浅谈现代建筑幕墙吊装施工技术

摘要：幕墙吊装施工是现代建筑建设过程中的重要内容，其施工质量也直接影响到工程整体的质量及工期。为此，本文结合工程实例，通过分析现代建筑幕墙吊装施工技术，着重阐述了施工过程中的安全防护措施及操作研究，并对吊装工作的效果进行总结，以供借鉴。

关键词：建筑工程；幕墙吊装；施工技术；防护措施

随着国民经济建设的快速发展，城市建设规模不断扩大，许多建筑逐渐向大型化、高度化和多功能化的方向发展，使得高层建筑、超高层建筑的数量日益增加，这对建筑的施工质量也提出了新的要求。幕墙是一种建筑物护及装饰结构，它有机地将建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等因素统一起来，在城市现代建筑中有着广泛的应用。目前，建筑幕墙吊装施工倍受业界人士的关注，由于建立外立面设计复杂、建筑收口多等原因，幕墙吊装施工需要解决诸多的难题，稍有不慎就会影响到建筑工的整体质量安全及施工周期，并造成不必要的损失。因此，建筑人员需要加强幕墙吊装施工技术的研究工作，采取必要的防护措施，确保建筑的质量。

1工程概况

某高层建筑，地下1屋，地上24层，建筑物总高度98.5m，外墙为单元式玻璃幕墙，单元式幕墙面积约25000m2，共计2340块单元体。

2吊装方案

2.1环形轨道

采用20#工字钢作为轨道，沿主体建筑布置一圈形成闭合式环形轨道（见图1）。

图1 环形轨道安装示意图

（1）预埋件预埋：与主体施工同步，在9层、21层预埋槽式埋件用于轨道安装。

（2）轨道安装：①安装悬挑工字钢，工字钢后端通过T型螺栓与槽式埋件固定；②安装轨道工字钢，轨道工字钢与悬挑工字钢选用M16高强螺栓连接；③调整轨道工字钢，使相邻工字钢之间平整过度；④挂接斜拉钢丝绳，钢丝绳选用φ20mm钢丝，并用花篮螺栓将钢丝绳调紧；⑤吊装电动葫芦安装：本工程选用荷载为2T的环链式电动葫芦，用手拉葫芦和简易支架配合安装电动葫芦，安装时，电动葫芦必须绑定安全绳，安全绳一端与葫芦绑定，一端与主体结构柱绑定，防止安装时葫芦滑落，安装完后进行调试运行；⑥试吊：电动葫芦安装完毕后，对轨道及电动葫芦进行试吊，试吊使用荷载为1.5T的配重，并全程在监理、甲方监督下进行影像记录，试吊无问题后，方可报监理单位和甲方验收，验收合格后才能使用；⑦移位及拆除：单元体安装完成后，轨道需从9层移至21层，轨道拆除移位时利用小吊车进行，分段拆除轨道工字钢时必须先将工字钢与小吊车吊钩挂接牢靠，再拆除两端螺栓。悬挑工字钢以同样方式拆除。

2.2悬臂吊车

（1）根据单元板块的重量，悬臂吊车选用额定荷载30kN的慢速卷扬机，提升速度16m/min，钢丝绳选用6×19-14mm，额定承载力27kN。

（2）悬臂吊车由车身、吊装系统和配重组成，采用方钢管焊接而成，焊接完毕后，底部安装尼龙万向轮，便于移动，并在前端设置固定支撑臂，在吊装时放下，稳定吊车，吊装系统由卷扬机、前吊臂，和拉杆组成，前吊臂采用方钢焊接而成，并使用销钉固定在车身前部，可以转动，在吊车转移到其他施工段的时候能收起前吊臂，便于转运。吊车后部设置配重块，增强吊车稳定性（见图2）。

图2 悬臂吊车示意图

（3）悬臂吊车先架设在9层，再移位21层，再移至屋面。悬臂吊车落地支点与楼板之间铺设钢板。经计算，悬臂吊车的等效荷载小于楼板设计荷载。

（4）悬臂吊车安装好后，进行试吊，试吊使用荷载为1.5t的配重，并全程在监理、甲方监督下进行影像记录，试吊无问题后，方可报监理单位和甲方验收，验收合格后才能使用。

2.3单元体吊装

（1）吊运准备：对吊运相关人员进行安全技术交底，明确路线、停放位置，预防吊运过程中造成板块损坏或安全事故。根据吊运计划对将要吊运的单元板块做最后检验，确保无质量、安全隐患后，分组码放，使码放层数不超过三层，准备吊运。

（2）单元板块吊装：①使用叉车进行地面运输，在交通员的指挥下驶向吊运点，行驶时注意施工现场交通安全。西面及北面单元体通过塔吊，吊运至4层屋面，码放层数为1层，不得叠加。②5～20层单元体安装，将单元板块与悬臂吊车挂钩连接，钩好钢丝绳慢慢启动吊机，使单元板块缓缓提升，严格控制提升速度和重量，防止单元板块与结构发生碰撞，造成表面的损坏。提升至指定高度后与环形轨道上的电动葫芦进行换钩，单元板块沿环形轨道运至安装位置进行就位安装。③21～24层单元体安装，将单元板块与悬臂吊车挂钩连接，钩好钢丝绳慢慢启动吊机，使单元板块缓缓提升，严格控制提升速度和重量，防止单元板块与结构发生碰撞，造成表面的损坏，提升至指定高度后进行单元体就位安装。悬臂吊车根据单元板块的位置进行移位。④单元体上升过程中，通过缆风绳控制单元体摆动，避免与结构碰撞。

