新型开放式铝板幕墙施工技术浅析

(整期优先)网络出版时间:2023-05-25
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新型开放式铝板幕墙施工技术浅析

江龙

深圳广晟幕墙科技有限公司  广东 深圳 518000

摘要:为防止建筑幕墙出现变黑发黄、胶缝老化等问题,影响幕墙结构的安全性和美观性,对现有的建筑幕墙施工工艺进行创新。在此形势下,具有质量较轻、可塑性强、成本低、防水性能好等优势的新型开放式铝板幕墙施工工艺被应用到幕墙工程中。本文以某铁路站房幕墙工程实践为例,采用BIM建模,减少铝板尺寸误差,并从骨架安装、防水背板安装、面板安装等关键环节对新型开放式铝板幕墙的施工技术要点进行分析,以提升建筑幕墙施工质量,保证幕墙结构的安全性和美观性。

关键词:开放式铝板幕墙;施工特点;BIM建模;技术要点

    与传统的开放式幕墙不同,新型开放式铝板幕墙主要采用防水背板+装修面板体系,拼接处也不实施打胶工艺,这样既能解决渗水问题,又能起到隔热、隔音等效果,该幕墙施工工艺在大型公共建筑铝板幕墙工程中得到广泛应用,如铁路站房、体育馆、机场航站楼等。基于此,本文以某铁路站房幕墙施工项目为依托,对新型开放式铝板幕墙施工工艺展开分析。 

1 工程概况

某铁路站房位于市区内,采用线侧式站房形式。总建筑面积为40982 m2,最大建筑高度24.1 m,站房东西方向长242 m,南北方向宽45 m。由于该站房平面布局跨度大,分析决定采用厚3mm的新型开放式铝板幕墙进行铺设。幕墙连续长和高分别为220m、6.3m,主要由支撑龙骨、防水背板、装修面板以及相关构件组成。与传统封闭式铝板相比,新型开放式铝板不仅满足站房隔热、隔音等功能,同时还能提升幕墙的美观度。

在本次幕墙施工中,新型开放式铝板采用厚1.5mm防水背板和厚3mm装修面板,在转角处采用半径为2.6 m的弧形铝板进行连接,铝板呈阶梯状连续铺设。根据图纸设计要求,超长幕墙的正立面呈“W”形向两端延伸铺设。为保证新型开放式铝板幕墙施工效果,在施工期间借助BIM 技术搭建幕墙模型,及时调整不合理的龙骨受力、尺寸偏差等相关数据,最终确定出幕墙拼接参数及板块尺寸,不断优化铝板幕墙压力体系,从而提升幕墙的防水性和美观性。

2 施工特点

本工程采用新型开放式铝板幕墙施工工艺,该工艺施工特点主要表现在这几个方面:(1)该工艺取消使用硅酮密封胶,有效避免了幕墙变黑发黄、胶缝老化等问题,不仅保证幕墙结构经久耐用,同时还提升了建筑幕墙的整体美观性。(2)根据建筑结构的实际情况,在新型开放式铝板幕墙施工中各板块形成一个独立的受力体系,使铝板幕墙的受力结构得到优化,避免铝板变形。(3)在该工艺施工中,铝板间隙背侧是由铝板与排水板连接而成,导致面板与背板间的空气与室外空气进行有效交换,使铝板两侧压力保持均衡,形成等压腔结构,有效抑制水逆流通现象,防水板可将少量的渗漏水与冷凝水排出室外,从而形成一个完善的防、排水系统。(4)在该施工工艺中,防水板位于立杆龙骨上,因此在建筑墙体与铝板幕墙的接缝处形成2个腔体,在一定程度上提高了建筑墙体的保温隔热性能。同时铝板背面的空气层在空气对流下减少热转换,进一步完善了建筑墙体的热转换体系,从而减少建筑的采暖费用。

3 采用BIM建模的施工工艺

在幕墙施工期间,相关技术人员采用BIM 技术搭建幕墙施工节点模型(见图1),并借助SAP200 软件对开放式铝板块尺寸进行计算。根据铝板幕墙分格情况排布龙骨支撑体系,细化个施工节点,合理控制板幅大小。同时,还通过BIM 技术对半径为2.6 m的弧形铝板连接部位以及转角位置进行建模,确定连接、转角等尺寸参数。根据BIM 模型确定好的参数,要求铝板厂进行加工生产,从而有效降低铝板尺寸误差。

