变角度渐进式折线形单元式幕墙施工工法（13页）

1、变角度渐进式折线形单元式幕墙施工工法1.前言单元式幕墙是在框架式幕墙的基础上逐渐形成的一种新的幕墙施工工艺。主要包括幕墙与主体结构连接预埋件的安装、单元式幕墙的工厂制作、运输、现场单元式板块垂直吊运与安装，该工艺具有工厂化作业程度高、施工速度快、质量安全可靠、环保节能的优点。因此对幕墙深化设计、自主研发创新形成成熟的单元式玻璃幕墙施工工法具有实现的应用价值。我公司施工的广西文化艺术中心项目均采用变角度渐进式折线形单元板块。本工法以广西文化艺术中心项目工程为例，该工程标高6.5米12.85米均为变角度渐进式折线型单元板块。图1-1工程鸟瞰图2.工法特点单元式幕墙是在工厂车间内将加工好的各种构件和

2、饰面材料组装成一层或多层的整体板块，然后运至工地进行整体吊装，与建筑主体结构上预先安装的挂件精确连接，必要时进行微调即完成单元式幕墙安装。与传统的框架式幕墙相比较，该工法单元式幕墙具有以下特点：2.1整个建筑物拱型间每一榀的由7块单元板块组成一个整体，每一榀的角度、渐进折线都不一样，放线测量难度大，精度要求高，测量工作是重中之重。利用AutoCad辅助放样每榀的轴线坐标点，采用全站仪放样、定位、校核空间位置尺寸，水准仪控制底部水平标高以保证云棚底部12.85米标高平齐，经纬仪控制每榀板块整体垂直度，整体准确性较高。2.2通过变角度渐进式折线形单元板块的安装外观造型质量较美观。2.3单元板块全部

3、在工厂车间内进行组装完成，组装精度高，安装速度快、施工周期短、便于成品保护，可与土建主体结构同步施工，有利于缩短整体建筑施工周期。2.4板块之间采用插接方式连接，抗震能力强。2.5采用叉车施工现场转运卸货，单元板块吊运及安装采用25t汽车吊进行施工，部分小单元板块采用手动葫芦吊。3.适用范围本工法适用于本工法可广泛适用于机场、商务大楼、会所、文化场馆、体育场馆、住宅、商场等钢结构+钢筋混凝土结构建筑物拱型间玻璃幕墙的安装。4.工艺原理4.1利用Navisworks软件配合AutoCad软件制作BIM模型模拟施工现场施工工序，可以提前发现单元幕墙不与其他的工序存不存在交叉碰撞，与铝单板收口缝是否

4、保持一条缝，不出现角度不一样导致大小头的缝，根据现场定出的轴线坐标点与BIM模型对应放样定出6.5米标高与12.85米标高与每榀变角度渐变折线形单元板块的安装位置线。现场根据放出的安装位置线安装调整单元板块。4.2根据建筑设计效果分格确定单元板块的宽度、高度及面板，并在组装工厂车间中制成单元组件，一个单元板块即为一个受力单元，在工厂制作好的单元板块运送至施工现场，通过汽车吊吊装与主体连接件连接固定，完成幕墙的安装。5.工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程施工工艺流程如图所示：图5.1-1工艺流程图5.2 操作要点5.2.1深化设计1.采用AutoCad软件辅助深化设计，后用Naviswork

5、s软件制作BIM模型，能把每榀位置精准放线。2.运用BIM模型可以提前发现变角度渐进式折线型单元式幕墙安装完成后是否与其他工序发生碰撞、能否与收边的铝单板形成一条通缝，不出现大小头等等。图5.2.2-1 BIM模型部分效果图5.2.2施工准备1.技术准备1）组织设计人员对现场安装工人进行技术交底，熟悉本工程单元式幕墙的技术结构特点，详细研究施工方案，熟悉质量标准，使工人掌握每个工序的技术要点。2）项目经理组织现场人员学习单元板块的吊装方案，着重学习掌握吊具的额定荷载，各种单元体重量等重要参数。2.运输，吊装机具的准备1）根据本工程单元板块几何尺寸、重量设计合适的板块周转架。2）根据单元板块的尺

