试论单元式幕墙结构及施工特点

摘要：单元式幕墙是由独立的单元体组合而成，每个独立单元组件内部板块安装、板块间接缝密封均在工厂内加工组装完成，安装可与主体结构施工同步进行，单元组件的左右竖框、上下横框和相邻单元组件通过对插形成组合杆，从而形成单元组件。本文介绍了单元式幕墙主要特点，结合工程实例探讨了单元式幕墙结构及施工特点。

关键词：单元式幕墙特点施工

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

单元板块幕墙施工是一项技术性强, 现代化的施工,高素质的人员,成熟的施工工艺是必要的质量保证手段, 同时必须建立质量岗位责任制。在施工过程中,要充分调动施工人员的积极性和责任心,从原材料把关开始,加工制作、物理四性试验、运输安装、验收进行层层把关,这样才能做出优良的工程。

一、单元式幕墙主要特点

1、结构设计考虑周密，安装操作简便易行，安装速度快，施工周期短，施工安全程度高，适用于现代化高层建筑。

2、墙表面平整度高，装饰效果好。单元板块间采用插接楔合式结构，定位精度高，表面平整度高，外观效果好。相邻板块间的阶差可控制在0.5mm 内。

3、密封胶条耐老化性能强。采用纯三元乙丙（E P D M）橡胶条进行接缝密封，该胶条具有很高的耐老化性能和耐高低温性能，在-40℃-150℃范围内其基本物理性能不变，因而使幕墙系统的可靠性进一步提高。不受天气对打胶的影响，易缩短施工周期。

4、气密性、水密性可靠。

5、幕墙表面无污染。采用内部排水系统，渗入幕墙内部的少量雨水，通过迂回的排水通道排向竖向接缝处，不流经幕墙表面，因而幕墙表面清洁无污染，幕墙的清洗周期大大延长。

6 、幕墙预制单元式板块全部在工厂内加工、组装完成，现场工作量大大减少，加工及组装的精度和质量相对容易控制。

7、调整范围大。单元系统能够完全实现三维调整，三维方向上的变形调整能力均达到±50mm 以上，使得系统整体变位吸收能力大大提高，从而提高了系统的抗震性能。

二、工程实例

1、工程概况

本工程为高层建筑。规划总用地面积为15860 ㎡，总建筑面积209965． 54 ㎡ ，公寓楼为139． 8 米高公寓式酒店，五层裙房28． 75 米，公寓楼3 － 39 层单元式幕墙，屋顶钢架系统等; 裙楼主要包括框架铝板幕墙、半隐框玻璃幕墙、天棚铝板吊顶、高性能通风防雨百叶、轻钢雨棚、地弹门等。

2、单元式幕墙施工工艺

（1）单元体幕墙系统介绍

单元体类型包括三种，标准单元体、带金属装饰条单元体、通风金属百叶单元体。单元体总计数量为4591 樘，面积约19640 ㎡。玻璃主要采用8 + 12A + 8 钢化LOW － E 中空玻璃。

（2）预埋件施工方法

预埋件埋设之前，首先进行技术交底，特别要说明转角位置埋件的埋设方案。当每一层楼土建梁柱钢筋绑扎完毕后，按照预埋件点位布置图及标高尺寸，根据土建梁柱尺寸控制线，在钢筋上视具体情况用红笔划出预埋件埋设控制线。在埋设预埋件之前，当土建支模时，就进行分格，将预埋件分格线弹在底模外檐口处。

（3）幕墙测量

根据总包施工进度，待现场完全具备施工条件，安排人员对本工程进行定位测量; 测量时应先确定控制水准点，再依据水准点测量整体建筑幕墙分格，并将测得数据反馈到设计部门进行确认，开始施工时还需进行准确复核。

（4）结构复核、后补埋件安装的施工步骤

测量放线人员将后置埋件位置用墨线弹在结构上，施工人员依据所弹十字定位线进行打孔。为确保打孔深度，应在冲击钻上设立标尺，控制打孔深度。打孔深度及打孔直径依据下表进行，混凝土配孔直径( 适应ASQ 混凝土强度为C25 ～ C60) 。在混凝土上打孔后，应吹去孔内的灰尘，保持孔内清洁，项目质量员应跟踪监督检查。

打完孔后，分别将化学锚栓穿入钢板与结构固定。锚栓锚入时必须保持垂直混凝土面，不允许锚栓上倾或下斜，确保锚栓有充分的锚固深度，锚栓锚入后拧紧时不允许连杆转动。锚栓锁紧时扭矩力必须达到规范和设计要求。安装化学锚栓时先将玻璃管药剂放入孔中，再将锚栓进行安装。放入螺杆后高速进行搅拌( 手枪钻转速为750 转/秒) ，待洞口有少量混合物外露后即可停止。

