拉索式點支承玻璃幕墻施工工法

1、拉索式點支承玻璃幕墻施工工法工法編號：RJGF（閩）-73-2010完成單位：福州建工（集團）總公司 福州第七建筑工程有限公司主要完成人：念保鏢 黃健 莊國強 郭曉 張孝松1 前 言拉索式點支承玻璃幕墻是近幾年國內發(fā)展較快的一種新型幕墻體系，是建筑物外觀現(xiàn)代化的標志之一，集建筑、結構、功能、藝術于一體，結構輕巧，承載力強，空間通透，造型美觀，極富有時代感和生命力。我公司承建的福州電力調度指揮中心工程中，在超長拉索以及大、厚、重玻璃幕墻施工技術應用中取得了較好的成果，總結形成了本工法。以本工法為指導開展的題目為精確安裝拉索式點支承玻璃幕墻QC活動成果榮獲了2010年度中國質量協(xié)會頒發(fā)的優(yōu)秀獎以及

2、2010年全國工程建設優(yōu)秀質量管理小組稱號。并且該工程也榮獲2010年度中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部頒發(fā)的第六批全國建筑業(yè)新技術應用示范工程獎，其中工程主要先進施工技術包括了本工程采用的拉索式點支承玻璃幕墻施工技術。 2 工法特點2.1 施工效率比傳統(tǒng)工藝提高20%。2.2 安裝方法簡便，與傳統(tǒng)室外吊籃安裝更為安全可靠。2.3 對拉索拉力大小控制較為精確，減小拉索伸長率的變化對幕墻安裝質量的影響。2.4 大大改善了柔性支承體系上幕墻拼縫的感官質量。 3 適用范圍適用于鋼筋砼框架結構外墻面采用多根豎向承重索和橫向穩(wěn)定索組成的平面索網支承體系，以四點X形駁接件為連接點連接拉索與玻璃的柔性支承結構

3、。建筑高度不大于180m，單索長度不大于40m，單片玻璃重量小于450kg且抗震設防烈度為6-8度的民用建筑。 4 工藝原理其主要原理是通過不銹鋼爪件以點連接的形式將幕墻玻璃與拉索體系相連接，將幕墻的各種荷載和作用傳到拉索體系，再由拉索體系傳到主體結構。整個幕墻的內骨架為由經計算選定了型號的主索、橫鎖組成的網格式框架；面板則有若干片大、厚、重的鋼化玻璃拼裝而成，單片玻璃四角開孔，通過駁接件與主索連接，玻璃與玻璃之間用硅酮耐候膠密封。5 施工工藝流程及操作要點5.1 施工工藝流程施工工藝流程見圖5.1。測量放線預埋件埋設拉索地錨安裝拉索安裝駁接座焊接拉索預拉力施工7天循環(huán)校核張拉力調整駁接爪安裝

4、玻璃加工玻璃吊裝拼縫注膠玻璃清洗驗收施工準備是否達到設計標準？是否圖5.1 施工工藝流程圖5.2 操作要點5.2.1 施工準備熟悉圖紙，研究節(jié)點構造及與其他外墻飾面的鏈接，編制施工方案和應急預案案。5.2.2 測量放線 根據設計圖紙用經緯儀在墻面上放出縱橫軸線，可在建筑物上彈出墨線再用花籃螺絲固定鋼絲繩進行定位。具體放出玻璃幕墻豎向索和橫索框架線后確定預埋件和駁接座位置后用油漆標出。 5.2.3 預埋件埋設連接鐵件的預埋可采用整體預埋或植化學螺栓預埋。整體預埋法：在主體混凝土澆筑前放線定位出預埋鋼板的位置，待混凝土澆筑完畢后，鋼板上的錨筋埋于砼內，鋼板“貼”于砼表面。錨筋的數量及長度由經計算確

5、定。植化學螺栓法：測量放線定位出預埋件位置后按設計要求在梁砼面鉆孔植入化學螺栓，再與開孔的鋼板用螺栓連接。5.2.4 拉索地錨安裝在主體砼柱，樓板面的預埋件上，焊接拉索座地錨、耳板，形成倒T形連接件，焊接前要進行測量放線定位，所有耳板位置定位誤差在5mm以內，拉索座耳板是拉索系統(tǒng)的直接受力件，焊接必須飽滿密實，焊接完畢后噴涂氟碳漆兩道。5.2.5 駁接座焊接（圖5.2.5）駁接件的焊接前需要精確定位出主索與橫索的位置。在預埋鋼板上彈出的墨線位置處焊接駁接座，駁接座的中心線與所彈墨線重合。所有駁接座的焊接必須垂直于砼結構面且豎向偏差小于5mm。焊接完成后以網格控制其尺寸，并對尺寸線進行技術復核。

