正佳商业广场屋盖玻璃幕墙的安装方法与质量控制

　　【摘要】：
　　本文通过在正佳商业广场屋盖水平点支撑玻璃幕墙水平天窗与屋盖侧面隐框玻璃幕墙侧窗的安装方法与质量控制施工实例，分析并阐明了该类工程施工管理中应注意的几个关键问题，并介绍了质量及安全保证措施。
　　【关键词】：屋盖天窗；施工方法；关键措施
　　一、工程概况
　　(一)、环境及规模
　　本工程定位于东南亚商业广场之最，地处广州市天河天河路228号，总建筑面积为267000m2，屋盖天窗玻璃幕墙面积为6310m2，工程占地面积大，内部场地较宽敞。周边建筑群集中，人流量大，因地处繁华地带，应注意防止噪音、扬尘及玻璃幕墙建筑特有的反照光线对周边建筑及人群的污染，同时应防止周边复杂人群对工程施工安全产生的负面影响。
　　(二)、工程内容及工程特点
　　屋盖天窗均座接在屋顶钢构架的基础上，包含屋顶水平天窗、高处侧天窗及钢构架外围的玻璃幕墙等。作为建筑屋盖工程，首先注重的应该是其遮风挡雨之基本功能，本工程建筑设计师在满足此基本功能的基础之上，大量采用点支撑玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙等新型的材料、工艺及结构形式，以增添其采光、美观、俯瞰效果等现代建筑所特有的新感观，营造现代化、人性化建筑的室内外氛围。
　　(三)、施工范围及总体施工安排
　　 1、施工范围:工程主要分布在屋顶部位，包含屋盖水平点支撑玻璃幕墙水平天窗和屋盖侧面的隐框玻璃幕墙侧窗。水平天窗为多块分散的水平点支撑幕墙镶嵌在大面积的彩钢板屋面之间，起到点缀及采光作用；侧天窗分布在屋盖多个侧面，每个立面顺屋盖拱形变化而呈扇形或三角形，施工范围就包含以上内容及周边与彩钢板屋面的铝板收口。
　　2、施工顺序:工程因以钢屋架为基础，因此在施工中主要跟随钢屋架的施工顺序进行，在钢屋架施工单位完成验收2～3榀之后，即接手施工。因而工程将采用分块测量、分块采购材料、分块加工、分块安装的施工顺序进行。
　　二、屋盖玻璃幕墙安装的施工方法
　　(一)、点支撑玻璃幕墙
　　　　         
　　
　　2、施工方法及注意事项
　　2.1测量放线
　　测量放线应与主体结构测量放线相配合，水平标高要逐层从地面引上，以免误差累积。测量应每天定时进行，测量时风力不应大于3级。应沿结构外沿弹出墨线或用钢丝线定出幕墙平面、立面分格基准线，从而决定整片幕墙位置。
　　2.2拉索连接件检查、修改
　　施工安装前，应检查拉索连结位置连接件是否齐全，位置是否符合规范、设计要求：标高偏差：±10mm，轴线左右差：±20mm，轴线前后差：±20mm。
　　拉索连接件遗漏、偏差过大、倾斜时、要做好情况记录，修补办法应得到监理工程师同意，修补后应检查并做好记录。
　　2.3周边支撑件的安装
　　测量放线确定周边支撑件位置、标高及连接角度，首先点焊四角的支撑件，然后绷线确定中间部位的周边支撑件并按分格进行点焊，所有周边支撑件位置调整准确后，才能将支撑件正式焊在钢结构上。安装误差控制：标高：±3mm，前后：±2mm，左右：±3mm。焊接时注意对支撑件表面的保护；满焊前应先将支撑件与钢结构连接部位对角点焊4个点，待冷却稳定后方开始满焊，满焊时应采用对边逐步焊接的方式而防止焊接变形；焊接好后及时进行防腐处理。
　　2.4拉索、支撑杆、玻璃肋的安装及调整
　　测量对应拉索连接支座孔距，将不锈钢拉索调节端调整至合适长度并与两端钢板支座连接牢靠，然后将不锈钢支撑杆连接在拉索中间合适位置并适当紧固，再将玻璃肋与支撑杆连接并适当紧固，待单幅幕墙所有拉索、支撑杆、玻璃肋基本连接完成后，绷出面玻璃平面线，再逐个调整每片玻璃肋的高度、斜度及间距，直至符合面板安装要求。
