、油污等物

11、,并保持石材板拼縫干凈、干燥；為確保拼縫注膠質(zhì)量，注膠前用帶有凸頭的刮板填裝泡沫棒，選用的泡沫棒直徑應(yīng)略大于膠縫寬度；為保證石材板面的潔凈，注膠前用紙膠帶沿縫隙兩側(cè)進(jìn)行粘貼；嵌縫膠選用石材板專(zhuān)用硅酮密封膠,注膠溫度應(yīng)在 5 40度范圍內(nèi)進(jìn)行,注膠應(yīng)盡量連續(xù),膠縫均勻、密實(shí)、飽滿(mǎn) ,膠體不得產(chǎn)生氣泡。若不慎將膠體沾在墻面上,應(yīng)立即除去 ,并用清潔劑及時(shí)清除余膠。膠體厚度一般為縫寬的1/2,且不小于 4mm，不得大于縫寬 , 膠體太厚則容易使膠體受力時(shí)被拉斷拉裂，造成密封和防滲漏失效；打完膠后要在表層固化前用刮板將膠縫刮為凹縫,膠面要光滑、圓潤(rùn),不能有流墜、褶皺現(xiàn)象。膠縫修整完畢后應(yīng)立即將兩側(cè)紙膠

12、帶撕掉,打膠操作業(yè)應(yīng)避開(kāi)陰雨,大風(fēng)天氣；注膠施工完后，用干凈的棉質(zhì)或脫絨白布倒上溶劑對(duì)膠縫兩側(cè)石材面進(jìn)行清潔,禁止將白布入內(nèi)沾取，溶劑為專(zhuān)用清潔劑或草酸。注意已完工作面的保護(hù)。6.材料與設(shè)備6.1 材料要求6.1.1 石材幕墻工程所用材料的品種、規(guī)格、性能和等級(jí)，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范jgj133 2001、建筑幕墻gb/t 21086-2007 、鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)gb 50221 的有關(guān)規(guī)定。6.1.2 所用鋼材必須是合格鋼材，具有產(chǎn)品質(zhì)量證明等相關(guān)完整資料。碳鋼：型材、板材符合jisg3131規(guī)范，緊固件符合jisg3101規(guī)范；不銹鋼：緊固件符合ji

13、sg4304規(guī)范，型材、板材應(yīng)符合jisg4305規(guī)范；鋁合金：連接件應(yīng)符合鋁合金建筑型材gt 5237 。背栓、緩沖套應(yīng)采用不低于304的不銹鋼制品，背栓的質(zhì)量必須經(jīng)過(guò)有資質(zhì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)合格后方能使用。6.1.3 石材板彎曲強(qiáng)度值（干燥和水飽和狀態(tài)） 8mpa，體積密度不小于2.56g/cm 3；干燥壓縮強(qiáng)度不小于 100.0 mpa；吸水率應(yīng)小于0.8%；石材板的技術(shù)要求應(yīng)符合天然花崗巖建筑板材gb/t 18601-2001 。6.1.4 連接件選用不銹鋼制品時(shí)，厚度 3mm；連接件選用鋁合金制品時(shí)，厚度 4mm，根據(jù)具體計(jì)算選用 t5或t6 材質(zhì)。6.1.5 應(yīng)選用含硅油少的

14、中性硅酮密封材料，避免硅油滲透污染石材表面，避免非中性硅酮密封材料對(duì)石材產(chǎn)生腐蝕；6.2 機(jī)具設(shè)備：后切背栓石材鉆孔機(jī)、電焊機(jī)、型材切割機(jī)、臺(tái)鉆、角磨機(jī)、經(jīng)緯儀、水平儀、鋼直尺、塞尺、注膠槍、電錘、扳手、螺絲刀等，機(jī)具設(shè)備型號(hào)、數(shù)量根據(jù)工程具體需求配置。7.質(zhì)量控制本工法嚴(yán)格按照建筑裝飾裝修工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范gb 50210-2001、金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范 jgj 133-2001 的要求執(zhí)行。7.1 石材板飾面無(wú)明顯色差，石材板顏色和花紋協(xié)調(diào)一致，每平米石材板的表面質(zhì)量和檢驗(yàn)方法必須符合表 7.1的相關(guān)規(guī)定。表 7.1每平米石材表面的質(zhì)量和檢驗(yàn)方法項(xiàng)目質(zhì)量要求檢驗(yàn)方法裂縫、明顯劃傷和

