圆弧型玻璃幕墙施工工法

弧型铝合金玻璃幕墙施工工法温州建设集团公司

二00七年十月目录TOC\o"1-5"\h\z刖言3\o"CurrentDocument"工法特点4\o"CurrentDocument"适用范围4\o"CurrentDocument"工艺原理4\o"CurrentDocument"施工工艺5\o"CurrentDocument"材料与设备21\o"CurrentDocument"质量控制措施23\o"CurrentDocument"安全技术措施31\o"CurrentDocument"环境保护、职业健康安全管理措施32效益分析33工程应用实例33引用的规范规程以及行业标准等341前言近十年来，随着中国建筑幕墙技术的迅猛发展，带来了建筑造型的巨大革新，给建筑师在建筑选型上带来了极大的灵活性。建筑幕墙作为公共建筑的外维护结构，在商场、宾馆、展览中心、文化艺术交流中心、机场、车站、体育场馆等都得到应用和发展，取得了较好的社会经济效益，为美化城市做出了一定贡献。由于材料和加工工艺极大提高，特别铝合金型材、玻璃的研制和生产、高性能的粘结密封材料的技术提高，加上广大建筑师们的智慧结晶，各种建筑幕墙造型应运而生；其中圆弧型玻璃幕墙就是众多建筑幕墙造型中被建筑师们经常选用的造型之一。最近几年很多工程中运用圆弧型玻璃幕墙，但该幕墙体系逐渐完善还是近年才发展起来的；为使圆弧型玻璃幕墙施工工艺更加规范，更为成熟，特制定本工法。该工法应用在温州大学茶山校区三期宿舍楼玻璃幕墙工程，通过此工法提高产品质量，我公司的后续类似工程参照此工法。工法特点本工法是在本公司玻璃幕墙施工工艺上总结完善起来的。其主要特点：2.1圆弧型幕墙平面半径过大，现场无法确定圆心，采用计算机辅助设计定位与现场施工测量相结合，将原有单纯的现场测量方法加以改进；提高了幕墙骨架定位安装的准确性，从而提高施工效率，使工艺更加成熟。2.2立柱、横梁在专业的生产车间制作，加工精度高、材料浪费少2.3立柱、横梁、玻璃板材现场逐件安装，安装方便，调整容易。2.4施工简便，工艺流程清晰易懂，操作工人易于掌握，但对管理者的专业技能和统筹能力要求较高。适用范围本工法适用于圆弧型平面铝合金玻璃幕墙工程。工艺原理首先进行现场测量（主要测量弧长、弦高、弦长）；根据幕墙设计施工图以及现场实测，采用计算机辅助设计软件AutoCAD对幕墙立柱在计算机上模拟定位然后进行现场测量，把计算机定位点转换到现场定位.确定立柱安装定位点，经校对复核无误后，放线；安装立柱；横梁安装；玻璃板块设计制作；注结构胶；安装玻璃板块；打耐候密封胶形成具有足够的承载力、刚度、稳定性和相对于主体结构位移能力的外围护结构，避免在荷载、地震和温度作用下产生破坏、过大的变形和妨碍使用。施工工艺施工准备严格按照设计图纸要求，对骨架材料、板材、密封填缝材料，结构粘结材料及五金件等材料进行采购，做到进货、出库有检验。有关材料必须具有质保书与性能试验报告，严把材料质量关，不合格材料禁止使用。结构胶、耐候胶必须做相容性试验。构件搬运、吊装时，不得碰撞和损坏，构件到现场堆放时，应按品种和规格分类堆放在垫木上。工艺流程现场测量一定位设计一测量放线一预埋件处理-连接角码安装-立柱制作安装一横梁制作安装一结构玻璃板块设计制作一注结构胶（隐框）一安装玻璃板块一打耐候密封胶一清洁检查一竣工验收。.测量放线5.3.1.