　　玻璃夹具与玻璃肋之间垫设柔性垫片，玻璃孔与穿过的不修钢螺杆间设柔性垫圈；完全调整好后，应保证其两根拉索中的上弧拉索拉力呈25KN状态，下弧拉索拉力呈40KN状态，以保证面玻璃加盖后其两根拉索的拉力呈平衡状态；安装完成后，平面斜坡方向玻璃肋的平面度偏差小于3mm，圆弧拱形方向标高允许误差2mm；间距允许误差2mm，倾斜度允许偏差2度。
　　2.5面玻璃的安装
　　在安装前，要清洁面玻璃及玻璃肋，以保证耐候胶的可靠粘结；水平天窗玻璃厚度较厚，玻璃面积较大，其重量很重，应采用机械吊装形式进行安装，以保证其安装质量及安全；玻璃的夹胶玻璃面应朝向室内。玻璃不能与其它构件直接接触，四周必须留有空隙，面玻璃与驳接头之间应垫设柔性垫圈及密封柔性垫片。所有面玻璃加盖完成后，应调整板块之间的平面度、间隙、以及高低差：相邻板块高低差≤1mm，相邻板块缝宽差≤2mm，表面平整度≤3mm。
　　2.6嵌缝施耐候胶
　　面玻璃安装后，玻璃之间的间隙必须用耐候胶嵌缝，予以密封，防止气体渗透和雨水渗漏。嵌缝耐候胶注胶时应注意：充分清洁板材间缝隙，不应有水、油渍、涂料、铁锈、水泥砂浆、灰尘等。应充分清洁粘结面，加以干燥。为保证胶缝的深度，避免三边粘胶，缝内应充填聚氯乙烯发泡材料。为避免密封胶污染玻璃板面，应在缝两侧贴保护胶纸。
　　注胶后应将胶缝表面刮平，去掉多余的胶，胶缝表面必须平整光滑，密实，不得有空鼓。注胶完毕后，将保护胶纸撕掉，必要时可用溶剂擦拭。注意注胶后养护，胶在未完全硬化前，不要沾染灰尘和划伤。
　　保护和清洗：幕墙构件应注意保护，不使其发生碰撞、变形、变色、污染。对幕墙构件、玻璃、铝板和密封等应制定保护措施。幕墙工程完工后，应制定从上到下的清扫方案，防止表面装饰发生异常。清洗玻璃、铝板、铝合金、构件应使用中性清洁剂，中性清洁剂清洗后应及时用清水冲洗干净。
　　3、施工与结构配合事项
　　3.1施工前应根据水平天窗施工安装要求制定专题排山搭设方案并与结构相配合；
　　3.2施工前应与结构施工单位进行相关“三线”的交接手续，以免产生与结构不配合情况，造成质量问题；
　　3.3施工过程中应及时发现结构问题并与结构施工单位协调配合，共同处理，且应尽量避免破坏结构；
　　3.4本工程安装基础为钢结构工程，在施工过程中应尽量避免对钢结构焊接、表面防腐处理的破坏，特别是与钢结构连接的节点部位属重点注意部位。
　
　　　　         
　　2、施工方法及注意事项
　　2.1测量放线：
　　测量放线应与主体结构测量放线相配合，水平标高要逐层从交接点引上，以免误差累积。测量应每天定时进行，测量时风力不应大于3级。应沿结构外沿弹出墨线或用钢丝线定出幕墙平面、立面分格基准线，来决定整片幕墙位置。
　　2.2预埋件检查、修改
　　施工安装前，应检查各连结位置预埋件是否齐全，位置是否符合规范、设计要求：标高偏差：±10mm，轴线左右差：±20mm，轴线前后差：±20mm。预埋件遗漏、偏差过大、倾斜时、要做好情况记录，修补办法应得到监理工程师同意，修补后应检查并做好记录。
　　2.3企柱的安装
　　企料先连接好连接件，镀锌角钢与企料间须加设绝缘垫片，再将连接件点焊在预埋件上，并调整位置。位置调整准确后，才能将连接件正式焊在预埋件上。安装误差控制：标高：±3mm，前后：±2mm，左右：±3mm。通过连接件连接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，应认真对待。企柱接头应有一定空隙，间隙不小于20mm，采用套筒连接。企柱应采用上端与主体固定，下端自由伸缩形式，即悬挂在主体上，使其成为拉弯构件，具有良好的受力状态。
