异形幕墙施工技术0

1、异形幕墙施工技术0工程施工重点难点：本工程的幕墙结构先进，外形复杂，深化设计要求高。山于 逐层向外挑出，且剖面呈S形，对幕墙安装精确度要求很高，必须采用针对性措施, 以保证工程质量。一、施工方案选择采用激光铅直仪进行测量，通过计算机分析测量数据，使深化设计时考虑消化土 建的实际误差，通过计算机设计及放样定位，在满足使用功能要求的同时综合考虑施 工安装时的可行性，深化设计上吸收土建允许误差，保证幕墙的外观效果不受影响。在加工方面采用先进的加工设备，釆用德国Elumatec公司的SBZ610. SBZ150、 SBZ130数控型材加工中心，可满足幕墙系统加工复杂、精度要求高的要求，设备可 在一次装

2、夹中，完成5个加工面、8个工位的钻铳加工。DG224+225E电脑控制切割 锯，UAS端铳机，BA135/50多头钻孔中心等可精确加工各种型材。双头斜准切割锯, 数字显示，加工精度可达0.5mm/4mm,可进行三维空间角度切割，尤其适用于复杂 幕墙的制作。这些先进的加工设备大大提高了幕墙构件的加工精度，为幕墙的安装精 度提供了有力的保证。安装时采用定制测量模板及多种专用测量检测设备，层层测量复核，将幕墙安装 误差控制在允许范围之内，整个楼体山下到上分组设钢丝线，保证每段竖向定位钢丝 线总长不超过40米，安装后应用铅直仪复核，确保每段钢丝线完全重合，保证测量 的准确性。二、施工方法（-）施工流程

3、测量放线一深化设计一下料一后补埋件施工一支承框架安装一板块安装一打胶 一清理立面龙骨从下向上安装，面板从上向下安装。设汁人员对建筑图纸及相关技术资料进行深入细致的研究，根据现场结构外立面 测量结果及设汁图纸进行外立面分格及节点初步设计，组织专家对工程设计中所采用 的设计规范、外立面效果的表达、结构计算、节点构造以及材料选用等方面进行综合 评审，根据评审结果，对初步设计图纸进行修改后送建筑设计师、建设、监理单位代 表审查，根据审查意见进一步完善、细化设计图纸，据此进行幕墙施工图的深化设讣 工作，确定各立面分格尺寸，进行下料加工，本工程幕墙实现全部工厂化加工制作， 所有组件、部件均在工厂内制作完成

4、，现场进行安装。深化设计图纸经建筑设计师审 核后，进行幕墙模拟实验样板制作及样板测试并进行后补埋件施工。现场根据深化设 计图纸进行龙骨安装和调整，对转接件进行连接，并做防腐处理。龙骨安装完成后， 开始幕墙板块的安装，最后为幕墙打胶、现场清理。(二)主要施工机具幕墙板块及钢构件运输车、幕墙板块转运架、汽车式起重机、叉车、龙门架、电 动卷扬机、幕墙材料专用吊篮、塔吊、玻璃吸盘、手推平板运输车、电动葫芦、手动 葫芦、倒链、钢丝绳、电焊机、烘干箱、保温箱、电动扳手、电锤、电钻、激光经纬 仪、激光铅垂仪、水平仪等。三、异形玻璃幕墙丄程的施工测量本工程为空间三维弯曲，加工复杂，安装控制精度要求高。在安装过

5、程中，测量 是一项专业性较强且乂非常重要的工作。一、平面控制网和高程控制网的测设1. 平面控制网的测设用全站仪分别进行两测回测角测距，检测无误后即将其作为该工程平面控制网的 基准点和起算数据。以1轴与A轴交点为原点，1轴为X轴，A轴为Y轴，建立独立施工平面坐标 系。施工坐标与城市坐标的换算关系：Xj=(Xi-Xo)cos a O(yx-y0)sin a 0Y产©歸 sin a o十&兀)cos a 0其中，龙°、丫为施工坐标系坐标；Xi > %为城市坐标系坐标n选取一轴线为基准线，根据现场通视条件，采用极坐标法，用全站仪放样出平行 于的矩形平面控制点。用全站仪

6、按一级导线技术要求，对控制点进行闭合导线测量， 建立平面控制网。2. 高程控制网的测设首先，对施工现场控制点与城市水准进行联测，然后用DSG320自动补偿水准仪 按照四等水准测量规范要求，把疡程点引测到每个平面控制点上，并以此作为高程控 制网。水進胡虽的主要技术要求每千米 高差全 中误差 (mm)(km)准的号 水仪型朮准尺观测次数往返较差附合或 环线闭合差与己知附合或 坏线平地 (mm)山地(mm)四等10<16DSs双面往返各 一次往一次2OL126n-二、全站仪空间三维坐标放样传统的经纬仪+钢尺测量法，是口询钢结构安装及校正测量所采用的普遍方法，其原理简单、直观，容易被大多数人所接