打孔后各项数据要求，化学锚栓深度一定要达到标准，严禁将锚栓长度割短，化学锚栓与混凝土面应尽量成90 度角，即垂直于混凝土面。当化学锚栓施工完毕后，不能立即进行下一步施工，而必须等到螺栓里的化学药剂反应、凝固完成后方可开始下步施工。

（5）单元体幕墙系统吊装工艺

公寓单元体总共有4591 樘，单元体采用小吊车配合环形轨道进行单元板块安装，小吊车用于单元体的垂直运输，环形吊装轨道用于单元体的水平运输。屋顶层钢架系统采用总包塔吊施工。

第一、单元体吊装操作步骤，如图1

图1单元体吊装步骤图

第二、吊装轨道设置

22 层的轨道安装，先安装20#工字钢，用钢丝绳一端拴在要安装的工字钢的工艺孔上，另一端拴在23 层的T 型螺栓上。安装14#工字钢时两端采用手动葫芦均匀拉动，步伐一致，防止倾斜，到位后螺栓连接。

屋顶及37 的轨道安装时，采用总包的塔吊安装，操作人员站立在搭设的脚手架上，安全带系在安装好的钢结构上，遇到5 级以上大风时，停止轨道的安装工作。

（6）单元体幕墙的安装

第一、单元板块的运输

为防止单元板块在运输途中颠簸擦伤单元板块，将专门特制适合本工程可拆卸式单元体运输的移动专架，此专架有方钢焊接而成，每个运输架可同时运输4 块单元板块，运输时在铁架上搁置橡皮垫片，确保单元板快在运输途中不受损伤。

第二、连接件的安装

先对整个大楼进行测绘控制线，考虑现场弧形，对转接件进行前端2 点控制，依据轴线位置的相互关系将转接件控制点分别布置在3 层、7 层、20 层、30 层、37 层上，然后上下连钢丝线。依据垂直钢丝线来控制各层转接件安装位置。

为保证转接件安装精度，除控制前后左右尺寸后，还要控制每个转接件标高，我司计划用水准仪进行跟踪检查标高，其允许偏差为± 1mm。待转接件校对完毕后即进行螺栓初步连接，连接时严格按照图纸要求及螺栓紧固规定。

第三、单元板块的插接调节

单元板块的插接就位由单元板块吊装层及上一层人员共同完成。单元板下行至单元体挂点与转接高度之间相距200mm时，命令板块停止下行，并进行单元板块的左右方向插接。在左右方向插接完成后，在控制左右接缝尺寸的情况下命令板块继续下行，此时由板块上一层人员负责单元体挂件与转接件的对接，板块安装层人员负责上、下两单元板块的插接。确认单元板块的挂点，左右插接，上、下插接都已安装到位后，拆除夹具。借助水平仪通过调整高度调节螺栓，实现板块高度方向的微调。并且对单元板块的左右接缝进行校验微调。

第四、单元体板块安装收口

单元式幕墙的安装顺序为逆时针，由下往上。人货梯及塔吊连接臂处、主楼边接处部位作为幕墙收口。采用的收口方法是:最后一个单元板块从空位的上方向下插入，以实现一层收口的目的。然后用此方法从下至上进行人货梯和塔吊位置的收口。

第五、单元体板块验收程序

单元幕墙在安装前进行四性试验，试验合格后安装现场幕墙单元板板。每块单元板块安装调整后，进行自检并认真填写自检表。当每层单元板块安装结束后，质检员进行复检，并向总包、监理单位报验。单元板块加工组装质量由公司专职质检员在加工厂按验收程序进行验收，验收合格后按现场需求顺序要求发往现场安装。

在今后的建筑中，单元式幕墙的应用会越来越多。当然，这并不是说框架幕墙不好，实际上单元式幕墙和框架幕墙的优缺点是互补的，框架幕墙造价相对较低，运输方便易存放，并且由于其结构特点，适合造型复杂的建筑。因此，我们需要充分了解不同幕墙的优缺点，才能设计出结构更加成熟的幕墙系统，在实际工程中才能选择出最适合工程的结构，设计出美观的现代建筑。

参考文献：

[1] 施梅英.单元式幕墙防水排水设计[J]. 石油化工建设. 2005(05)

[2] 蔡志新.单元式幕墙的选材与控制[J]. 房材与应用. 2004(06)