金字塔形玻璃采光頂施工技術

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金字塔形玻璃采光頂施工技術

彭浩（安徽省第一建筑工程有限公司，安徽 合肥 230031）

介紹金字塔形采光頂在合肥市中菜市復建點連廊的施工應用，重點闡述了采光頂的制作與安裝，接縫防水處理以及采光頂安裝過程的質量控制。

采光頂；接縫處理；質量控制

0　引述

隨著建筑材料性能和施工技術的提高，現代建筑正迅猛的向超高和大跨度方向發展。特別是在會展中心、大型博物館、高鐵候車室等一些大型公共建筑中，通過門窗、幕墻玻璃進入室內的光線已不能滿足室內自然采光的需要。為了解決這個矛盾，設計師們最早通過在屋蓋上設置小面積天窗進行室內采光，盡量減少室內電光源的能耗，后來逐漸發展成為以裝飾和采光為目的，融建筑藝術、建筑技術、建筑功能為一體的建筑新型外圍護構件——采光頂，這一新的建筑形式不但促進建筑物能源節約，而且實現室內外環境的自然融合，符合當今時代對建筑業提出的節能、環保和健康自然的綠色建筑要求。

1　工程概況

合肥市中菜市復建點工程位于電廠支路和清源路交口處，是一座地上4層、地下1層的框架結構。總建筑面積59082.7m2，包括A樓、B樓及連廊。該工程由北京龍安華誠建筑設計有限公司設計，安徽省第一建筑工程公司承建。其中A、B樓中間連廊建筑面積為710.4m2。連廊為鋼結構工程，連廊空間除連系A、B樓的鋼平臺外，上空在標高22.700m上設有投影面積為420m2的、以鋼網架為支撐骨架的采光頂，外形酷似金字塔群。其采光頂由40個金字塔組成，主體網架為10跨，每跨有4個金字塔；每個塔為3.6m×3.6m，高2m。

2　金字塔形玻璃采光頂施工工藝

2.1工藝流程

金字塔形玻璃采光頂主要流程：支撐結構安裝→玻璃板框加工→支撐結構驗收→不銹鋼水槽安裝→玻璃板框安裝→隱蔽驗收→接縫處理→驗收。

2.2金字塔形玻璃采光頂施工要點

2.2.1支撐結構安裝

將工廠加工好的桿件及節點配件在現場按施工方案組裝成散拼單元，利用吊車在空中拼裝，拼裝結束后進行安裝偏差測量，測量數值符合規范與設計要求。

2.2.2玻璃板框加工

硅酮結構膠、鋁型材、安全玻璃送檢報驗合格后，在恒溫潔凈室內將鋁型材和安全玻璃用硅酮結構膠加工成圖紙設計的玻璃板框，按硅酮結構膠使用說明要求養護至規定齡期備用。

2.2.3支撐結構驗收

支撐結構整體安裝結束后，對其撓度值進行檢測（測值不應超過設計值的1.15倍），請有資質的檢測單位對支撐結構進行有關安全及性能的檢測，按檢測結果進行驗收，驗收合格及時進行防腐及防火涂裝。

2.3.4不銹鋼水槽安裝

支撐結構驗收合格后，將不銹鋼板加工成不銹鋼水槽，按圖紙設計要求設置排水坡向和坡度與支撐結構連接，安裝結束進行蓄水防滲漏測試，試驗合格后進入玻璃板框安裝工序。

2.2.5玻璃板框安裝

將加工好的玻璃板框運至施工現場，安裝前應進行尺寸偏差及加工瑕疵等項目的全面檢查，符合要求后將玻璃板框與支撐結構通過螺栓用卡件進行連接，玻璃安裝單元與不銹鋼水槽搭接長度不得小于50mm。

2.2.6隱蔽驗收

玻璃板框安裝結束后，對玻璃板框固定螺栓緊固、橫豎向接縫寬度、玻璃安裝單元與不銹鋼水槽搭接長度等項目進行全面檢查，符合圖紙及規范要求后報監理進行隱蔽驗收，合格后進入下道工序。

2.2.7接縫處理

隱蔽驗收合格后，用高效清潔溶劑將接縫垃圾、油污清理干凈。接縫底部貼膠帶，填塞泡沫填充條（接縫小于20mm可不設），接縫密封膠采用低模數硅酮耐候密封膠，二次成型。第一道密封膠為接縫高度的2/3，以蓋住泡沫填充條為準，第二道略高出玻璃面層，仔細修整成圓凸面，確保接縫與玻璃板框不積水。接縫清潔與泡沫填充條填塞、第一道密封膠應連續進行，第二道密封膠應在第一道密封膠固化后進行。

2.2.8驗收

接縫處理完畢后，質檢人員對采光頂工程質量進行全面檢查，如：玻璃面層外觀質量有無裂紋、劃痕等明顯質量缺陷，接縫膠體是否有開裂、氣泡等現象。檢查合格后進行淋水等功能性試驗，同時請業主或監理工程師現場見證。請有資質的檢測單位對采光頂進行有關安全及性能的檢測，待結果出來后，依據檢測結果請業主或監理工程師組織驗收。