依据幕墙施工图（分格图和大样图）进行放线，放线主要依据轴线弹出墙洞口的位置线，外墙+50mm线预先弹出，水平标高要逐层从地面引上，以免误差积累，根据立柱定位原理现场测量定位。由于建筑物受气温变化有侧移，所以测量应在每天定时进行，测量时风力不应大于四级。5.3.2根据幕墙施工图以及现场实测，采用计算机辅助设计软件AutoCAD对幕墙立柱在计算机上模拟定位（如下图a所示），1、计算机模拟定位步骤:⑴根据幕墙施工图以及现场实测尺寸调整幕墙分格尺寸。⑵幕墙分格确定后在计算机模拟图中确定分格点（如上图中D1、D2D10）。⑶在模拟图形中以⑶在模拟图形中以C点为坐标原点，弦长AB为X轴，弦高CD为Y轴，建立直角坐标系。⑷确定幕墙分格点坐标（Xn,Yn）；以D3（X3，丫3）点为例，详见下图b所示。⑸根据幕墙分格点、圆心两点连线与线段⑸根据幕墙分格点、圆心两点连线与线段AB交点d3（d3,0），点D3、d3两点确定幕墙立柱中心轴线。R，，即3R，，即3你茵｝5.3.3然后进行现场测量，把计算机定位点转换到现场定位（如下图c所示）。以跚搠现场定位1、现场定位操作步骤：⑴、拉弦长线A-B；⑵、拉弦高线C-D；⑶、以C点为基准点，沿CB方向实测|X3|,沿CD方向实测|Y3|;⑷、再以实测点|X3|、|Y3|为基点分别拉平行线（图中虚线）；两虚线交点即为点D3（X3,Y3）。⑸、以C点为基准点，沿CB方向实测|d3|，根据D3、d3两点确定幕墙立柱中心轴线。⑹、同理，依次确定立柱安装定位点Dn（Xn,Yn），d3（d3，0），从而确定立柱定位轴线。.立柱制作安装：541.立柱制作为节约铝材和减少现场加工，在生产车间按图加工。立柱加工图在立柱测量放线完毕后由现场技术员绘制。立柱安装前，先把套芯（接长立柱与立柱用，上下层立柱之间留20mm的伸缩缝。）插入立柱内，然后在立柱上钻孔，将连接角码用不锈钢螺栓安装在立柱上，二者之间用防腐垫片隔开。立柱安装立柱安装顺序由下至上，操作工人把立柱搬运到安装工作面上，使立柱上巳有的中心线和测量时所定的立柱站线（钢琴线）重合，立柱顶和测量时所定的标高控制线水平。焊工把连接角码临时点焊在预埋钢板上，然后调整立柱位置。第一条立柱准确无误后，把上一层立柱套入下一层立柱芯套，就位准确后点焊。如此循环，完成一组立柱安装。一面幕墙立柱安装完毕，经检查位置准确、安装牢固后，再按焊缝要求加焊焊缝等级应满足设计要求。立柱结构安装节点见下图d：

Id安装误差控制:标高偏差：W±3mm前后偏差：W±2mm左右偏差：W±2mm相邻两根立柱安装标高偏差：W3mm同层立柱的最大标高偏差：W5mm相邻两根立柱的距离偏差：W土2mm立柱一般为竖向构件，是幕墙安装施工的关键之一，它的质量影响整个幕墙的安装质量，通过连接件幕墙的平面轴线与建筑物的外平面轴线距离的允许偏差应控制在2mm以内，特别是建筑平面呈弧形、圆形和四周封闭的幕墙，其内外轴线距离影响到幕墙的周长，应严格对待。545.立柱根据施工及运输条件，一般采用一层楼高为一整根，接头一般为20mm空隙，采用套芯连接，这样可适应和消除建筑挠度变形及温度变形的影响。55横梁制作安装：5.5.1横梁制作横梁由厂家根据加工图半径加工，生产车间根据现场加工图尺寸加工好后运送工地现场安装。5.5.2横梁位置测量用水准仪把楼层标高线引到立柱上，以楼层标高线为基准，在立柱侧面标出横梁位置，每一层间横梁分隔的误差在本层内消化，不得积累。553横梁安装将横梁两端的连接件（铝角码）和弹性橡胶垫安装在立柱的预定位置，要求安装牢固、