6、寸、重量及吊装方法设计合适的吊具及选用汽车吊，所有机具设备的选用都应有一定的安全系数，重要部件应通过试验测试其可靠性。3）与总包协调使用汽车吊进行板块吊装。3.材料的准备材料的准备主要是根据施工图，分析材料需求量，进行材料的采购工作。并按照施工进度计划安排材料的采购进度等工作。1）材料的采购及供应eq oac(,1)材料的采购严格按照玻璃幕墙工程技术规范中关于幕墙材料的规定去采购并确保符合设计要求。eq oac(,2)材料采购前，将严格对供应材料的生产厂家进行考核，考核合格后方可在该供料商进行材料采购。eq oac(,3)材料订货时完全按业主确认封样的材料订货。eq oac(,4)所有运到工地

7、的材料，确保有出厂证明书（标有厂名|材料名称、规格和数量、出厂日期和批号，试验报告和订货单副本）供监理工程师审查招验。eq oac(,5)有关的工程材料，按国家规范及本工程要求进行抽样试验。eq oac(,6)监理工程师验收合格的材料，我司保证合理使用、运输和存放。eq oac(,7)材料进场时，确保附有厂商的质量保证书、合格证和有关相关的原始单据。2）材料监督材料的取样、试验的过程均有甲方或甲方委托的监理单位在场见证。试验结果报给甲方，我司也将存档备查。过程中安排专人指挥，轻拿轻放，避免损伤单元体。5.2.3放线测量变角度渐进式折线型单元式幕墙放线是重中之重，如果放线定位不准确，本工程各个面

8、的高度、倾斜度均不一样，以定的轴线坐标点吧每榀单元板块位置定出来量出现场实际尺寸及角度，并与模型尺寸校核。图5.2.4-1变角度渐进式折线形单元板块部分轴线平面图图5.2.4-2变角度渐进式折线形单元式幕墙部分角度放样图5.2.4焊接龙骨及钢角码单元板块安装前先在铝板龙骨架焊接钢角码连接件。钢角码根据施工图纸给出的角度、每块板块的分格与现场测量结合的角度进行焊接。图5.2.5-1 钢角码连接件安装图5.2.5焊缝打磨龙骨及钢角码满焊完毕后吧焊渣敲除，并用手磨机吧焊缝打磨平整、光滑。工序完成后通知总包单位及监理单位进行验收，验收合格进入下道工序，验收不合格并对其焊缝进行整改，整改完成后在通知验收

9、。5.2.6单元板块工厂制作与运输 1.单元板块材料进场前熟悉加图图纸与材料规格及加工工序等。2.每一道加工工序形成流水作业，铝材切割、钻孔及套装玻璃和打胶均采用专用机械设备进行加工安装。3.根据材料成品的需要在加工车间使用定制的运输架，数量要保证运输及周转，以方便单元板块的装卸、叉车作业及运输。运输架与单元体接触面要做保护，避免硬接触，刮花单元体铝框。 4.单元体到达现场后，用叉车将运输架与单元板块一起运至吊装区域，运输过程中安排专人指挥，轻拿轻放，避免损伤单元体。图5.2.1-1 板块加工图示意图5.2.7吊装单元板块1）划定吊装区域与选定汽车吊单元板块就为以后，使用25吨汽车吊在划定指定

10、区域进行吊装作业，并安排专人指挥汽车吊，吊装区域的吊装位置需要要拉设安全警示带和吊装区域牌，吊装过程中吊装物下方禁止通过行人。图5.2.7.1-1 施工吊装作业区域平面图2）吊装工具准备吊装玻璃单元板块使用电动吸盘，在开始使用前先把玻璃表面和吸盘擦拭干净，开启开关就会进行真空吸附，电动吸盘放置在玻璃单元板块中上位置，压力达到一定数值就吸附完成可以进行单元板块吊装，并在板块两侧设置绑扎带，以防电动吸盘出现意外情况。图5.2.7.2-1单元板块固定绑扎示意图3）单元板块吊装电动吸盘安装完毕后方可进行吊装作业，在电动吸盘上设置一条尼龙绑扎带，安排一名工人在下面拉设，以防吊装过程中单元板块晃动。吊装物

11、下方禁止无关人员走动。图5.3-4.1 板块吊装示意图4）单元板块连接固定eq oac(,1)汽车吊将单元板块吊到指定位置后用M10X40不锈钢螺栓组固定单元板块四周的四个连接件，然后用M20X120的不锈钢螺栓组把所有的铝板龙骨架的连接件和单元板块连接件进行连接固定。eq oac(,2)单元板块的安装顺序为由下让上，每一块板块从空位的上方向下插入，以实现一层收口的目的，并对板块进行整体调试，安装固定完后对横缝进行打胶形成3道防水。图5.2.7.4-1 单元板块固定安装图图5.2.7.4-2单元板块安装图图5.2.7.4-3单元板块安装图5.2.8单元板块收口及保护1）单元板块调整安装完毕后，

