曲翘面干挂石材幕墙安装技术

摘要：曲翘面干挂石材幕墙安装施工难点解析

关键词：曲翘面、干挂石材

中国分类号：TU74

1.工程概况：

该工程位于洛阳市洛南新区。裙楼为不规则曲翘面，均设计有干挂花岗岩。幕墙高16.4米，东西方向长180.3米，南北宽为26.9米，南北弧面半径为74.8米，东西弧面半径为12.7米。

2.施工难点分析：

针对这样一个四面曲面的造型,如何将石材准确、无误，既符合建筑的造型要求，又符合石材幕墙技术要求，将一个立体的复杂几何形体以平面的方式加以解决，对于我们工程技术人员提出了一个较为复杂的技术课题，其中难点如下：

难点之一：半径是74.8米，弧长为180米，如何在已建好的北立面上找出外弧线？依照土建的外墙确定弧度，精度怎样控制？

难点之二：东西圆弧是一个不规则近似圆台的几何形体。以平面方法将其展开，同样也是不规则的图形，具体到石材板材的分割，每块都是不规则的平行四边形拼接。

难点之三：在圆弧与直面墙相交接处，要互相交接光滑，就出现了翘曲面石板，如何解决石材双曲的问题，则成了难点之中的难点。

为解决这一系列难点，做到即符合整体外形设计要求又符合幕墙技术要求，做到拼接光滑，缝隙一致，板材分割大小合理，满足审美的功能要求，在工程指挥部领导下，业主、设计、施工共同努力，出主意、想办法、定方案，从如下几方面入手，解决了上述技术问题。

2.1 靠科技手段解决图纸问题

利用电脑软件的模拟形体，采用分散组合方法，解决施工图问题，使上述三个难点有了可依据的数据。

首先在3Dmax6中建立模型，将建模的段数与分割石材尺寸一致，这样就对哪些板块是平行四边形，哪些板块是双曲面，有了数据根据。然后再将此模型转换到Auto CAD2000中，在CAD中做出展开图，并且可以在电脑中直接度量每个不规则平行四边形的边长、角度、从中找出规律的尺寸，对不规律尺寸单独处理，利用函数计算确定每个板块的边长、角度、弧度，为下一步工作打下基础。

其次，根据在电脑中取得的数据，制作1：20的模型，在实际模型中，核实数据，取得实际可靠的尺寸。

再次：以上步骤完成后，进行实际测量后，放大样，用三合板将所有的板块全部放成大样，我们将其称为模板，用模板解决了石材下料问题。

2.2 合理安排工艺，把握住施工中每道工序的技术要求

有了准确数据与模板，只是解决施工中前期问题，具体施工中我们采取如下措施，保证施工质量。

（1）进行技术交底，设计人员与施工人员步调一致，施工人员要做到三懂：懂得尺寸形成的过程，懂得尺寸绘制的过程，懂得石材安装后的结果。

（2）三位编码、对号入座。三位编码就是图纸板块编码，墙体板块编码，石材板块编码；对号入座是将图纸码号、墙体码号、石材码号三对照后拼装，这三位编码中最难的是墙体编号，要在墙体上做大样，大样要求用钢丝放垂直线，拉水平线，圆弧水平线需要多点位，点位越多，水平线误差越小，达到弧度光滑的要求。

（3）一点一线定位，倾斜的弧面幕墙龙骨不能象安装平面幕墙那样，两头一挂线拉出一个大平面，照线放心安装。一点：是一个一个点的确定埋板，以保证弧的光滑。一线：是从上到下、从左到右都是各自不同倾斜线，一定位：是通过一点一线的定位，保证了埋板到龙骨的安装开始就控制弧面的准确性。

2.3巧利用石材厚度解决翘曲面的问题

众所周知，石材双曲面幕墙不像玻璃、铝板幕墙可以通过冷热加工方法解决，只能通过雕凿解决问题。我们的方法是：先以一定厚度石材安装上去，实凸出来后采用雕凿方法使之光滑，然后再用乙炔烧成毛面与相邻面取得一致，通过胶缝分割中和，使之浑然一体。

