现代高层建筑幕墙施工技术探讨

摘 要:建筑幕墙作为建筑护结构，具有防风、遮雨、采光、遮阳、保温、隔热、御寒、隔音和装饰功能，是建筑技术、建筑功能和建筑艺术的综合体，成为现代建筑的显著特征和城市建筑的一种标志。本文结合建筑幕墙施工特点及关键性问题对高层建筑幕墙工程施工及关键技术进行了分析探讨，希望对其他类似工程提供一定的参考。

关键词:高层建筑; 幕墙施工技术；探讨

中图分类号：TU208文献标识码： A

引言

随着经济和科技的发展，建筑施工技术含量也在不断增加，新技术、新设计不断涌现，给高层建筑施工带来了新的可能，推动了高层建筑在建筑行业中的快速发展，在未来，高层建筑将是城市建筑的主体。因而，高层建筑施工方更应该重视高层建筑幕墙的施工。以下将根据高层建筑幕墙的各项施工特点，对现代高层建筑幕墙施工技术进行探讨，以求不断提高高层建筑施工质量。

一、建筑幕墙及建筑幕墙施工特点

1建筑幕墙

建筑幕墙是将面板材料通过金属构件与建筑主体结构相连而形成的护结构，是近代建筑技术革命的产物，也是超高层建筑时代的特征，是体现建筑师设计理念的重要手段。幕墙一词来源于国外，在外国标准中幕墙通常被称为facade 、 cladding 、 building curtain wall 等等。

国外对幕墙的概念解释主要有：加拿大国家研究委员会建筑分会在其文件中提到 建筑幕墙系统是一种悬挂在建筑主体结构上的轻质外墙形式，具有多种外部面板形式，特点在于是由玻璃、金属板材或石材镶嵌在垂直和水平分格内。幕墙系统提供一个完整的建筑外表面或半完整的内表面。幕墙被设计为可允许主体结构偏差、抵御风雨、控制空气泄露、减小太阳辐射的影响并提供长期的可维护性 。欧洲幕墙产品标准的定义是 建筑幕墙包含被连接在一起并被锚固到建筑物支承结构上的垂直构件和水平构件，由其和建筑结构一起形成一种轻质、具有连续跨度的建筑维护表面，具有建筑外墙所有功能，但不承担任何作用在建筑主体结构上的荷载 。

国内对幕墙的概念解释主要有：2000 年赵西安教授所著《建筑幕墙工程手册》中定义建筑幕墙是 悬挂在主体结构上的外墙，建筑幕墙主要起到护作用，不属于主要抵抗外荷载作用的受力构件。在国家标准 GB/T 21086-2007《建筑幕墙》中，定义建筑幕墙是 由面板与支承体系组成、不承受主体结构荷载的建筑护结构。在行业标准 JGJ 102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》中定义， 建筑幕墙的组成包含面板与支承结构组成，相对主体结构有一定位移能力，但不分担主体结构所受作用荷载的建筑护结构或装饰性结构。

2建筑幕墙施工的特点

建筑幕墙将建筑护结构的挡风遮雨、保温隔热、采光、隔声等力学性能和物理性能与装饰功能有机地融合，是建筑艺术、功能、技术的综合体。由于建筑幕墙施工技术的特殊性，建筑幕墙施工管理有独特的特点。

2.1地区性和流动性由于是建筑工程施工，建筑幕墙的施工地点会分散在不同的地区或同一地区的不同现场，因此建筑幕墙的管理必然受到地域性和不同内外环境条件制约。因此建筑幕墙的施工有一定地区性色彩和流动性特征。

2.2露天作业建筑幕墙设置在建筑物的外立面，是围护结构。所以建筑幕墙的施工不可避免的是露天作业。同时由于建筑幕墙施工是建筑外立面施工的最后一步，在经过长期的日晒雨淋，工程中使用的外脚手架会出现较多的事故隐患。

2.3协作配合关系复杂幕墙施工需各个方面协作配合。例如：施工安全技术方案要经建设单位和监理单位认可；安全技术方案执行要经受监理单位、建设单位、建设行政管理部门及质监部门等的监督检查。建筑幕墙施工关键问题有以下几方面：