3　質量控制

3.1質量標準

嚴格執行《建筑玻璃采光頂》（JG/T 231-2007）、《鋼結構工程施工質量驗收規范》（GB50205-2001）、國家標準建設圖集《玻璃采光頂》（07J205）外，尚應符合現行的《建筑裝飾裝修工程質量驗收規范》（GB 50210-2001）等相關規范要求。

3.2質量要求

①鋼結構、玻璃、鋁型材、結構及密封膠等原材料必須符合設計要求和施工規范的規定，并按規范要求對采光頂的原材料出廠檢驗報告、合格證及進場復試報告進行報驗。硅酮結構膠、鋁型材、安全玻璃原材料送檢報驗必須同時報驗硅酮結構膠與接觸材料相容性試驗報告。

②鋼結構安裝總拼完成后及玻璃采光頂工程完成后應分別測量其撓度值，且所測的撓度值不應超過相應設計值的1.15倍。

③玻璃板框應在恒溫潔凈室內將鋁型材和安全玻璃用中性硅酮結構膠加工成型。玻璃板塊尺寸要精確，加工成型的玻璃板框尺寸不應超差，避免出現因尺寸偏差導致膠縫過小乃至出現“假膠縫”，給采光頂留下安全隱患。打膠前，用清潔劑將膠縫區域清理干凈，并將玻璃板膠縫區外貼膠帶保護，防止玻璃面板被膠體污染。加工成型后，玻璃板框應按中性硅酮結構膠使用說明要求養護至規定齡期，養護期間，玻璃板框禁止挪動。

④不銹鋼水槽加工應嚴格按照圖紙設計要求，在考慮排水坡度的同時應確保與玻璃板框的搭接長度不小于50mm。不銹鋼板下料時應編號并注明方向，便于到現場拼接，焊縫對接如偏差過大應重新加工，長焊縫應采用分中對稱焊法、跳焊法，減小焊接應力和變形。

⑤采光頂周邊與主體結構連接空隙采用巖棉填實，不得留有空隙。底部采用厚度≥1.5mm防火鋼板托底，與結構錨固牢靠，縫隙采用防火密封膠密封。玻璃板框安裝使用不銹鋼自攻螺栓，通過卡件將玻璃板框固定在鋼網架上。安裝過程中應注意調整玻璃板框之間的平整度以及膠縫大小。

⑥采光頂是一種特殊形式的屋面，因此，無滲漏是其最重要的使用功能，也是采光頂工程成敗的關鍵。金字塔形采光頂的防水設計理念歸納起來有兩種：“導”即利用玻璃板框及不銹鋼水槽的坡度，將雨水迅速排出，不銹鋼水槽的排水方向應該直接明確，減少轉折，避免積水，使滲漏的可能性縮到最??；“堵”即堵塞玻璃板框與桿件間的縫隙，通過細致的接縫處理，使得金字塔形采光頂表面接縫得到可靠的封堵，以防止雨水滲漏。導與堵，導是主要方面，通過合理的組織排水系統，將水迅速排出，省工、省料，因此綜合處理采光頂防水時，應以導為主，以堵為輔，導堵結合。采光頂的防水是靠玻璃板框和桿件經過構造處理而形成的，防水及排水性能的好壞與施工的控制精度有很大關系。施工過程中，玻璃板框與不銹鋼水槽坡度以及搭接長度嚴格按照圖紙設計要求施工并仔細復核，玻璃板框與桿件間的縫隙采用低模數硅酮耐候密封膠密封，二次成型工藝。接縫的寬度控制與清潔，以及第一道膠縫施工的連續性和第二道膠縫的表面成型是接縫處理質量的關鍵工序。

4　結語

金字塔形玻璃采光頂是一種非傳統的全新構造方式，其支承結構是鋼網架，面層采用安全玻璃，具有高透光性、耐老化、抗沖擊性能優良等特點，可以有效減少室內電光源的能耗。構件均為工廠化生產，現場組裝。施工工藝簡單，操作方便，便于現場質量控制，這種新型的空間結構體系具有重量輕、剛度大、抗震性能好、安全可靠等優點，不但極具裝飾效果，而且自然光線透過采光頂進入室內，使室內外環境自然融和，在空間與外型、技術與藝術得到了圓滿的分離和高度的統一，給玻璃采光頂在藝術、技術、功能上賦予全新的意義，具有鮮明的時代特征。

本文通過對合肥市中菜市復建點工程金字塔形玻璃采光頂現場實踐，總結了工程施工中遇到的問題和不足，為今后類似的工程施工積累了寶貴的經驗。

TU74

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1007-7359(2016)03-0112-03

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.03.039

彭浩（1973-），男，安徽合肥人，畢業于安徽建筑大學，工程師，國家注冊一級建造師，注冊安全工程師。