接缝严密。横梁安装示意图（见下图e、f）：密封咬5.5.4幕墙横梁安装应符合下列要求:554.1相邻两根横梁的水平标高偏差不大于imm，同层标高偏差不大于3mm，其表面高低偏差不大于imm。554.2同一层的横梁安装应由下向上进行。当安装完一层高度时，应进行检查、调整、校正、固定，使其符合质量要求。554.3同层标高偏差：当一幅宽度小于或等于35m时，不应大于5mm；当一幅宽度大于35m时，不应大于7mm。玻璃板材的制作安装：玻璃板材的制作：5.6.1.1明框幕墙：玻璃板材厂家根据加工图尺寸半径加工好玻璃后运送工地现场安装。5.6.1.2隐框幕墙：铝附框装配铝型材下料后，应在专门的工作台上进行装配。大批量生产铝框时应在工作台上设置模具，按固定的模具装配，保证铝框装配的均一性。装配后的铝框应进行下列项目检查：铝框对边尺寸长度差；铝框对角线长度差；铝料之间的装配缝隙；相邻铝料之间的平整度。玻璃制作玻璃由产家按要求加工好后送铝框装配车间。净化净化是结构玻璃装配生产最关键的工序，只有对基材表面认真按工艺要求进行净化，才能制造出具有规定可靠度的结构玻璃装配组件。对油性污渍用二甲苯，；对非油性污渍，用异丙醇、水各一半的混合溶剂。净化方法用两块抹布法：将溶剂倒在一块抹布上，对基材表面顺一个方向依次擦抹，在溶解了污渍的溶剂未挥发前，用一块干净的抹布将溶解了污渍的溶剂擦抹干净（如果这块抹布巳脏要再换一块干净的抹布）。不能在溶剂挥发后再擦，因为溶剂挥发后，污渍仍残留在基材表面，干抹布是擦不掉的。抹布要用不脱色，不脱绒的棉布，同时要注意溶剂只能倒到抹布上，不能用抹布到容器内去醮溶剂，以防止巳沾有污渍的抹布污染了溶剂。净化后30分钟内立即进行涂胶，因为如果净化后停留的时间太长，基材表面又会受到周围环境中污染物的污染，这时要重新净化后才能涂胶。.定位定位是使玻璃固定在铝框的规定位置上。一般采用定位夹具以保证两者的基准线重合。在定位平台上，沿平台一组相邻边设高约100mm的挡板，作为玻璃的定位基准，平台面上装置铝框定位夹具，按预定玻璃与铝框的设计位置，将铝框固定在平台上，按设计位置将双面胶条粘贴在铝框上，使玻璃沿挡扳落下，达到两者基准线重合。玻璃要做到一次定位成功，不能在定位不准时移动玻璃，因为玻璃一旦与双面胶条接触，不干胶粘在玻璃上，在这层不干胶上涂结构胶不能保证其与玻璃粘接牢固。玻璃定位后形成以玻璃与铝框为侧壁、垫条为底的空腹，其尺寸应与胶缝宽、厚尺寸一样。5・6・1・2・5・注胶将注胶处周围5cm左右范围的铝型材或玻璃表面用不沾胶带纸保护起来，防止这些部位受胶污染；核对结构胶的品种、牌号、生产日期；用打胶机注胶，注胶时要保持适当的速度，使空腔内的空气排出，防止空穴，并将压缩空气挤胶时的空气排出，防止胶缝内残留气泡，保证胶缝饱满；一个组件注胶结束，立即用刮刀将胶缝压实刮平。注胶要求在无尘环境中进行。养护注胶后的板材应在静置场静置养护，单组份结构胶静置7天后才能运输。养护环境要求温度为23±5°C，相对湿度为7。%±5%；养护时玻璃板块要搁平；叠放时叠高不宜超过7层，每块用4个等边立方体泡沫塑料块垫于下一层，立方体尺寸偏奏0.5mm。试验在玻璃基材上用抽样时的单组份密封胶注堆15.3cmx7.7cmx0.65cm~1.3cm胶体作为切开试验样品；玻璃板块在规定的环境中养护7天后，将切开试验样品中部切开，观察切口胶体，如果是闪光的表面，则密封胶未完全固化，如果是平整或暗淡的页脚内容15表面则巳完全固化；如检查到14天还未完全固化，说明胶的质量有问题。