15、長(zhǎng)度100的輕微劃傷不允許觀(guān) 察長(zhǎng)度 100的輕微劃傷8條用鋼尺檢查擦傷總面積不大于 500mm2用鋼尺檢查注：石材花紋出現(xiàn)損壞為劃傷。石材花紋出現(xiàn)模糊現(xiàn)象的為擦傷。7.2石材幕墻立柱、橫梁安裝質(zhì)量控制必須符合表7.2的有關(guān)規(guī)定。表 7.2石材幕墻立柱、橫梁的安裝允許偏差和檢驗(yàn)方法項(xiàng)目允許偏差（ mm）檢驗(yàn)方法寬度、高度 30m10石材幕墻30m寬度、高度 60m15立柱、橫梁經(jīng) 緯儀安裝偏差60m寬度、高度 90m2090m寬度、高度257.3石材板成孔質(zhì)量控制必須符合表7.3的有關(guān)規(guī)定。表 7.3石材板成孔允許偏差和檢驗(yàn)方法項(xiàng)目允許偏差 (mm)檢 驗(yàn) 方 法直孔孔徑-0.2 +0.4塞規(guī)

16、檢測(cè)儀、游標(biāo)卡尺錐形孔的口徑0.3塞規(guī)檢測(cè)儀孔軸線(xiàn)的垂直度0.5主軸承直角度測(cè)試儀孔的同軸度0.5圓 度 儀7.4 石材板安裝質(zhì)量控制必須符合表7.4的有關(guān)規(guī)定。表 7.4石材板安裝允許偏差和檢驗(yàn)方法項(xiàng)目允許偏差（ mm）檢 驗(yàn) 方 法豎縫及墻幕墻層高 3m2經(jīng) 緯 儀面垂直縫幕墻層高 3m3幕墻水平度 ( 層高 )22m靠尺、鋼板尺豎線(xiàn)直線(xiàn)度 ( 層高 )22m靠尺、鋼板尺橫縫直線(xiàn)度 ( 層高 )22m靠尺、鋼板尺拼縫寬度 ( 與設(shè)計(jì)值比 )1卡 尺7.5石材幕墻安裝質(zhì)量控制必須符合表7.5的有關(guān)規(guī)定。表 7.5石材幕墻安裝允許偏差和檢驗(yàn)方法項(xiàng)項(xiàng)目允許偏差 (mm)檢 驗(yàn) 方 法次光 面麻

17、面幕幕墻高度 30m101墻30m幕墻高度 60m15垂60m幕墻高度 90m20用經(jīng)緯儀檢查直度幕墻高度 90m252幕墻水平度3用水平儀檢查3板材立面垂直度3用水平儀檢查4板材上沿水平度2用 1m水平尺和鋼直尺檢查5相鄰板材板角錯(cuò)位1用鋼直尺檢查6幕墻表面平整度23用垂直檢測(cè)尺檢查7陽(yáng)角方正24用直角檢測(cè)尺檢查8接縫直線(xiàn)度34拉 5m線(xiàn)，不足 5m拉通線(xiàn)，用鋼直尺檢查9接縫高低差1-用鋼直尺檢查或塞尺檢查10接縫寬度12用鋼直尺檢查7.6勞動(dòng)組織根據(jù)工程項(xiàng)目規(guī)模、進(jìn)度要求和工程技術(shù)的復(fù)雜程度來(lái)確定勞動(dòng)組織，施工作業(yè)班組按照工藝主要流2程分為骨架制作、安裝班組和石材加工、安裝班組。如：每50