7、受，但细部放线工作较多，工作量较大，对 现场的通视条件要求较高，工程耗费大量的人力、物力，而且效率较低。在高新技术 日益发展的今天，全站仪和计算机得到了广泛的应用，运用接口技术使二者相连，建 立一套完整的全站仪实时测绘系统，对钢结构进行测量校正。根据玻璃幕墙工程的特点，对相对简单的立面幕墙和采光顶棚的结构安装采用传 统的经纬仪+钢尺测量法，对相对较复杂的四个玻璃旋体及马鞍形玻璃通道钢结构安 装、检校釆用全站仪三维坐标放样的方法。2基本原理(1) 根据该工程的特点和平面图的具体情况，以独立施工坐标系为基准，计算 各钢构柱中心和控制点在该坐标系下的理论坐标，运用极坐标原理对钢柱进行测量放 样；例如

8、如下图所示,O (Xo,Yo,Zo)为测站点,P (Xp,Yp,Zp)为放样点,io为仪 高，vp为棱镜高，L为平距，S为斜距，V为天顶距，a为水平方向值，则P点相对 测站点的放样参数为：L】=(XpX泸(YpYo)：tana=(Yp-Y0)/(Xp-X0)tanV=L/(Zpip- Zc-vp)S=L/sinV放样.SHE（2）运用全站仪、反射贴片对已初步安装的钢构件进行三维坐标检测；检测结果与钢构件控制点的理论坐标进行比较；对误差超限的钢构件进行校正；（3）运用全站仪、反射贴片对已安装完成的钢构件进行三维坐标实测，运用全 站仪数据采集器、接口技术使全站仪和讣算机二者相联，在计算机上建立准确

9、的钢构 件三维立体图，并以此作为玻璃下单的依据。2. 全站仪三维定点的精度分析全站仪测定空间某点P的三维坐标计算公式为：X尸X厂cosaY尸Y严 SsinV sin aZ=Zo-ScosV-i(1)仪 m； =mv=niA m5=a-b D根据误差传播定律得：m-I?=sin-' * cos- 0- tn;s- S- * $in：V si» Cl nr S- cos-V co$-d * m;v(2 )m-sin-X* sin-0. m：厂 S： sin-V cos-Cim*.* S- cos：、' -0. mVm-?= sin-X" m*5 S- m-jm-

10、u>= cos:V m-s S* sin*V 因测站点亦为高程控制点，仪器高采用钢卷尺精密测量，取mi=2mm对于SET2100型全站仪，采用盘左盘右坐标取平均，且m0=2 ，ms=2+2ppD 代入(2)式计算。3. 无仪高测量法精密全站仪测定U标点的三维坐标丄I标点标高是三角高程测得的。从以上精度 分析中可看出，三角高程测量中仪器和LI标高的误差是高程中误差的主要来源。用反 射贴片代替棱镜基本可消除U标高误差，为确保精度并消除三角高程测量中量测仪器 高的误差对观测成果影响，可采用了高程测量无仪高作业法。其基本原理是：假设测 站高程为H0,仪器高为i,从测站观测第一个IJ标点设为已知高

11、程点，高程为H1,U标高为o,则观测笫一点的高程和传递表达式为：H：二 H厂i亠S： cosV：(1)若仪器高i不变，则观测点j点的高程传递表达式为：H：二H汁i-S； cosV,(2)将(1)式代入(2)式，有H；二 H-i-S： cosV-i-S, * cosV.=Hl-S： cosV-S- * cosT;：二 Hh-(3)(3)式说明；第j点高程二已知高程H1+已知高程点至第j点的间接高差zlhljo由 于hl或hj均为全站仪望远镜旋转中心至目标点的高差，并不涉及仪器高，故间接高 差hlj也与仪器高无关。根据这一原理，观测方案如下：首先观测测站到基准点间的高差hl,然后将全站仪置于三维坐