在基材表面注堆20cmxl.5cmxl.5cm胶体作为剥离试验样品；21天后对剥离试验样品进行剥离试验，在胶样一头用刀在胶体厚度中部切开长5cm切口，用手捏住切头，用＞9。度的角度向后撕扯，只允许沿胶体撕开，如果发现胶体与基材剥离，则剥离试验不合格。组件质量要求做到结构胶充满空腔，粘接牢固，胶缝平整，胶缝外无胶污渍，胶缝固化后铝框翘曲不大于imm.玻璃板材的安装：5.6.3.1在安装前，要清洁玻璃，四边的铝框也要清除污物，以保证嵌缝耐候胶可靠粘结。5.6.3.2调整：确定玻璃板块在立面上的水平、垂直位置，并在主框格上划线；玻璃板块临时固定后对板块进行调整，调整标准横平、竖直、面平。5.6.3.3固定：用压块把玻璃板块固定在主框格上，压块间距按设计要求，上压块时要注意钻孔，螺栓采用不锈钢机械螺栓，压块一定要压紧。5.6.3.4玻璃的镀膜面应朝室内方向。当玻璃在3m2以内时，一般可采用人工安装；玻璃面积过大，重量很大时，应采用真空吸盘等机械安装。明框幕墙玻璃下边缘与下边框槽底之间应采用硬橡胶垫衬托，每块玻璃下端垫块数量应为不少于2个，厚度不应小于5哑，每块长度不应小于100哑。隐框幕墙玻璃下部要设两个金属托条，托条不应凸出玻璃外表面。5.7.耐候胶嵌缝：玻璃板块安装后，检测玻璃的表面平整度、垂直度，接缝大小、接缝高低等，如符合设计、规范要求，可进行下一步工序打胶。充分清洁板材间缝隙，不应有水、油渍、涂料、铁锈、水泥砂浆等，应充分清洁粘结面，加以干燥，可采用甲苯或甲基二乙酮作清洁剂。为避免密封胶污染玻璃和铝板，应在缝两侧贴保护胶纸为调整缝的深度，避免三边粘胶，缝内应充填聚氯乙烯发泡材料（泡沫棒，直径比缝隙大3-4mm）；打胶前在缝隙两侧贴纸不干胶带，然后嵌入泡沫棒，打胶最薄处必须保证有3mm以上，缝隙清理干净，保证玻璃和胶牢固粘结在一起后将纸带撕掉，保证墙面雨水不渗入结构内。注胶后应将缝表面抹平，去掉多余的胶；完毕后，将保护胶纸撕掉，必要时可用溶剂拭去。养护：胶在未完全硬化前，不要沾染灰尘和划伤，嵌缝胶的深度（厚度）应小于缝宽度，因为当板材发生相对位移时，胶被拉伸，胶缝越厚，边缘的拉伸变形越大，越容易开裂。单组份硅酮结构密封胶的固化时间较长，一般需要14—21天，双组份固化时间较短，一般为7—10天左右，打注结构胶后，应在温度20°C、湿度50%以上的干净室内养护，待完全固化后才能进行下道工序。5.74嵌完耐候密封胶，经验收合格后可拆外脚手架。打胶验收包括进行淋水试验。幕墙的保护和清洗5.8.1幕墙构件应注意保护，不使其发生碰撞变形、变色、污染和排水管堵塞等现象。对幕墙构件、玻璃和密封等应制定保护措施。5.8.2施工中给幕墙及幕墙构件等表面装饰造成影响的黏附物等应立即清除。幕墙工程安装完成后，应制定从上到下的清扫方案。防止表面装饰发生异常。其清扫施工工具、吊盘、以及清扫方法、时间和程序等，应得到专职人员批准。5.8.3清洗玻璃和铝合金件的中性清洁剂应经过检验，证明对铝合金和玻璃确无腐触作用。中性清洁剂清洗后及时用清水冲洗干净。59冬雨季施工：5.9.1冬雨季施工前，进行一次准备工作大检查，不具备冬雨季施工要求的不得进行施工，除按常归质量检查要求外，还要对冬雨季施工各项工作进行监督检查。5.9.2幕墙为垂直高空作业，冬雨季施工时应合理安排施工工序，避免交差作业，防止上下同时施工。