6、確認無誤后對駁接件進行防腐處理噴涂氟碳漆。圖 撥接座鏈接示意圖5.2.6 拉索安裝根據現(xiàn)場實際測量的尺寸，繪制出索具尺寸匯總表。并通知索具廠家按匯總表格下料加工。安裝索具前應對預埋件做拉拔實驗，達到設計要求后才能安裝索具。安裝豎索應從頂層逐層向、分區(qū)段向下。待豎索與橫索均安裝完畢后再進行張拉。5.2.7 拉索預拉力施工拉索的張拉應采用專業(yè)的張拉工具以及合格的拉索測力儀器。在張拉施工前應對所使用測力儀器進行標定，明確其使用范圍、量程、測量精度等參數，未標定的儀器不得使用。使用張拉工具進行張拉時每一次施加的拉力不宜過大，邊張拉邊旋緊錨具的螺母，兩者應同步進行。切不可使用蠻力旋緊螺母，以防螺紋滑絲。

7、在張拉過程中需配合拉索測力儀的使用來準確控制張拉力。張拉值的大小應嚴格控制在設計范圍內，且盡量使同一區(qū)段內的每根豎索拉力值相等。待豎索張拉完畢后再進行橫索的張拉，當橫索只起到穩(wěn)定作用時，可用人工旋緊錨具的方式進行張拉，拉力值的大小同樣需用測力儀控制。5.2.8 七天循環(huán)校核拉索張拉完畢后由于金屬材料自身特性在長度上會產生一定量的徐變，拉力值也會隨之下降，所以豎向拉索和橫向拉索采用7天循環(huán)校核、張拉，即7天后再次對拉索測力，所測數值超出設計范圍的應及時予以張拉調整，一般進行兩次7天循環(huán)校核以保證拉力值穩(wěn)定在設計范圍內。首先對豎索進行測力，一個區(qū)段平均在不同的3個標高位置取點，并對同一標高處的每根

8、豎索測力，記錄結果。對每根索的測量結果進行對比，確定同一標高點各豎索的受力差值。對拉索重新進行張拉調整，拉力值小于設計值的進行張緊，超出設計值的進行卸力。使得同一標高處各個索的拉力值均等且差值不超過5kN。七天后再次進行測力檢查調整。5.2.9 駁接爪安裝駁接爪為不銹鋼鋼制爪件，按形狀為X形。其固定是通過擰緊中心固定螺栓使之與夾具連接，而夾具是通過4個今古螺栓將豎索與橫索夾緊固定。由于橫索與豎索成90度直角，所以夾具固定完畢后撥接爪的軸心是垂直于索網平面的，如果軸心與索網平面不垂直應在撥接爪與夾具間加坡墊片調平 5.2.10 玻璃加工撥接爪安裝完畢后應準確測量出所需玻璃的尺寸，根據駁接爪件的類

9、型精確定位出玻璃開孔的位置，并繪制玻璃尺寸加工圖編號標注，對進場待裝的玻璃進行編號，對號入座以防位置錯亂導致的尺寸偏差。5.2.11 玻璃吊裝玻璃安裝前應調整腳手架與建筑外墻的間距保證有足夠的吊裝空間。吊裝前應先測量玻璃的孔距是否與駁接爪孔相符，玻璃尺寸是否符合實際安裝尺寸。起吊前將玻璃的四角用膠皮包裹，以防磕碰。清潔玻璃及吸盤上的灰塵，采用單側雙吸盤吊裝。安裝順序應從上往下分區(qū)段進行。當玻璃被吊起后，由人工將玻璃推送至索網外側進行固定。安裝同一駁接爪件上的玻璃時應按從左往右從上往下的順序進行，發(fā)現(xiàn)駁接爪發(fā)生偏轉的應及時糾正，切不可待該駁接爪上的四面玻璃都安裝完畢后再調整。（圖5.2.11）圖