18、0m幕墻工程，勞動(dòng)力組織為骨架制安6人，石材飾面板加工（含石材板成孔、背栓植入等）6人，石材飾面板安裝、調(diào)平4人，拼縫注膠1人。8.安全措施8.1 作業(yè)人員進(jìn)場(chǎng)前，必須學(xué)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)的安全規(guī)定，進(jìn)行安全技術(shù)交底；廣泛宣傳、教育作業(yè)人員牢固樹(shù)立 “安全第一 ”的思想，提高安全意識(shí)。必須穿防滑鞋，嚴(yán)禁赤腳等。8.2 必須隨時(shí)攜帶和使用安全帽和安全帶，配備工具袋，嚴(yán)禁違章作業(yè)。8.3 腳手板上的廢棄物應(yīng)及時(shí)清理，不得在窗臺(tái)、欄桿上放置施工工具。8.4 電焊工必須持證上崗。操作時(shí)必須戴絕緣手套和防護(hù)面罩。8.5 在電焊作業(yè)時(shí)，必須設(shè)置接火斗，配置看火人員；各種防火工具必須齊全并隨時(shí)可用，定期檢查維修和更換。

19、8.6 施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電采用tn-s 系統(tǒng)，嚴(yán)格要求使用五芯電纜配電，系統(tǒng)采用“三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)”，實(shí)行 “一機(jī)、一閘、一漏、一箱”制度，配電箱進(jìn)出線(xiàn)設(shè)在配電箱下端。嚴(yán)禁使用花錢(qián)、塑膠軟線(xiàn)等。8.7 電鉆使用前應(yīng)先檢查電源是否符合要求，然后空轉(zhuǎn)試運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)工作是否正常，接地保護(hù)是否良好，以免燒毀電動(dòng)機(jī)或造成安全事故。8.8 型材切割機(jī)使用前應(yīng)先檢查電源、電壓是否符合切割機(jī)銘牌的要求，絕緣電阻、電纜線(xiàn)、地線(xiàn)等是否完好、可靠，切割機(jī)各連接部位有無(wú)松動(dòng)情況等。8.9 電錘打孔時(shí)，電錘的鉆頭必須垂直于工作面，要用手均勻按壓電錘，連續(xù)送進(jìn)，不準(zhǔn)使鉆頭在孔眼內(nèi)左右擺動(dòng)，以免扭壞電錘。8.10 在高層建筑幕墻安裝與上部結(jié)構(gòu)施工交叉作業(yè)時(shí)，結(jié)構(gòu)施工層下方須架設(shè)挑出3m以上的防護(hù)裝置。建筑在距地面3m左右，應(yīng)搭設(shè)寬6m的水平安全網(wǎng)。9.環(huán)保措施9.1 石材鉆孔機(jī)、切割機(jī)等機(jī)具的使用，盡量在市民非休息時(shí)刻進(jìn)行作業(yè)，采取必要的防塵、降噪措施，減少對(duì)環(huán)境的影響。9.2 對(duì)于生活和施工廢水必須按相關(guān)規(guī)定進(jìn)行收集和排放；對(duì)施工廢棄物和生活垃圾及時(shí)進(jìn)行分類(lèi)堆放和收集，禁止亂丟棄。9.3 現(xiàn)場(chǎng)材料必須按相關(guān)要求堆放，剩料嚴(yán)禁隨意丟棄，易燃品應(yīng)隔離堆放，確保施工安全。9.4 對(duì)已污染的地面、路面及時(shí)進(jìn)行清潔。9.5 對(duì)進(jìn)出場(chǎng)車(chē)輛進(jìn)行衛(wèi)生管理，必要時(shí)進(jìn)行車(chē)廂覆蓋、車(chē)輪沖洗等。10.效益分析10.1