12、标测量状态，输 入测站点的坐标X0, Y0,而Z0以虚拟高程HO (H0二基准点高程-hl)输入，仪器高, 棱镜高均输入0。最后，测量起始方向即可进行观测。四、安装施工(-)施工安装准备为确保幕墙施工质量，使其达到设计要求，体现整体工程庄重、美观的效果，从 材料采购、加工、设计、施工等各环节，均要进行认真把关和严格控制。为了获得组成结构体系的各种形状各异的型材，必须先设汁满足设汁要求能够应 用于实际生产的各种模具。而要设计好模具除了要满足模具本身所具有的技术要求 外，首先必须设讣出具有良好使用性能及加工性能的型材截面，因为型材断面设计的 质量决定了幕墙的性能和质量。因此，幕墙型材断面设计要根据

13、幕墙的强度、刚度要 求、水密、气密性能、玻璃镶嵌、造型艺术、组装及配件装配方便等因素，还要考虑 型材挤压工艺、生产效率、儿何形状、尺寸等。另外，在设计型材截面及模具时还要 考虑型材的装饰面与非装饰面，以利于在生产加工时采取保护措施。在型材截面设汁 时综合考虑了各方面的因素后，绘制出型材开模图。最后根据型材开模图进行模具生 产。根据幕墙板材强度、施工操作和搬运的要求，板材最大尺寸不宜过大，根据建筑 外立面尺寸绘制板材排列翻样图，由于外形尺寸变化多，板材所需规格多，为了便于 加工，所有干挂的板材均进行排板翻样图绘制，每块板材均编号，注明尺寸大小，绘 制平面图，排列图及详图。（二）放线定位根据结构基

14、准中心线、水平线釆用激光经纬仪进行复测，无误后放钢丝线，定出 幕墙安装基准线。为保证不受其它因素影响，上、下钢丝线每1层板块一个固定支点, 水平钢丝线每1个板块一个固定支点，采用水平仪检测。进出位线与中心放线相同， 相邻支座误差应符合设计和规范要求，以满足幕墙正常的调整功能。（三）后补埋件施工对预埋件全数进行检查，检查埋件的平面位置、标高、表面平整度、埋件下方混 凝土是否密实，对不符合要求的埋件做后补处理，后补埋件选择牢固可靠的连接方式, 采用膨胀螺栓连接。后补埋件施工后做现场拉拔力测试。后补埋件按设计要求埋设， 埋设牢固，位置正确。埋板与主体结合面紧密接触，不允许悬空连接。埋件平面位置 偏差

15、允许土 20mm,标高偏差允许± 1 Omm,表面平整度W 5 mm。（四）连接件安装安装连接件时首先要寻找原预埋件及连接件安装位置，才能准确地安装连接件。 竖梁的中心线也是连接件的中心线，故在安装时要注意控制连接件的位置，其偏差小 于 2mm o拉水平线控制水平高低及进深尺寸，安装连接件时要拉水平线控制其水平及进深 的位置以保证连接件的安装准确无误。在连接件三维空间定位确定准确后要进行连接件的临时固定即点焊。点焊时每个 焊接面点23点，要保证连接件不会脱落。点焊时要两人同时进行，一人固定位置, 另一个点焊，这样协调施工同时两人都要做好各种防护。对初步固定的连接件按层次逐个检查施工质

16、量，主要检查三维空间误差，一定要 将误差控制在误差范圉内。三维空间误差控制范围为垂直误差小于2mm,水平误差 小于2mm,进深误差小于3mmo对验收合格的连接件进行正式焊接固定，连接件的两边都必须满焊。对焊接好的连接件要对其进行逐个检查验收，对不合格处进行返匸处理，直至符 合要求为止。焊接并经检验合格后进行防腐处理，包括清理焊渣、刷防锈漆、刷保护面漆和防 火漆。（五）安装钢龙骨对后补埋件检查无误后即可安装骨架，安装顺序是从下向上，先安装竖框，并以 竖框定位安装横框。在安装过程中检查人员随时查看型材的表面保护情况。骨架安装 完毕后进行全面检查，尤其是横、竖梁中心线，必须用仪器对横梁及竖梁进行找正

17、。 检查并核对无误后要对龙骨表面进行贴膜保护。骨架安装的顺序应如下：（1）确立基准层框架根据基准线及测出的外墙面进出误差，确定基准层，然后将基准框立好，每个平 面选择两根或三根（视长度定）基准框。基准框要保证位置垂直度，水平高度绝对准 确。基准框立好后，再将基准层框立完并检查各面框的位置是否与设计相符。检查无 误后，依次安装其它框架。骨架与主体连接骨架与主体是山竖框通过转接钢角码与预埋件和主体连接，钢角 码与竖框接触面用尼龙垫处隔开，以防止不同金属间的电位腐蚀。转接钢角码与预埋 件用螺接的方式连接起来，采用先预紧，再调整，调整准确后再拧紧。（2）竖框与竖框连接安装基准竖框时，竖框上端按上述方法

