超高層建筑玻璃幕墻與主體結構穿插施工技術的應用

肖桂金

摘 要：在我國房地產行業迅速發展的情勢之下，隨著城市土地資源的緊缺狀態，高層建筑和超高層建筑正在進入城市建筑的行列之中，然而，超高層的建筑也給傳統施工帶來了極大的挑戰，尤其是超高層建筑的玻璃幕墻施工和主體結構施工，在這兩者穿插施工的過程中，需要進行合理的工藝流程布設，采用適宜的建筑施工方法，確保超高層建筑的安全和可靠，從而取得較好的經濟效益和社會效益。

關鍵詞：超高層建筑；玻璃幕墻；主體結構；穿插施工

中圖分類號： TU974 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）19-72-2

0 引言

在我國城市化進程中，土地資源成為了緊缺資源，建筑房地產業也在考慮向高層空間發展，于是，便催生出高層建筑和超高層建筑，這在極大程度上適應了城市資源的現狀，同時，也為建筑施工技術的合理選用帶來了一定的困難，在超高層建筑的玻璃幕墻和主體結構施工過程中，要將這兩者進行穿插式的施工，這就需要采用合理的施工工藝流程，提高建筑效果。本文以某國際大廈超高層建筑為實例，探討超高層建筑的玻璃幕墻和主體結構的穿插施工技術應用，體現出整體美觀的建筑效果。

1 建筑工程概況

某國際大廈的超高層建筑是綜合性的高檔建筑，其外墻的立面裝飾采用玻璃幕墻設計，幕墻的配套部件為單元式隱框幕墻、構件式半隱框幕墻、鋼結構支點幕墻、鋁板幕墻等，該建筑的總面積為11萬m2左右，設計總高度為170m。施工地點較為狹窄，工期要求緊迫。這項超高層建筑工程的難點在于建筑高度較大，對玻璃幕墻單元體的吊裝難度較大，由于在強烈風力的影響和干擾之下，單元體玻璃幕墻的穩定性能難于把握，會出現搖擺和晃動的現象，因而，存在較大的施工難度，在采用玻璃幕墻和主體結構同步穿插施工的技術應用中，對于測量、放線的控制系數要求較高，在狹窄的施工場所中，環境復雜難于預測，對于建筑質量的掌控難度也較大，在以單元式體系為特點的玻璃幕墻工程中，玻璃幕墻的板塊不能在現場集中存放，而要在車間加工的條件之下，直接將成品輸送到施工場地，進行現場安裝，這需要較高的技術水平，要注重對玻璃幕墻的板塊成品的質量保護。

2 超高層建筑玻璃幕墻與主體結構穿插施工技術應用

2.1 施工方案的擬定

由于某國際大廈的建筑地點在繁華的商務區域，施工場地狹窄，而且在型鋼混凝土柱組合的架構之下，造型較為復雜，因而，在進行施工方案的擬定過程中，要集中專家的意見，進行實地勘察、專家會審、綜合論證等，依照超高層建筑的特點，將建筑區域進行不同區段的劃分，要依照不同的區段進行施工的流程控制和進度控制，要根據施工進度狀況，劃分為不同的施工段，在玻璃幕墻與主體結構的穿插施工中，進行流水作業的施工流程，實現同步施工、安全施工。

2.2 超高層建筑玻璃幕墻豎向分段施工的測量技術應用

對于超高層建筑的豎向分段施工，要預先實施施工測量，要對超高層建筑的平面、高程等施工內容進行測量控制，為了滿足施工測量精度的要求，要充分考慮超高層建筑的基坑變形和沉降的因素，要選用現代化測量儀器，在“內外控結合”的測量原則之下，實現精準測量施工。其中選用的現代化測量儀器要采用精度較高的測量儀器，如GTS-310全站儀、DJD2-1GJ電子經緯儀、DS3自動水準儀等。為了確保測量的垂直精度偏差≦H/1000且≦30mm，要核對基準點、軸線、標高、角度等，并主要對以下內容進行測量：

2.2.1 軸線和高程的引測。

它主要包括以下幾個方面：①對超高層建筑物的十字軸線控制和高程，要建立并校驗測量控制網，在形成主控軸線的控制網之下，考慮基坑變形和沉降的因素，設立三個測量控制點，實現復核和檢驗。②軸線的延伸。在先進而精準的測量儀器——激光垂準儀的應用下，可以將1層的軸線控制點延伸至作業施工層，然后，再應用經緯儀等儀器，進行平面放線，待一定層高施工完成之后，即可以將此層的軸線控制點作為幕墻施工軸線向上延伸的前提和基礎。③標高的延伸。利用水準儀設備，引測超高建筑的核心幕墻，并向上延伸，然后，再利用全站儀設備對各樓層的標高控制點，實現復核和校驗。