（3）单元板块就位：①单元板块的下行过程由板块吊装层的上一层的指挥人员负责指挥。单元板块运至安装位置后，不放开吊点，进行就位安装。②单元板块的插接就位：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件高度之间相距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，板块坐到下层单元板块的上槽口上，防止板块在风力作用下与楼体发生碰撞。

（4）单元体的微调：对已安装单元板块的三维方向进行微调。在安装楼层内配4名施工人员，分成2组，对挂好的单元板块依据已放的控制线进行细微的调整，使单元体的左右、前后达到图纸要求。利用水准仪依据标高控制线，通过旋转微调螺栓，对新装板块进行标高调整，使其达到设计要求。查看板块间的横竖接缝是否均匀一致，且是否符合安装验收标准要求，否则应查明原因，通过微小横向移动板块等手段进行细微调节，然后在单元体左右位置安装限位压块。一块单元体调整到位后方可进行下一块单元体的安装。

（5）单元体安装到一定数量且经检查符合图纸要求及施工规范规定后，即可进行水槽插芯及硅酮胶皮的安装。

3安全防护措施及操作要求

3.1安全防护棚

由于幕墙工程与主体结构同步施工，为了确保施工安全，必须搭设安全防护棚，防止砂浆块、木块、螺母、小型混凝土块等物体堕落伤人。安全防护棚，从结构外立面悬挑3m，除吊装口外，沿建筑物一周搭设。

3.2安全钢丝绳

在作业层临边，沿建筑物一周横向拉设8mm钢丝绳作为安全带挂点。两端绑扎处必须牢固可靠，工人临边操作时必须将安全带系挂钢丝绳上。

3.3工具、材料的防坠措施

（1）要求所有现场使用工具（铁锤、扳手、角尺、卷尺、胶枪等）都必须有可靠的防坠措施。即在工具的一端绑好安全绳，在临边使用时把安全绳套在手上或绑在固定的物体上，以防失手高空坠物伤人。

（2）临边1m以外严禁堆放材料，安装单元体连接件时应用绳子一端绑好在铁件上，另外一端绑在固定牢固的物体上，待确认上好螺丝后方可解开绳子，以防失手高空坠物伤人。

（3）调整单元体的撬棍等工具，必须有可靠的防坠措施。在撬棍一端焊接一个适合大小的螺帽，在螺帽上绑好防坠绳，另一端绑在临边的安全绳或临边的护栏上，以防脱手坠落伤人。单元体连接滑块不得堆放在临边1m以外。

（4）手持玻璃吸盘使用前，应进行吸附重量及吸附时间的试验。同时，玻璃吸盘使用时，必须将玻璃表面清理干净，确保无灰尘杂质。

3.4吊装安全保证措施

（1）吊装系统必须严格按设计的材料加工，特别是焊缝必须按设计厚度焊接，不得有夹渣漏焊等现象，连接的螺栓、钢丝绳等必须使用国标产品。

（2）悬臂吊车必须严格按计算书的配重配置，吊装系统整体设置防止外滑装置。后座用钢丝绳拉至固定的结构上。

（3）每台吊装系统必须有专人监护。吊装前应对钢丝绳、连接螺栓、滑轮等进行全面检查，每班的第一块单元体在起吊悬空2m左右，上下3次试运行，观察刹车是否灵敏。确认各零部件正常、刹车灵敏有效后方可进行吊装。并监督悬臂吊车运行过程中2m内不得有人作业。

（4）吊装前应检查起吊点、就位点、吊机安装点三处的对讲机是否同频道畅通。起吊过程中任何一个点的对讲机出现电量不足的信号时应立即停止吊装作业，待更换电池后方可继续吊装，严禁在无通讯设施情况下进行吊装作业。

（5）悬臂吊车的控制开关应有急停按钮。当万一上下按钮接触器不分离失控时应及时按下急停开关，关掉总电源，通知专业电工进行全面检查维修，确定修好后方可接通电源继续吊装。

（6）悬臂吊车应指定专人使用。严禁他人随意开启，使用前应检查上下按钮是否方向正确，急停开关是否有效，在吊装过程中应精神集中、观看单元体在出楼层前是否会碰到上结构墙，确保单元体顺畅出楼。

（7）必须确保吊装区域下方无人施工。拉好足够空间的警戒范围，并有专人监护，玻璃起吊悬空后，直至就位入槽前，下方严禁人员进入。

4吊装工作效果分析

由于垂直运输采用悬臂吊车，最大限度地减少了塔吊占用时间，对主体的施工进度基本没有影响，为缩短工期创造条件。吊装工作不需要搭设吊装平台或上料平台，避免了搭设平台和在平台上作业的危险因素，有效减少危险源。该方案采用悬臂吊车配合环形轨道上的电动葫芦吊装，在指定位置直接换钩，达到无缝衔接，单元体在吊装过程中不与主体结构发生摩擦，能有效保护单元体组件。悬臂吊车的起吊位置固定，在同一个施工段内不需要移位，有利于对吊车的安全管理。同时可提高吊装效率，在劳动力市场日趋紧张的背景下，愈发显示其优越性。

5结语

建筑工程幕墙吊装施工是一项系统性的工作，对工程整体质量的影响比较大。因此，施工人员需要科学且合理的进行组织规划，制定周密详细的材料计划，并根据幕墙的安装规律，选用合理的方案，以确保建筑的质量安全。本工程按上述方法安装完毕后，取得了较好的经济效益，同时也证明了上述采取的措施方案是可行的。

参考文献：

[1] 金开信.浅谈现代高层建筑幕墙施工技术关键[J].中华民居（下旬刊）.2013年第05期

[2] 张铮.高层建筑构件式玻璃幕墙安装施工工艺研究[J].科技资讯.2012年第16期