18、安装，竖框下端插入一根插芯，把插芯预 固定在主体上。基准框以上的竖框在安装时，先把竖框在工作台上按上方法做好立框 准备工作，然后抬到指定位置，把竖框下端套在基准框上端的插芯上，竖框与竖框之 间垫入20mm厚的伸缩垫，竖框上端连接焊牢后，将伸缩垫撤掉，保证竖框之间留 下20mm的距离。每支竖框都是上端固定，下端可伸缩，满足在温度发生变化时，竖 框有一定的伸缩范围。基准框以上的框架安装方法依此类推。安装基准框以下的竖框时，先将基准框下端的插芯卸掉，插入下边竖框上端空腔 内，并与竖框连接后再插入基准框下端空腔内，保持20mm的伸缩缝，调节竖框位置 的准确程度，最后连接牢固，下边的框架安装依次类推。（

19、3）竖框与横框的连接竖框与横框之间通过角片和螺栓连接起来。首先根据分格把一组横框套在相邻两 根竖框对应的角片位置上，横框与竖框接触面垫上1mm厚度胶皮垫（避免硬接触， 当温度发生变化时，横框与竖框能够自山伸缩）。调整横框的进出位置，使横框外表 面与竖框基准面外表面保持在一个垂直平面上；调整横框的上下位置，并用水平仪检 测横框的水平度，确保横框的位置符合设讣图纸分格尺寸的要求，然后用螺栓把横框 和角片连接在一起。横竖框在立框之前，型材外表面贴保护胶带，与板块接触表面要事先穿入胶条， 避免板块与型材硬接触。穿胶条时，首先割断一条与横竖框长度相应的胶条，然后穿 入横竖框的凹槽内。穿胶条时要杜绝中间短

20、缺现象，胶条连接处要用CA40H胶粘接。通过连接件实现前后方面的微调，通过托板实现上下、左右方面的调整，在三维 空间上，最大限度地满足异形幕墙安装需要。（六）幕墙铝挂件安装在横龙骨上的预定位置铺设胶垫，将铝制挂件放在胶垫上，用螺栓将挂件与横龙 骨进行连接。然后根据控制线对挂件进行复核，调整挂件的立面直线度，符合要求后 固定并做防松处理。（七）面板安装板材上的铝制托板已在加工厂与石材上端槽口处加弹性胶垫塞紧，并施胶粘接 好。现场只需平稳地将板材板块抬起，将板材板块下槽口对准已固定在横梁上的挂件 并缓缓插入即可。用幕尺检查并调整石材的垂直、水平及进出位置。如果不符合安装精度要求，可 调整横龙骨上的

21、挂件，位置正确后，进行固定。（八）层间防火封堵及顶部、底部封堵幕墙采用圧板实现板块定位，达到定位安装的LI的。根据设计要求先进行层间防 火封堵，安装镀锌板，填充防火岩棉和保温材料后再进行板块安装。每个板块在整个 建筑立面的位置作了相应的标号，现场安装时，应先对清标号，利用垂直吊升设备将 板块运到相应的位置找正固定，这些都严格按照设计图纸和规范要求进行。顶部封堵在安装顶层板块时进行，并考虑防渗漏及保温要求，底部封修在板块安 装至相应位置前进行。幕墙框架与工程建筑主体交接之处做好封堵处理。材料选用镀 锌板和防火岩棉。首先根据封堵节点构造把封堵板加工成设计要求的型状。安装时一 侧用抽钉或自攻钉与框架

22、连接在一起，另一侧与主体保持足够的接触面，用射钉固定。 封堵之间相互搭接，搭接面用抽钉固定，搭接缝注入相应的密封胶。封堵板与主体结 合处注入建筑密封膏，封堵板内部用防火棉等材料填充。(九) 嵌缝注胶花岗岩板块装配完成一定的面积后即可进行嵌缝注胶工序，注胶之前需做密封胶 与饰面材料之间的相溶性试验，此时应先将填缝部位用规定溶剂净化处理，然后塞入 泡沫棒，再将胶缝两侧板材贴上保护胶带，然后用设计规定牌号的硅酮耐候胶注胶嵌 缝，注胶时注意将胶缝压实，抹平。注胶完毕撕去保护胶带，将幕墙表面清洁干净。(十)清洁维护整体外墙幕墙施工结束后，进行室内外全面彻底清洗。采用干净的洗洁布、清洗 剂、清水、刀片等。按照由上至下、先室内后室外的顺