背栓式干挂石材幕墙在高层建筑外墙的应用分析

背栓式干挂石材幕墙在高层建筑外墙的应用分析【摘要】石材幕墙是建筑工程的延伸，其主要的施工方式是干挂法，背栓式干挂法是其主要的施工形式。背栓式干挂石材幕墙施工具有安全性高、耐久性强以及可更换性好等优势，具有良好的经济效益。在本文中，通过工程实例对在高层建筑中的背栓式干挂石材幕墙施工进行了详细的分析和研究。【关键词】石材幕墙；背栓式；干挂法；高层建筑1前言随着我国建筑事业的不断发展，石材幕墙在高层建筑中的应用也愈来愈广泛。科学技术的飞速发展，使得石材幕墙施工不断采用新材料、新技术、新工艺、新标准等，与现代建筑工程技术实现密切的结合。石材幕墙工程的安全性高、耐久性强以及可更换性好的优点，决定了其施工的技术密集型，尤其适用于高层建筑外墙以及抗震建筑幕墙。2工程概况地处我国某地的法院大楼工程项目，地下建筑两层，地上建筑三十二层，主体工程的结构类型为框剪结构，建筑面积为42050平方米，最高处建筑标高12161米。建筑用墙主要采用石材幕墙和玻璃幕墙两种形式，其中石材幕墙的总体面积约为11000平方米。工程项目采用花岗岩火烧板饰面作为板材结构，其中所用板材中最大板材的长、宽、高分别为1500毫米、1200毫米以及30毫米。石材幕墙施工形式为背栓式干挂法，其施工工艺为首先对石材背面进行钻孔处理，接着将不锈钢背栓插入孔并使之扩胀，以便使其密连接石板，然后将其与龙骨相连1，由金属支架组成的横竖龙骨通过预埋件连接固定在外墙上。在传统的槽口挂件式石材幕墙施工工艺中，石材幕墙对石材锚固胶具有较强的依赖性。其中的是一种化学性质活泼的化学制剂，而且具有较强的施工技术要求，因而容易对石材幕墙的施工质量产生不良的影响。在本工程中，石材板块与幕墙钢骨架的连接施工是通过两个铝合金石材挂件（即铝合金挂件A和铝合金挂件B）相互挂接的方法实现的，这种施工方法不仅能提高建筑设施的抗震性能，而且还增强了建筑设施的抗破坏能力。背栓式干挂石材幕墙施工工艺易于操作，并且工厂化加工程度很高，能够有效缩短整体工程的施工工期。3施工工艺31石材幕墙施工要求（1）在背栓式干挂石材幕墙施工过程时，由于背栓是新引进的技术，且具有很强的技术要求，因此应选择有相关资质的施工队伍，且在施工前对具体的石材幕墙安装人员进行岗前安装培训；（2）严格控制施工所用材料的质量，组织相关人员到生产优质石材的地区如福建、山东等地选择具有较高质量的石材，并确保石材强度、颜色和加工精度符合相关规范的要求，并保证所购石材满足施工的需求；（3）针对建筑物较高,外型线角多的特点，聘请有资质的测量单位进行测量布点2，保证幕墙的施工质量；（4）执行严格的幕墙安装顺序，由于在该工程中所用的建筑幕墙主要有石材幕墙、玻璃幕墙、铝板幕墙，由于石材幕墙安装工作量最大，在施工时应保证先安装石材幕墙，然后再进行玻璃幕墙和铝板幕墙的穿插安装过程。32石材幕墙安装工艺流程石材幕墙的具体安装工艺流程如图1所示施工准备测量放线预埋件清理，连接件安装主料安装横料安装石料安装石材打孔注胶清洁验收图1石材幕墙的安装工艺流程图4具体施工方法41施工人员和工具在施工的高峰期，投入具体施工的人员110人左右，其中的施工机具主要采用吊篮，共动用了20台吊篮以及21台葫芦吊，最大的吊篮为75米。为了石材幕墙安装施工的方便，对石材面板采用现场打孔作业，作业时共需要两名工作人员以及一台打孔机。42弹线定位对于弹线的定位作业，应聘请有相关资质的专业测量公司测量主要的控制点，在测量时需要通过土建提供的基准中心线和水平线进行复测；对于二级控制点，可以由施工单位承担实际测量工作，但是承担测量的工作人员必须具备一定的专业素养，并能够科学使用高精度测量仪对幕墙框架的位置进行准确无误地测量，在测量之后可以放钢线，然后定出幕墙安装的精确基准线。43预埋件处理在进行预埋施工时，应根据实际设计方案的要求对其进行全面详细的检查。在设计方案没有明确要求的情况下，应确保预埋件的标高偏差在10毫米以内以及预埋件的位置与设计偏差在20毫米以内。