2.2.2 測量施工偏差調控。

為了確保超高層建筑的測量精度，要對超高層建筑的測量偏差進行調控，它主要包括以下幾個方面：①平面外誤差的調控。這也即進深誤差，在進行調整的過程中，主要用木塊對立柱進行輕微的撞擊，或者松開螺栓，對立柱實施重新安裝。②平面內誤差的調控。這也即分割誤差，它是對玻璃幕墻立柱連接件的三維誤差的調整，要綜合考慮各種因素的影響，用經緯儀進行精密的測量和調差，從而確保其垂直精度。

2.2.3 基坑變形沉降的調控。

在進行玻璃幕墻和主體結構穿插施工的技術應用中，要關注基坑變形沉降的因素，要對建筑的變形沉降進行觀測和控制，觀測部位由基礎底板開始，逐步對每層樓層進行觀測，還要設置不同的沉降觀測點，從不同的沉降觀測點加以現場監測，并且還要采用施工沉降的有限元模擬分析方法，將實測數據與模擬數據相對比，在數據相互吻合的條件下，實現觀測驗證，準確地反映出建筑物變形沉降的狀態變化情況，從而實現對超高層建筑變形沉降的有效觀測和調控。同時，為了減少超高層建筑物的位移和變形，還要運用全站儀設備對超高層建筑的主體結構外圍，進行實地的跟蹤觀測，最大限度地減少玻璃幕墻與主體結構施工中的誤差，從而合理分配玻璃幕墻施工的偏差，確保水平標高的準確和連暢。

3 超高層建筑玻璃幕墻與主體結構穿插施工中的節點連接技術

3.1 節點連接

在超高層建筑玻璃幕墻與主體結構的穿插施工中，要預先支架模板，對玻璃幕墻的預埋件實施預埋施工和質量控制，待預埋完成之后再拆除模板，并核查。在進行玻璃幕墻的節點連接施工中，要先將玻璃幕墻的立柱與轉接件實現連接，再與主體結構的預埋件進行連接，通過特制螺栓對其加以固定，固定之后，再通過垂直鋼絲線檢查節點連接的偏差狀況，要注意對節點連接的前后位置和左右位置的檢查，并在水準儀設備的應用之下，實施對轉接件的標高控制和調節，使其連接誤差控制在±1mm之內，從而提升節點連接的精度，滿足施工要求。

3.2 伸縮變形的調控

由于在超高層建筑的玻璃幕墻的施工過程中，主要采用鋁合金、玻璃等材質，這些施工材料有不同的熱脹冷縮系數，在日照和氣溫的變化狀態下，這些鋁合金和玻璃材質會不斷地產生伸縮和拉動，這樣，這些材質的內部即會產生不同的應力，在玻璃幕墻施工過程中，產生極大的摩擦阻力，造成建筑結構的變形和損壞。為了有效預防玻璃幕墻與主體結構交叉施工的溫差變形，減少主體結構的撓度，需要采用一些控制措施，即①要在玻璃幕墻與立柱之間的節點連接施工中，設置40mm的調節范圍，并采用一定的防松脫措施。②玻璃幕墻的立柱要預留一定間隔的伸縮縫，這個伸縮縫的有效寬度要保持在8-10mm，并且在縫隙之間填充彈性較好的密封膠。③玻璃幕墻的立柱要在承受拉力的狀態下，與主體結構進行固定，在節點相連接的條件下，采用橢圓形孔的立柱形態，立柱與芯管之間要保持可活動的連接方式，以實現伸縮自如的性能，從而滿足溫度變形的情況以及主體結構發生側移的狀況。④在立柱節點連接的部位要增添具有一定彈性的橡膠墊，在適宜的壓縮性能的條件下，可以消除橫向的溫度變形影響。

4 玻璃幕墻與主體結構的同步穿插施工工藝

為了保證超高層建筑的工期要求，最大程度地實現安全組織和管理，要采用不同施工區域的流水組織施工工藝，實施由下而上的平行流水作業，并依照一定的順序，加快施工進度，其施工工藝流程為：預埋玻璃幕墻構件——測量放線復核控制——預埋件偏差處理——節點連接控制——單元板塊安裝——竣工驗收。同時，還要做好安全防護措施，要在玻璃幕墻和主體結構施工區域設置3m左右的防護措施，搭設水平安全網和豎向安全網，確保安全。

總之，超高層建筑玻璃幕墻和主體結構穿插施工技術要采用分段分層的施工方式，將玻璃幕墻施工和主體結構施工穿插進行安裝施工，從而協調好兩者之間的工序關系，提高工效。

參 考 文 獻

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