10、5.2.11 駁接爪大樣圖5.2.12 拼縫注膠注膠宜選在晴朗的白天進行，雨天禁止打膠施工。注膠前應在拼縫兩邊黏貼膠帶紙，保護玻璃表面不被膠液污染同時也可保持膠縫順直美觀。拼縫注膠前應在拼縫內擠入略寬于拼縫的聚苯乙烯條，用二甲苯清洗液清洗黏膠表面后再打膠，膠縫應順直飽滿，無起泡空鼓。注膠順序為：豎向膠縫，由下向上，橫向膠縫從左向右。膠帶紙應在膠液初凝前撕去。5.2.13 玻璃清洗及驗收待膠縫24小時完全凝固后方可撕去膠帶紙并用二甲苯對玻璃表面進行清洗、擦拭，有積膠的部位用刀片清刮，驗收前再用清水全面清洗。嚴禁使用強酸、強堿等腐蝕性液體清洗幕墻。5.3 勞動力組織表5.3 勞動力組織情況表序號單

11、項工程所需人數（人）備注1管理人員12技術人員13復核人員24安全人員15安裝工人576 材料與設備6.1 材料 玻璃要求：選用15mm+12mm+15mmLow-e中空鋼化玻璃，強度、密封性、色澤、節(jié)能指標等滿足規(guī)范要求；6.1.2 索具：4點X形不銹鋼駁接爪、駁接座、不銹鋼索頭拉桿、直徑30mm不銹鋼繞絲鋼索（承重索）、12mm不銹鋼繞絲鋼索（穩(wěn)定索）。6.1.3 耐候膠：硅酮耐候密封膠用于玻璃板塊間的拼接縫。6.1.4 防腐涂層：氟碳漆6.2 機具設備施工中所使用的機具設備見表6.2：表6.2 機具設備一覽表序號設備名稱數量用途1電動葫蘆2玻璃吊裝2玻璃吸盤4玻璃吊裝3鋼制吊裝架1玻璃吊

12、裝4空氣壓縮機1噴涂氟碳漆5電焊機2駁接座焊接6經緯儀1測量放線7水平卡尺2抄平8鋼卷尺2測量9液壓千斤頂1拉索張拉10電子測力儀1測量拉索張拉力11扭力扳手2張拉12活動扳手2螺栓緊固13套筒梅花扳手2螺栓緊固14打膠槍2注膠15游標卡尺1測量7 質量控制7.0.1 型材表面應清潔，色澤均勻。不應有裂紋、起皮、腐蝕斑點、氣泡、劃傷、擦傷、電灼傷、流痕、毛刺等缺陷。駁接爪件、玻璃質量應符合點支式玻璃幕墻工程技術規(guī)程CECS127:2001要求。7.0.2 鋼拉索的性能應符合現(xiàn)行國家標準鋼絲繩GB/T8918規(guī)定，鋼絲繩從索具中的拔出力不得小于鋼絲繩90%的破斷力，應由生產廠家提交測試合格報告及

13、質量保證書。7.0.3 鋼拉索采用的鋼絲繩應進行預張拉，在張拉過程中需配合拉索測力儀的使用來準確控制張拉力。張拉值的大小應嚴格控制在設計范圍內，且盡量使同一區(qū)段內的每根豎索拉力值相等，其制作符合點支式玻璃幕墻工程技術規(guī)程CECS127:2001要求。7.0.4 玻璃幕墻采用的聚乙烯發(fā)泡填充材料，其性能要符合玻璃幕墻工程技術規(guī)范JGJ102規(guī)定。7.0.5 鋼結構安裝過程中的組裝、焊接和涂裝等工序均應符合鋼結構工程施工及驗收規(guī)范GB50205的有關規(guī)定。7.0.6 幕墻所使用的中空鋼化玻璃，應進行厚度、邊長、對角線、色差和邊緣密封處理情況的檢查。（表7.0.6-1、表7.0.6-2、表7.0.6

14、-3）表-1 長方形平面鋼化玻璃邊長允許偏差（mm）玻璃公稱厚度邊長（L）允許偏差L10001000<L20002000<L3000L30003、4、5、6+1，-2±3±4±58、10、12+2，-315±4±419±5±5±6±719供需雙方商定注： L為玻璃板塊的邊長。表-2 長方形平面鋼化玻璃對角線允許偏差（mm）玻璃公稱厚度對角線允許偏差值L20002000<L3000L30003、4、5、6±3.0±4.0±5.08、10、12±4.0