图1开放式铝板幕墙施工节点BIM模型示意图

    由上述图1中可以直观清晰地了解本工程幕墙铝板拼接及防水板的三维节点参数。因此,在幕墙施工中,施工人员应严格按照BIM 模型中相关参数进行幕墙施工,以确保幕墙施工质量。

4 施工技术要点

4.1施工前准备

在幕墙施工之前,首先应做好施工前准备工作。具体如下:1)对设计图纸与BIM 模型进行熟悉和审查,审查设计图纸与BIM 模型相关设计参数是否一致,详细了解铝板幕墙尺寸、分割等情况,并详细掌握节点施工要求及具体做法。2)与施工人员进行技术交底,为确保幕墙施工的顺利开展,相关技术人员应与施工人员展开技术交底工作,确保其熟悉各项作业流程,并全面了解幕墙的构造及特点。3)根据工程实际情况及BIM 模型,制定合理性、可行性的施工专项方案。4)在施工前,还应做好测量放样工作,为后续的骨架安装、防水背板安装以及面板安装做好准备。

4.2骨架安装

骨架安装应按主、次龙骨的顺序依次进行安装。在主龙骨安装时,以定位线为依据,通过拉通线来控制主龙骨平面。主龙骨安装后,即可进行次龙骨的安装。待主、次龙骨均安装完成后,可采用水平仪、经纬仪等设备,对龙骨的进出、左右位置进行检查,调整校核主次龙骨的水平标高。当安装检查合格后,采用满焊进行固定连接,并在龙骨表面涂漆防锈。在校核中,要求横梁高低差不超过1 mm,横梁与立柱平整度偏差不超过2mm,单层立柱垂直度偏差不超过3 mm,如果超过偏差值,需要立即采取措施进行纠偏,以提升骨架安装的精确度。

4.3防水背板安装

本工程防水背板采用1.5mm的热镀锌铁板,沿铝板缝隙布置,背板四周采用钢立柱和规格为6.5mm×25mm的自攻螺丝进行固定,与立柱横梁的固定连接也是采用自攻螺丝,以提升防水背板与立柱、横梁的连接可靠性。

防水背板安装完成后,待隐蔽工程验收合格方可进行底板拼缝打胶及连接螺杆安装。在施工中应注意以下几点:

(1)采用密封胶对所有接缝进行嵌缝处理,以保证背板层的气密性和水密性。

(2)在密封胶施工前,应先选用丙酮清洗剂清洗需要施工的区域,防止缝内水渍、油渍、灰尘等杂物应用密封效果。

(3)先用泡沫棒将防水背板与立柱、横梁之间的缝隙填满,静置4h后,方可进行密封胶施工。在密封胶施工中,需严格控制密封胶厚度和宽度,厚度在3.5-4.5 mm之间,宽度为12mm,注胶必须匀速进行,确保注胶密实,胶缝饱满、平直、光滑,杜绝胶面出现气泡缺陷。

(4)在安装连接螺杆时,为保证螺杆的水平性稳定,需在靠近底座2个螺母位置配置1平1弹2个垫片,并对2个垫片进行固定。

4.4面板安装

在面板安装前,为提升铝板边缝强度,防止铝板边缝变形,应先进行副框施工并焊接挂钩。铝板副框采用规格为80mm×80mm×4mm的镀锌方管,连接处采用不锈钢铆钉进行铆接。副框挂钩位置是根据放线情况来确定,确认铝板副框施工质量合格后方可焊接挂钩。面板安装时应严格遵循从下到上、从左到右的顺序进行安装施工。在安装施工过程中,应随时核对面板安装参数,及时调整安装误差,进而减少累积误差,提升面板安装质量。同时,还应对相邻面板的平整度以及板缝的水平度和垂直度进行调整。当板缝宽度出现误差,应将板缝宽度误差均分在每条胶缝上,避免误差集中出现在某一胶缝或面板处,从而形成较大累积误差。此外,为提高面板安装施工的安全性,应设置保险绳,保险绳安全系数不得小于9。

5 结语

   综上所述,通过上述介绍某铁路站房幕墙施工技术要点,采用新型开放式铝板幕墙施工工艺,不仅保证了幕墙结构的安全性,同时还有效避免幕墙胶缝长期使用后出现的变黑发黄、胶缝老化等问题,提升幕墙的美观性。通过实践应用证明,该幕墙施工工艺解决了传统幕墙存在的缺陷,具有较强的应用价值。

参考文献

[1] 刘凡民.双曲弧形纯铝板内幕墙的施工探讨[J].智能城市,2018(7):140–141.

[2] 马瑶.单层铝板幕墙施工工艺探究[J].中国建筑装饰装修,2018(2):124–127.