2.3.1施工材料问题幕墙施工中所用铝型材一些要求达不到规范，玻璃强度不够导致存在安全隐患。选用普通素钢作为连接件影响结点连接的牢固性。结构设计要求采用钢化玻璃，但实际采用普通镀膜玻璃。这些都会影响建筑幕墙的施工。

2.3.2幕墙外观质感差幕墙施工中存在的一些问题，不可避免使幕墙在安装完后，从表面上存在板缝不平直，板面不平整以及表面有污点等问题。幕墙外观质量差对幕墙装饰效果有严重影响。

2.3.3施工过程中问题预埋件位置在施工安装时不够准确，防水措施达不到要求，防水材料直接与幕墙接触，无法保证相对温度及湿度的要求等等幕墙施工中必须严格注意这些关键技术问题。

二、高层建筑幕墙施工技术探讨

2. 1 测量放线。如何保证幕墙安装的精度，确保幕墙外观效果，是本工程测量工作的关键。测量质量的好坏直接关系到今后各分项工程施工和安装质量，以及施工速度。测量放线之前，首先核对设计图纸中各部分尺寸关系; 了解施工顺序安排，从施工流水的划分、施工进度计划及各部分幕墙结构的特征等多方面考虑，确定测量放线的先后顺序、时间要求，制定详细的各细部放线方案。同时，根据现场施工总平面布置和施工放线的需要，对各立面幕墙分别选择合适的点位坐标，做到既能全面控制幕墙的安装，又有利于长期保留应用。针对该工程特点，采用三维立体放线法，具体方法如下: ①基准轴线的测定及边线的测定; ②按中 － 边 － 中 －边的循环测量方法，测定各支持点中心线位置; ③各中心线间距的全面校准并定位; ④底层基准水平线的测定与校准; ⑤定各支持点中心线的垂线。为保证测量放线精度，首先，确立本工程的一个基准，多轴线为基准势必存在一些偏差( 而幕墙各项偏差均在 ± 1mm 之间) ，为了克服这一难点，在本工程的轴线确认无误的前提下，利用幕墙公差，在合适的位置设立参照基准轴线，反复核对无误后，确立为辅助基准轴线，以此来达到施工的高质量;其次，依据总承包单位的基准点、线，考虑到温差对计量的误差，以及地面不平造成的误差，采用全站仪通过棱镜复核相互之间的几何关系，搞清楚点线之间的关系，以及相互间的几何尺寸，通过点线的精度来提高幕墙施工精度; 在确保门洞口以及沉降缝的宽度的前提下，要使各种累积误差在大面幕墙内消化。

2. 2 单元板块的吊装。根据工程实际情况，为满足本工程吊运单元板块的需要，采用架设悬臂起重轨道及固定悬臂吊进行垂直吊运，从而保证幕墙施工进度及施工安全。

2. 2. 1 悬臂起重轨道。该种悬臂轨道装置由水平工字钢轨道、单轨行车、卷扬机组合而成。工字钢轨道长 6 m，悬挑 2 m，后端固定在结构楼板上; 工字钢轨道上安装一台 5 t 单轨行车，单轨行车下部设置卷扬机钢丝绳滑轮。为了能顺利将单元板块转运到楼层内，拟采用悬臂转运轨道，由工字钢轨道、单轨行车、电动葫芦组成。

2. 2. 2 固定悬臂吊车。固定悬臂吊布置在屋顶，这种固定悬臂吊为水平臂架，小车调幅。固定悬臂吊吊臂长 20 m，由 5 段拼接而成，每段长度约为 4 m，可根据作业条件，选择安装其中的 2 ～5 段。上弦杆、斜腹杆和水平杆采用无缝钢管，下弦杆采用圆钢管，便于牵引变幅小车运行。起升系统由电动机、制动器、减速箱和卷筒等组成，采用多速电机驱动，通过联动操作台实现变速。调幅小车带动吊钩与起重物品沿其中臂纵轴往复运动，设有行走轮和导向轮，行走轨道为起重前吊臂下弦杆，并设有检修吊篮，可将操作人员送至起重臂上任意处检修。该起重机装备有各种安全保护装置，确保吊机的安全运行，包括: 起重力矩限制器，最大起重量限制器，起升高度限位器，回转限位器和变幅限位器，从而确保屋面塔机安全可靠地运行。