593对于幕墙冬季施工，最应解决的是硅酮耐候胶的注胶工序，过低的温度，将影响耐候胶的固化质量。因此应避免在温度较低的夜间、早晨和傍晚进行注胶，需要选择中午（11：00至15：00）的时间进行。同时，注胶时应由主管项目经理委托专职质检人员，对粘接材料的表面进行检查后，方可进行注胶工序。质检人员应对施工当天的温度进行详细的记录，并及时抽查固化后的质量，出现问题立即返工。5.9.4台风季节施工时，遇有六级及六级以上大风时，停止作业。5.10.一般构造体系玻璃幕墙主要构造形式：立柱横剖标准节点见下图h5.11.2.横梁竖剖标准节点见下图J、图K图K（明雁）材料与设备玻璃单层玻璃一般要求在6mm厚钢化玻璃及以上，双层中空玻璃一般要求6+9A+6mm钢化玻璃及以上。热弯玻璃半径要控制，根据施工设计图纸尺寸要求及现场实际尺寸绘制加工图进行下料。铝型材铝型材主要指立柱、横梁及主要铝合金附件等。立柱横梁系列按工程设计，必须有设计方的结构计算书，型材拉弯时半径根据施工设计图纸尺寸要求及现场实际尺寸绘制加工图进行下料。五金配件及其他配件不锈钢螺钉、执手、锁、四连杆、滑撑、限位器等胶、泡沫棒、双面胶条工程中耐候胶即硅酮建筑密封胶，结构胶为中性硅酮耐候结构胶。双面胶条按设计和施工粘贴。现场施工机具及测量仪器6.5.1电焊机。6.5.2水准仪。6.5.3靠尺、钢卷尺。6.5.4经纬仪。6.5.5液压式铝窗撞角机KT—336.5.6电焊机（交流）6.5.7冲击钻6.5.8搬手6.5.9螺丝刀6.5.10台锯6.5.11台钻6.5.12拉钉枪6.5.13手动注胶枪6.5.14手动玻璃吸盘6.5.15注胶机（安装在专业车间）6.5.16手电钻质量控制措施本玻璃幕墙工程我公司严格按照《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003、《建筑装饰装修工程质量验收规范》和GB50210-2001《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139-2001等规范标准，以及设计施工图进行施工安装。对于玻璃幕墙，必须有结构设计计算书；施工单位设计方案必须经原设计确认图纸审查合格后方可施工，要保证结构的安全。.严把材料质量关，特别是结构胶，各种材料无合格证及检验报告不予验收。.严把施工过程控制关；以下几个方面必须关键控制。7.4.1.后置定型化学螺栓，要经全面检查验收.必须做现场抗拉拔试验.连接件的焊接，应做全面检查，埋件钢板与连接角钢三面围焊，焊脚高度大于6mm，要保证焊缝长度和高度。连接角钢、预埋钢板和后置钢板的防腐处理，要全数检查不得遗漏。放线是否正确要验收，基准线由主体施工单位提供。.铝型材、玻璃、结构胶和耐候胶、钢材、五金配件的合格证、检测报告。隐框、半隐框幕墙所采用的结构粘结材料必须是中性硅酮结构密封胶，其性能必须符合《建筑用硅酮结构密封胶》（GB16776）的规定；硅酮结构密封胶必须在有效期内使用。幕墙工程使用的硅酮结构密封胶，应选用法定检测机构检测合格的产品，在使用前必须对幕墙工程选用的铝合金型材、玻璃、双面胶带、硅酮耐候密封胶、塑料泡沫棒等与硅酮结构密封胶接触的材料做相容性试验和粘结剥离性试验，试验合格后才能进行打胶。分项工程质量评定表。三性试验报告。施工前由施工员对施工部位的质量和操作要求进行技术交底，使每个施工操作人员做到心中有数。防止预埋件偏位、漏埋，预埋时应派专人进行操作和监护，并严格按图纸要求进行安装，保证预埋件位置的准确性。幕墙立柱、横梁及主要附件的安装严格按照设计图纸与规范要求进行施工，若发现不符合施工质量标准的及时返修或返工，确保立柱、横梁及主要附件的施工质量，及时做好隐蔽工程验收工作，并做好隐蔽验收记录。所有材料都应符合设计与规范要求，方可进行加工，构件、半成品应严格按照设计图纸进行加工合格后方可出厂。幕墙安装检查项目7.12.1幕墙安装施工过程中的检查项目见下表1:

作业检查项目说明设定检查的标准检查工具的精度基准线的位置是否准确，钢弦线的拉力是否足够掉锤是否完好目测尺量预埋件和锚固件位置施工精度固定状态有无变形、生锈防锈涂料是否完好按设计图检查铁码、连接件安装部位加工精度固定状态防锈处理垫片是否安放完毕按设计图检查构件安装安装部位加工精度，安装后横平竖对照图纸、样板，直、大面平整螺栓、铆钉安装固定外观：色调、色差、污染、划痕功能：雨水水通路；密封状态防锈处理现场实大构件等检查五金安装部位件安装加工精度固定状态外观对照图纸、样板检查密封注胶有无遗漏胶施工状态胶缝品质、形状、气泡周边污染按样板要求清洁有无遗漏未清洗的部分目测

有无残留物7.12.2明框玻璃幕墙安装的允许偏差和检验方法应符合表2的规定。表2明框玻璃幕墙安装的允许偏差和检验方法项次项目允许偏差（mm）检验方法1幕墙垂直度幕墙高度W30m10用经纬仪检查30mV幕墙高度W6om1560mV幕墙高度W90m20幕墙高度〉90m252幕墙水平度幕墙幅宽W35m5用水平仪检查幕墙幅宽＞35m73构件直线度2用2m靠尺和塞尺检查

构件水4平度用水平仪检查构件长度〉2m5相邻构件错位1用钢直尺检查构件水4平度用水平仪检查构件长度〉2m5相邻构件错位1用钢直尺检查分格框对角线长度差对角线长度W2m用钢尺检查对角线长度〉2m3的规定。表3隐框、半隐框玻璃幕墙安装的允许偏差和检验方法项次项目允许偏差（mm）检验方法1幕墙垂幕墙高度W30m10用经纬仪检查直度30mV幕墙高度W6om1560mV幕墙高度W90m20幕墙高度〉90m252幕墙水平度层高W3m3用水平仪检查层高＞3m53幕墙表面平整度2用2m靠尺和塞尺检查4板材立面垂直度2用垂直检测尺检查5板材上沿水平度2用1m水平尺和钢直尺检查6相邻板材板角错位1用钢直尺检查7阳角方正2用直角检测尺检查8接缝直线度3拉5m线，不足5m拉通线，用钢直尺检查9接缝高低差1用钢直尺和塞尺检查10接缝宽度1用钢直尺检查页脚内容30安全技术措施施工前进行安全生产技术交底，做好安全教育宣传，提高广大施工人员的安全生产意识，坚持“安全第一，预防为主”方针，严禁违章作业，建立与健全安全生产责任制。施工人员进入施工现场，严格遵守“安全生产十大纪律”，正确使用个人防护用品和安全防护措施。本工程建筑外墙安装施工，必须严格遵守高空作业与高处作业的安全操作规范进行施工。安装施工前，检查所有的电动工具进行绝缘电压试验，检查合格后才能投入现场使用。.严格遵守安全用电规定，严禁乱拉乱接电线，配电箱上设漏电保护装置，确保用电安全。电焊工必须持证上岗操作，电焊机设专用开关箱，不准将焊机放在手推车上使用。工作结束，切断电源，检查操作地点，确认无引起火灾危险，方可离开。环境保护、职业健康安全管理措施应根据有关劳动安全、卫生法规，结合工程制定安全措施，并经有关负责人批准。安装幕墙用的施工机具在使用前必须进行严格检验。手持电动工具用前作绝缘电压试验；手持玻璃吸盘和玻璃吸盘安装机，须作吸附重量和吸附持续时