　　2.4横梁的安装
　　将横梁端两的连接件及弹性橡胶垫安装在企柱的预定位置，要求安装牢固，接缝严密。相邻两根横料的水平标高偏差不大于1mm，同层横梁标高偏差不大于5～7mm。同时应与企柱的挂玻璃、铝板凹槽一致，其表面高低偏差不大于1mm。同一层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。同层横梁标高差不应大于5mm（宽度35m以下）、7mm（宽度35m以上）。
　　2.5玻璃的安装
　　在安装前，要清洁玻璃、四边的铝框也要清除污物，以保证耐候胶的可靠粘结。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。
　　玻璃的镀膜面应朝向室内。玻璃不能与其它构件直接接触，四周必须留有空隙。调整板块之间的平面度、间隙、以及高低差：相邻板块高低差≤0.5mm，相邻板块缝宽差≤1.0mm，表面平整度≤2.0mm。
　　2.6耐候胶嵌缝
　　板材安装后，板材之间的间隙必须用耐候胶嵌缝，予以密封，防止气体渗透和雨水渗漏。嵌缝耐候胶注胶时应注意：充分清洁板材间缝隙，不应有水、油渍、涂料、铁锈、水泥砂浆、灰尘等。应充分清洁粘结面，加以干燥。为保证胶缝的深度，避免三边粘胶，缝内应充填聚氯乙烯发泡材料。为避免密封胶污染玻璃，应在缝两侧贴保护胶纸。
　　注胶后应将胶缝表面刮平，去掉多余的胶，胶缝表面必须平整光滑，密实，不得有空鼓。注胶完毕后，将保护胶纸撕掉，必要时可用溶剂擦拭。注意注胶后养护，胶在未完全硬化前，不要沾染灰尘和划伤。
　　2.7保护和清洗
　　幕墙构件应注意保护，不使其发生碰撞、变形、变色、污染。对幕墙构件、玻璃、铝板和密封等应制定保护措施。幕墙工程完工后，应制定从上到下的清扫方案，防止表面装饰发生异常。清洗玻璃、铝板、铝合金、构件应使用中性清洁剂，中性清洁剂清洗后应及时用清水冲洗干净。
　　3、施工与结构配合事项
　　3.1施工前应与结构施工单位进行相关“三线”的交接手续，以免产生与结构不配合情况，造成质量问题；
　　3.2施工过程中应及时发现结构问题并与结构施工单位协调配合，共同处理，且应尽量避免破坏结构；
　　3.3本工程安装基础为钢结构工程，在施工过程中应尽量避免对钢结构焊接、表面防腐处理的破坏，特别是与钢结构连接的节点部位属重点注意部位。
　　三、屋盖玻璃幕墙的质量控制措施
　　1、工程项目质量目标是保证一次性验收合格，争取参选鲁班奖工程。
　　2、施工机具说明
　　现代建筑物的质量保证不仅仅是管理（即“人”的方面）的加强就能达到预期效果，其高端、先进的施工机具应用也占据重要成分。本工程作为现代化都市的标志性建筑物，其影响范围广泛、深远，特别是本工程作为鲁班奖参选的工程，其质量要求尤为重要。在本工程的施工过程中大量采用现行幕墙加工及安装所需要的先进的机具及仪器，从而在“机”的方面保证其施工质量，为鲁班奖的评选提供硬件的保证。
　　3、质量通病防治
　　3.1点支撑玻璃幕墙质量通病防治
　　(1)屋盖天窗工程最大的质量通病就是密封防水问题，在施工中要严格把关，首先严格把好驳接头部位的柔性密封垫片及玻璃接缝耐候胶的质量关，然后在施工中充分清洁驳接头部位及玻璃接缝部位，驳接螺拴充分拧紧，施耐候时采用内外同步施胶的方法，从而保证本工程水平天窗密封防水性能；
　　(2)玻璃幕墙工程还有一个通病就是与周边装饰面相接部位密封防水问题，在施工中，应严格把关该部位密封胶的施工质量并应采用与周边装饰材料材质相容的密封材料。
　　3.2隐框玻璃幕墙侧窗质量通病防治