此外，应执行严格的检查程序，如果发现存在施工不合格或尺寸误差圈套的位置过大的情况，应及时采取补救措施。补打埋件所用的材料为一块10毫米厚的钢板和螺纹直径为18的膨胀螺栓或者化学螺栓，补打埋件的工艺为在进行钻孔施工后，向孔内注入环氧树脂以达到将膨胀螺栓拧紧的目的，此时还应将螺母与螺栓作点焊处理3。44钢骨架施工在该工程中，所使用的竖龙骨为12050的镀锌方通钢，所使用的横龙骨为L505的镀锌角钢，由于施工所使用的竖龙骨和横龙骨均为定尺加工的构件，所以在施工时应确保能够做到一些几个方面龙骨定位准确；骨架施工垂直度和平整度好；螺栓垫片齐全等。（）龙骨放线以及钢连接件的焊接处理，需要在竖龙骨中心线以及横龙骨上将钢连接件的位置标志出来，然后利用焊接的方式将钢连接件固定在预埋件上，完成焊接施工后应在焊缝的位置作刷防锈漆处理；（）安装竖龙骨，工作流程为先进行同立面两端的竖框安装过程，拉通线，然后安装中间的竖框，此时应注意按顺序安装；把竖龙骨连接在钢伸臂上，此时应采用不钢锈钢螺栓由下至下进行安装，垫好方垫片并压平弹簧垫；最后拧紧螺栓即完成竖龙骨安装过程4。在对龙骨进行焊接时要确保焊缝饱满，焊缝高为6毫米，有效焊接长度应在12毫米以上。此外，焊接中还不准有砂眼、毛刺等不良现象。在竖龙骨安装完毕后应对焊接处进行补涂防锈漆处理；（）安装横龙骨，安装的工艺为每一竖向分区都先安装上、下两端的两根横龙骨；上下拉好控制线；然后由下至上依次安装横龙骨，安装位置的依据为弹在外围护墙上的横龙骨标高线。45安装石材挂件铝合金挂件采用分段形式，通过螺栓与横龙骨角钢相连，此时应确保石材板块上的胀栓与挂件间留有一定的间隙位置作为配合尺寸5，这样可以对石材进行水平板块方向的调整处理。在进行背栓安装过程时，首先要将背栓胀管的豁口正对背栓螺杆粗头的凸棱，然后将其放置在石材孔内，此时需要采用专用的套管顶住胀管并对套管进行敲击处理，以确保背栓胀管锚入石材孔内其胀管外口和石材外切面的高度持平，这样就能够把背栓牢固地锚固在石材内。46安装石材饰面板将以完成加工的石材饰面板进行编号分类，并检查石材饰面板的尺寸是否准确和有无破损、缺楞、掉角的情况。在进行安装时通过背栓将石材板块与铝合金挂件相连，然后按照饰面板的编号根据由下向上的次序进行安装。安装好第一块作为基准，平整度以事先设置的灰拼为依据，用线垂吊直，经校准后加以固定6。进行石材。对石材平整度的调整是通过调剂铝合金挂件的调节螺栓实现的。在所安装的石材板块垂直度、外侧面的直线度均满足相关规范要求后，通过拧紧调节螺栓的方式将铝合金挂件固定在横梁上。在安装完成一工作面的情况下即可进行打胶施工。5背栓式干挂石材幕墙施工的优势背栓式干挂石材幕墙施工技术主要有一下几个方面的优势（）由于背栓式干挂石材幕墙所用的每块石材均有四个背栓式挂件，而且这四个挂件能够同时均匀的承受石材重量，因此能够适用于高层和超高层外墙饰面；（）背栓式干挂石材幕墙施所使用的石材挂件与龙骨挂件间具有很大的接触面积，因此具有高强度和高稳定性；（）施工工期比较短，在加工石材安装挂件的同时即可进行在墙上安装铝质主龙骨和次龙骨的过程，同时施工可以大大缩短实际施工所用的时间。但是，在进行背栓式干挂石材幕墙施工应注意一些几个方面应确保安装所用石材的厚度均匀并且不能太薄，否则容易导致在进行打孔时将石材打穿的现象；对于石材规格较大的情况，由于挂点少容易导致石材因自重原因有往下坠的趋势，因此需要多设挂点，以避免引起挂件变形。6结语近些年来，我国自国外引进的背栓式干挂石材幕墙施工技术填补了我国在建筑幕墙装饰领域的空白，尤其适用于高层和超高层建筑的外墙装饰，这是我国的花岗岩旧工艺所不能达到效果。此外，背栓式干挂石材幕墙施工技术还具有安全性高、耐久性强以及可更换性好等优势，具有很好的经济效益。【参考文献】1燕贵忠城市排水施工常见问题的防治措施J南北桥,2009,0672732殷成亮、张玉坤关于建筑物外墙