12、对其外立面搭设操作架对整体单元板块清理打胶。2）单元板块验收，如整体的倾斜度、进出位、外观质量等，合格进行保护，不合格进行整改。3）做好成品保护预防云棚焊接铝板龙骨焊渣烫伤玻璃表面，成品保护铁皮在顶部横缝处用自攻钉固定暂不打胶，待达到可以拆除成品保护后在拆除成品保护过程中补上顶部衡缝处耐候胶。6.材料与设备机具设备机具设备表表6-1 序号设备名称型号规格需要量（台）总功率用于施工部位1叉车CPD25HA1吨位：3t用于运输搬运单元板块2汽车吊STC250H2吨位：25t吊装单元板块3电动玻璃吸盘BOLE2最大起吊800kg运输安装玻璃板块4电焊机ZX5-50010功率：3千瓦焊接龙骨及连接件5

13、等离子切割机PD60-3801功率：4千瓦切割阻碍龙骨6金属切割机400RE1功率：3千瓦切割龙骨7手动卷扬机12t用于顶部板块吊装8胶枪2单元板块打胶测量设备测量设备表表6-2序号设备名称型号规格需要量（台）1全站仪SET2BII12经纬仪TDJ6E13水平仪DS23-124游标卡尺150mm45焊接检验规26组合检测尺2使用材料以适用于单元式幕墙为例，使用的主要材料包括：序号材料名称型号规格单位用于施工部位1玻璃板块1800*2150幕墙板块2热镀锌钢方通100*50*4t主龙骨3热镀锌角钢L50*4t次龙骨4硅酮耐候胶500ml支收口打胶5美纹纸20mm件铝单板安装6六角钻尾钉5*30t

14、板块固定7保温棉12cmm2保温隔热8焊条3.2kg龙骨焊接9泡沫棒20m收口打胶材料表表6-37.质量控制7.1 四性试验为保证幕墙试验符合玻璃幕墙工程技术规范要求，需进行空气渗透性能试验、雨水渗漏性能试验、风压变形性能试验、平面内变形能力试验，即为四性试验。7.1.1 试验标准幕墙性能试验主要内容一般为：空气渗透性能试验、雨水渗漏性能试验、风压变形性能试验、平面内变形能力试验，试验过程中严格执行相应规范要求。7.1.2 幕墙试验主要程序确定检测中心一一取代表意义的单元板块一一设计样品制作一一实验室样品安装一一空气渗透性能试验一一雨水渗漏性能试验一一风压变形性能试验一一平面内变形能力试验一一

15、出具检测报告。7.2 连接件的检测焊缝高度必须达到设计要求；焊角没有咬边现象；防锈漆涂刷是否均匀；所用材料是否符合设计要求；加工尺寸是否与图纸一致。7.3单元板块质量检测标准幕墙质量允许偏差合检查方法 表7-3序号项目内容允许偏差检验方法及检验设备优良合格1竖框垂直度一层1.0经纬仪或吊线和钢板尺检查三层2.02.5H30m3.5430mH60m6760mH100m810H100m13152相邻两跟竖框间距固定端头1.0钢卷尺3任意连续四根竖框的间距固定端头1.01.54相邻横框间距20001.01.0钢卷尺20000.51.5 520002.02.5钢卷尺20002.536同一标高平面内横框

16、水平度（b为宽度尺寸）相邻横框1水准仪水平尺塞尺b20m3b30m4b60m6b60m77同层竖框外表面平面度（相对位置）（）（b为宽度尺寸）相邻三根竖框0.5经纬中吊线和钢尺检查b20m220mb20m2.5B60m38弧形幕墙、拱形天窗竖框外表面定位位置差2钢板尺钢卷尺9相邻单元板块外缘垂直度及水平方向位置度200011钢板尺及拉线200011.510竖缝及墙面的垂直度高度20m2.53激光仪或经纬仪20m高度20m46高度60m7911幕墙平面度22.52m靠尺、钢板尺12竖缝直线度22.52m靠尺、钢板尺13横缝水平度23水平尺14胶逢宽度（与设计值比较），全长11.5卡尺、钢板尺15