15、±5.0±6.015、19±5.0±6.0±7.019供需雙方商定注： L為玻璃板塊的邊長。表-2 玻璃厚度及其允許偏差（mm）玻 璃 公 稱 厚 度厚 度 允 許 偏 差3、4、5、6±0.28、10±0.312±0.415±0.619±1.019供需雙方商定7.0.7 硅酮耐候結構膠的注膠寬度、厚度檢驗：采用分度值為1mm的直尺測量，實測結果應符合設計要求，且寬度不得小于7mm，厚度不得小于6mm。固化程度檢驗采用探針檢測，注膠面不同部位的測點不少于3個。7.0.8 硅酮耐候密封膠的寬度、厚

16、度檢驗：采用分辨率為0.05mm的游標卡尺測量，注膠表面應細膩、均勻膏狀或粘稠液體，不應有氣泡、結皮和凝膠。7.0.9 駁接爪、鋼索、錨具、螺栓等不銹鋼制組件表面光潔、無砂眼、無劃痕、泛黃，可用磁鐵檢測組件的材質，有吸附力的為非不銹鋼制品。螺栓軸承部位可用手動實驗的方法檢測其活動性能。7.0.10 點支玻璃幕墻面安裝質量應符合玻璃幕墻工程技術規(guī)范（JGJ102-2003）規(guī)范要求（表7.0.10）：表 點支承幕墻允許偏差表項 目允許偏差檢查方法豎縫及墻面垂直度高度不大于30m10mm激光儀或經緯儀高度大于30m，但小于50m15mm平面度2.5mm2m靠尺、鋼板尺膠縫直線度2.5mm2m靠尺、

17、鋼板尺拼縫寬度2mm卡尺相鄰玻璃平面高低差1mm塞尺8 安全措施8.0.1 安裝過程必須認真執(zhí)行國家有關勞動安全、環(huán)境保護等法律、法規(guī)，根據行業(yè)標準建筑施工高出作業(yè)安全技術規(guī)范CJCJ807結合現(xiàn)場實際條件編制安全施工方案以及應急預案，經審批后方可施工。8.0.2 玻璃尺寸的加工應根據現(xiàn)場實際測量而定，機具設備應經過嚴格檢驗后明確設備的使用范圍、精度等參數后方可使用。8.0.3 噴涂氟碳漆的工人在噴漆操作時應佩戴口罩和眼鏡。8.0.4 安裝時應由專人指揮負責，所有在場人員應佩戴安全帽，在外架及高處施工的工人應佩戴安全帶，物件吊裝時應捆綁牢固并用膠皮做好棱角及棱邊的防護，固定電動葫蘆的鋼制吊裝架

18、強度應經過計算。8.0.5 玻璃吸盤應進行吸附重和吸附持續(xù)時間試驗。8.0.6 現(xiàn)場焊接時，應在焊件下方設接火斗，二甲苯、氟碳漆溶劑等化學液體應遠離熱源。9 環(huán)保措施安裝過程中產生的廢棄物如：廢膠、剩余的二甲苯、氟碳漆應及時清理密封后分類儲存回收，并遠離火源，嚴禁隨意堆放傾倒。用于包裝的聚苯乙烯材料應清理回收，禁止亂扔和燃燒，防止有害氣體對人體的侵害。10 效益分析10.0.1 由于在施工過程中采用了本工法玻璃幕墻施工質量控制效果好，安裝精度大大提高，使得該結構體系更加穩(wěn)固可靠，從而得到了建設單位、省質檢站及監(jiān)理單位的一致好評。工作效率也大大提高，可比原定工期提前20%完成。福州電力調度指揮中

19、心項目在2008.8至2009.1期間所施工的幕墻中，取得直接經濟效益9000元。福建省國家安全廳“616”工程在2010.1至2010.4期間所施工的幕墻中，取得直接經濟效益4800元。海峽汽車文化廣場汽車超市工程在2010.12至2011.2期間所施工的幕墻中，取得直接經濟效益11000元。10.0.2 由于整個安裝過程為低噪音施工，沒有使用電鋸等高分貝施工工具，對周邊環(huán)境的噪音影響降至最低。整個安裝過程均在施工腳手架內完成，與傳統(tǒng)吊籃安裝相比既保證了施工人員的人身安全又防止高空墜物對路人的傷害。在拉索幕墻的使用過程中減少了因拉索伸長率不均勻變化導致的幕墻拼縫錯位、開膠、滲漏甚至玻璃相互擠