　　(1)因钢结构构件与隐框幕墙的连接角码在安装前均有进行防腐处理，其防腐处理层会影响连接节点焊接施工质量，在施工过程中应注意对电焊工进行交底并采用熟练此操作的电焊工进行操作，特别应注意电焊机电流的调节及控制施焊的速度；
　　(2)因本工程部分玻璃付框直接附接在钢结构基础上，而钢结构的表面平整度要求比玻璃幕墙要低，为保证玻璃幕墙的施工质量，应在施工前测量其钢结构误差情况并列出数据，采取对应的垫设方法并经得设计及监理同意，其垫设方法应注意防止不同金属材料的电化腐蚀；
　　(3)隐框玻璃幕墙工程最大的质量通病是开启窗的密封防水问题，本工程在施工中将从源头抓起，首先在加工过程中严格监控，所有外框及内扇在组装前先将杆件拼缝部位作密封防水处理，特别是90度拼角部位，其次是内扇与外框拼装配合，必须保证其密封胶条在关闭后呈压缩状态（压缩1～2mm）；再次是安装上墙后外框与周边龙骨的密封处理，所有接缝位置均应注密封胶，还有就是所有开启窗应其外框下横位置开设泄水口，避免积水渗漏；
　　(4)玻璃幕墙工程还有一个通病就是与周边装饰面相接部位密封防水问题，在施工中，应保证该部位密封胶的施工质量并应采用与周边装饰材料材质相容的密封材料（施工前要先做相容性试验）；
　　(5)铝合金龙骨幕墙的另外一个通病就是铝合金龙骨表面的保护问题，在加工、运输、施工及堆放过程中均应防止对其表面的破坏，特别是在焊接时应防止火花的烧伤。
　　4、关键工序技术指导措施
　　作为本工程项目的主要难点是隐框玻璃幕墙的面板施结构胶工序，针对这个难点，其技术指导措施如下：
　　(1)工程施工应严格按照施工工艺要求及质量要求进行：施结构胶应在专用的注胶车间进行，其环境要求无尘、密封、能自行调节室内温度及湿度，以保证最佳施结构胶及固化环境；
　　(2)用双面胶条粘接玻璃与付框前，应先将玻璃面及付框面清洁干净并用二苯擦拭一遍，在二甲苯挥发后立即粘接并紧跟着注结构胶，以防止灰尘再次污染注胶面；玻璃与付框粘接前应检查玻璃及付框的表面质量、尺寸及对角线误差，不符合要求的坚决不予使用，粘接时应注意保证付框的对角线尺寸；
　　(3)粘接双面胶条时应按照设计宽度及厚度进行，预留注胶宽度符合要求并均匀一致，粘接后及时将玻璃与付框压紧保证其充分、全面粘接；
　　(4)注结构胶时应注意胶枪的角度、移动速度及压胶速度协调一致，并按一定的方向进行，以保证注胶饱满、无气泡，完成一条边后应检查胶缝质量并及时调整；注胶完成后不必马上清洁，待胶固化出厂前清洁较为合理；
　　(5)刮胶时刮刀应顺压胶的方向操作，禁止反向操作；应注意防止胶污染玻璃及付框表面；
　　(6)完成注胶后的玻璃板块堆放时最下方板块应垫平，每两个板块间应用木块（至少4块）垫设且垫设位置对应，付框在玻璃的上方且不受外力压挤，每叠玻璃板块不宜堆放过多；
　　(7)玻璃板块至少固化7天后方可搬运，搬运前应先用针状物体刺入胶体内检查其固化深度，固化深度不够的禁止搬运；玻璃固化过程中应保持其外部环境的温度及湿度并防止灰尘污染；
　　(8)每天、每批次的注胶都应作好注胶记录并作好粘接－剥离测试及切装配框测试以掌握其施胶质量；对结构胶过敏的人禁止注胶，在注胶过程中应防止污染人体皮肤；
　　(9)在操作过程中应注意防止破坏及污染玻璃镀膜面；出厂前应检查玻璃板块质量，变形、粘接不完全等不合格产品禁止出厂。
　　四、小结
　　综上所述，通过在正佳商业广场屋盖水平点支撑玻璃幕墙水平天窗与屋盖侧面隐框玻璃幕墙侧窗的安装方法与质量控制施工实例，说明了该类工程施工管理中应注意的几个关键问题是：(1)测量放线；(2)对钢结构基础和铝合金龙骨表面的保护；(3)构件的安装及调整；(4)隐框玻璃幕墙的面板施结构胶工序；(5)密封防水问题。必须通过对施工过程每个环节质量管理的严格控制，才能做出更多优质工程。