3.施工方法

3.1工艺流程图表

（1）施工顺序：

凡具备施工条件的施工段，可先安排施工，每个施工段其总体施工顺序为：测量放线、定位订料钢底架焊接钢底架调整避雷系统安装花岗岩板块安装幕墙注胶清洁收尾。

（2）施工工艺流程和施工工艺：

安排各施工段之间组织搭接施工或并列施工，各工序之间的顺序详见施工进度计划表，但在条件允许下尽量提前施工，施工工艺流程详见下图：

3.2施工要点：

石板材幕墙的施工，应严格按照设计图纸进行，不得随意更改。

施工顺序的基本要求是：钢材必须作镀锌防腐处理。石材背涂环氧树脂加尼龙网做防护。

3.2.1金属骨架制作、安装要求

（1）金属构件制作前，应对建筑设计施工图进行核对，并对建筑物进行复测，按实测结果提出金属构件的加工计划。

（2）金属构件加工、制作之前，应进行校直、调整，构件尺寸、螺孔位置应正确。

（3）金属构件安装前应进行检验、校正，立柱安装时，必须用细铅丝拉垂直通线，控制两个方向的垂直度，即进出方向和左右方向，先固定上端，后固定下端，使之处于受拉状态，经调平后焊牢。

（4）立柱安装后，应经过项目经理部组织检查验收，经经验合格后，才进行横梁安装。安装横梁前，应在立柱上弹出横梁的水平通线。采用焊接时，应保证焊缝长度和高度，金属骨架所有螺帽在校正固定后，必须拧紧，有的需焊牢，防止螺帽松动。

（5）钢结构防锈：全部钢结构构件，包括立柱、衡梁、支架、连接件、螺栓、垫板等，均应在加工后进行防锈处理，然后进行螺栓连接或焊接安装。若采用焊接安装，施焊后应去掉药皮，焊渣并补刷防锈漆。

3.2.2石板制作、安装要求：

（1）石板加工：属于大面积用的规格板和线条应在加工厂下料，经检验合格后运到现场，属于收边、收口及异形板，应在大面积规格板安装后，按实际尺寸下料、编号，经检验合格后，运行现场。

（2）石板分类：石板运到现场后，应在地面上预拼选色分类（包括平整度和几何尺寸），将同类的石板统筹规划，集中在一面墙上，避免在一面墙上出现较大的色差或接缝大小不一。

（3）石材背面刷不饱和树脂，粘贴尼龙网：作业时应在作业棚内进行，环境要清洁，配制和涂刷不饱和树脂的环境温度以不低于10℃为宜，树脂涂层必须涂刷均匀，尼龙网要满铺、满刷，总厚度不得小于0.4mm。

（4）挂石前，工长和挂石工人应对金属骨架或基本进行交接检查，凡属金属骨架的垂直度、平整度、收边、收口的连接部位影响挂石时，以及防腐处理有遗漏时，均应处理完善以后，才能进行挂石。

（5）石板挂接，挂件的数量应根据挂件的负载和石板的弯曲应力确定，石板开槽深度应留2～3mm的余量，以便打胶和留置伸缩缝隙，槽口距板面距离为标准板厚的1/2处。开槽时，切割机上应安装限位器，严格控制槽口与板面的距离。

（6）打胶嵌缝：石材接缝，应采用耐候硅酮密封胶嵌缝，嵌缝前，用泡沫条嵌入缝内，并留4～5mm深的凹槽，然后用耐候胶嵌填密实平整，耐候胶的厚度应控制在3.5～4.5mm为宜。打胶时，石板的接触面应洁净，干燥，不得在雨后潮湿的情况下打胶。打胶的施工温度不应低于5℃。

（7）擦洗表面：石板安装后，应将表面擦洗干净，经检查合格后，才能拆除脚手架。

4.结束语：

通过60天的努力，该工程外墙干挂石材幕墙顺利完工，石材接缝和裙楼隐框窗300条接缝上下对应，弧间接缝平直，且与主楼弧面过渡自然，无二次磨边现象。工程质量得到了业主及专家的好评。

参考文献：

（1）《建筑幕墙》JG3035-96

（2）《钢结构设计规范》钢结构设计规范GB50017-2003

（3）《建筑用硅酮结构密封膏》GBJ16776-2005

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。