17、胶逢厚度0.51.0钢板尺、塞尺16两相邻板块之间接缝高低差0.51.017开启窗与幕墙相邻表面高低差0.51.08.安全措施8.1 除严格执行国家相关法律、法规和有关安全操作规程外，建立和健全安全保证体系，项目部建立以项目经理为第一责任人的安全管理保证体系，明确各级人员的安全责任。8.2在施工中必须贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，严格贯彻执行各项安全组织措施和技术措施，全面有效的实行安全生产。对施工现场可能发生的重大危险源，制定各种应急救援预案，制定详细施工方案措施，加强安全施工过程控制。8.3单元板块吊装区域的下方地面必须设置醒目的安全警界范围，吊装区域下方地面的吊装过程必须设

18、置专人安全监护。高空作业人员和现场监护人员必须服从施工负责人的统一指挥和管理。施工中对高处作业的安全技术设施，发现有缺陷和隐患，必须及时解决，危及人身安全时，必须停止作业。同一区域内尽量避免立体交叉施工，实在不能避免的应流水错开，同时设置看护人员，随时排除安全隐患。高空焊接、气割时下部应设接火盆和安全网，上面铺设阻燃布覆盖焊渣坠落范围，以免烫伤下方施工人员和引燃可燃物而发生火警。高空焊接时应配备足量的灭火器具。8.4单元板块吊装前认真检查各起重设备的可靠性，安全方式的正确性，同事认真核实所吊板块重量，严禁超重吊装。吊装单元板块现场安全员应全程跟踪监护其吊装作业工作，起重工与起重机械操作者认真配

19、合，严防操作失误。设备监护员在吊装过程中不允许脱离岗位，如发现设备有不正常情况，必须立即通过对讲机通知吊装班组，并停机检查。8.5吊具单元板块时，吊钩上应有保险，应使各吊装点的受力均匀，起吊过程应保持单元板块平稳，以减小动能和冲量。吊装工作属于高空临边作业，操作者必须系挂好安全带，所使用工具放进工作带防止坠物情况发生。在恶劣天气（如大雨、大雾、6级以上大风天气）不能进行吊装作业。吊具必须经常检查，发现磨损要及时更换。9.环保措施9.1在施工现场平民布置和组织施工过程中严格执行国家和地区行业有关噪音污染，环境保护的法律法规和规章制度。9.2设计用料尽可能选用无污染克回收利用的材料，合理解决幕墙光

20、污染问题。9.3所有材料及工程剩余材料应堆放整齐，不得随意乱放，应划分原材料和成品区域，不得混放。现场设置消防器材和灭火设施。10.效益分析幕墙已不再仅仅满足于抗风压、水密性、气密性、等基本性能，幕墙的环保节能越来越能衡量幕墙品质的指标，作为大型公共建筑，噪声，光污染，热量损失等都会对建筑及环境产生较大的影响。1、经济效益在该项目施工中，充分利用有限的场地吊装单元板块，缩短了施工周期，实际缩短工期7天。 1、通过对本工法各项工序的严格执行落实，减小了施工机械台班、人工等的使用花费。缩短7天工期，按每天项目人工机械花费8700元计算，则节约6万9百元。人工费：19人300元/天7天=39900元

21、。叉车费：600元/天7天=4200元。吊车费：1200元/天2（台）7天=16800元。2、节约费用合计：39900+4200+16800=60900元总共节约资金 6.09万元，到达了预期效果，采用本工法施工对钢结构+钢筋混凝土结构建筑物拱型间玻璃幕墙施工带来显著的经济效益。2、社会效益使用本工法可以降低材料损耗、节能减排，达到环保绿色施工要求。能有效缩短施工工期，减少对周边环境干扰，有利于文明施工。本工法的编制、推广和应用，符合国家节能、环保的建筑发展方向要求，对行业的类似工程形成良好带动效果，提高公司创新能力，更提高公司的市场竞争力。11.应用实例11.1实例一：本工法应用于广西文化艺术中心项目，由南宁信创投资管理有限公司开发，中国建筑第八工程局有限公司总承包施工，广西建工集团第一建筑工程有限责任公司分包玻璃幕墙。德国gmp国际建筑设计有限公司设计。广西文化艺术中心项目位于南宁五象新区平乐大道西面，南宁大桥南桥头西侧，项目净用地244.29亩,艺术中心工程总建筑面积114835，主要包含一座1800个座位的歌剧院，一座1200个座位的音乐厅，一座600个座位的多功能厅。其中地上建筑面积65425，地下建筑面积49410。主体建筑层数为地下1层，局部2层，地上4层，局部7层。结构形式为框剪结构+钢结构。大剧院、音乐厅、多功能