建筑幕墻施工中的石材干掛施工技術(shù)探討

摘要： 為解決建筑幕墻施工中拆卸難度大、 維護(hù)成本高等問(wèn)題， 同時(shí)賦予建筑幕墻可拆卸功能， 本文結(jié)合具體案例， 主要探討建筑施工中石材干掛施工技術(shù)的應(yīng)用流程， 并闡述該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)。石材干掛施工技術(shù)是一種常用于建筑幕墻的石材安裝方法， 具有美觀、 耐久、 易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)， 在施工中應(yīng)嚴(yán)格按照《建筑工程幕墻施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)范要求施工。石材干掛施工應(yīng)做好前期測(cè)量、 準(zhǔn)備作業(yè)， 隨后實(shí)施主龍骨、 主掛件、 石材安裝， 如此有利于確保石材干掛施工技術(shù)質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。研究最終得出如下結(jié)論： 文中案例項(xiàng)目減少掛件量50%， 表明該施工技術(shù)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益， 且施工效率高、 施工管理便捷， 有助于降低工程項(xiàng)目的建設(shè)成本， 對(duì)其推廣應(yīng)用具有現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞： 幕墻施工; 石材干掛施工; 主龍骨安裝; 主掛件安裝

DOI：10.12433/zgkjtz.20240848

一、 工程概述

廣東省某辦公建筑高度為87.6m， 共計(jì)26層， 建筑主體結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)， 設(shè)計(jì)建筑使用年限為50年， 幕墻使用年限為25年。建筑共涉及幕墻工程面積達(dá)15863㎡。為確保建筑幕墻滿足美觀性的基本要求， 設(shè)計(jì)使用石材干掛施工技術(shù)， 以可拆卸為基本要點(diǎn)， 進(jìn)行幕墻固定系統(tǒng)的安裝和施工。

二、 石材干掛幕墻施工技術(shù)流程

（一）施工流程

石材干掛施工技術(shù)是一種常用于建筑幕墻的石材安裝方法， 具有美觀、 耐久、 易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。依據(jù)《建筑工程幕墻施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)文件， 需要預(yù)先明確干掛石材幕墻施工技術(shù)的基本流程， 大致可分為三個(gè)階段， 分別是準(zhǔn)備階段、 安裝階段、 調(diào)整和養(yǎng)護(hù)階段。前期準(zhǔn)備階段， 施工人員需根據(jù)建筑設(shè)計(jì)和要求， 確定石材的種類、 規(guī)格、 顏色等， 并進(jìn)行詳細(xì)的構(gòu)造設(shè)計(jì)和施工方案的制定。同時(shí)， 準(zhǔn)備好所需的石材、 安裝附件和施工工具。施工方案執(zhí)行階段， 在建筑結(jié)構(gòu)上安裝支撐結(jié)構(gòu)， 本工程采用鋁合金型材作為支撐框架， 確保支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固和平整。根據(jù)設(shè)計(jì)要求， 將預(yù)先切割好的石材板塊逐一安裝到支撐結(jié)構(gòu)上。安裝時(shí)， 應(yīng)使用專用的金屬夾具或懸掛件， 將石材固定在支撐結(jié)構(gòu)上。在安裝過(guò)程中， 應(yīng)及時(shí)對(duì)石材進(jìn)行調(diào)整和找齊， 確保石材的水平、 垂直和平整度符合要求， 可以使用水平儀、 垂直儀等工具進(jìn)行調(diào)整。對(duì)應(yīng)好安裝位置后， 使用螺栓、 膨脹螺栓、 角鋼等固定件將石材與支撐結(jié)構(gòu)牢固連接。同時(shí)， 確保連接部位的防水密封和抗風(fēng)壓性能。而后在石材板塊間的縫隙中填充砂漿， 以保證石材之間的密封性和美觀性。填縫時(shí)， 要注意選擇與石材顏色相近的砂漿， 并使用專用工具填縫。完成安裝后， 及時(shí)清潔石材表面的灰塵和污染物， 并根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求， 對(duì)石材表面進(jìn)行防水處理、 防污涂層或抗污保護(hù)處理， 以提高石材的耐久性和維護(hù)性。

（二）幕墻固定系統(tǒng)

可拆卸幕墻固定系統(tǒng)應(yīng)用， 采用膠墊、 下掛鉤、 上掛鉤、 主掛件等做幕墻固定。該幕墻固定方式采用SE方案， 使用螺栓固定轉(zhuǎn)接件， 主接件的作用是支撐、 錨固， 次掛件的作用是固定。該設(shè)計(jì)方案可使幕墻系統(tǒng)具備可拆卸功能， 即在安裝過(guò)程中， 將副掛件插入石材中， 使用螺栓固定即可， 且可以直接拆卸螺栓。在石材幕墻安裝方案中， 上側(cè)位置向外部位置傾斜5[°]， 可水平控制抬起。石材使用結(jié)構(gòu)膠固定， 將材料推入槽內(nèi)。

三、 石材干掛幕墻施工技術(shù)的應(yīng)用

（一）準(zhǔn)備階段施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

1.施工準(zhǔn)備階段

準(zhǔn)備階段需按照設(shè)計(jì)方案以及國(guó)家頒布的相關(guān)文件， 確保材料質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。石材干掛施工的主要材料為石材， 掛件及支撐結(jié)構(gòu)則使用鋁合金材料。根據(jù)設(shè)計(jì)方案， 選擇鋼材型號(hào)為Q235型鋼， 材料表面經(jīng)過(guò)熱鍍鋅處理， 確保其防腐性能及壽命。嵌縫作業(yè)使用的材料為橡膠氯丁材料， 而石材的選用則按照國(guó)家頒布的《建筑幕墻用瓷板》標(biāo)準(zhǔn)要求。

干掛施工過(guò)程中使用的鋼材和焊接鋼應(yīng)經(jīng)過(guò)上述標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)， 以確保最終質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求， 隨后安排材料進(jìn)場(chǎng)并分類擺放， 并做好材料的防潮、 防磕碰保護(hù)。石材干掛施工前， 需要對(duì)所采購(gòu)的石材材料加以檢驗(yàn)， 確保其符合設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)， 檢查內(nèi)容包括規(guī)格、 外觀、 強(qiáng)度、 吸水率、 顏色一致性等。規(guī)格檢查中， 應(yīng)檢查石材板塊的尺寸、 厚度、 直線度等是否符合設(shè)計(jì)要求。外觀檢查中， 檢查石材表面是否平整、 無(wú)裂紋、 無(wú)色差、 無(wú)明顯污染等。強(qiáng)度檢測(cè)則需要技術(shù)人員對(duì)石材的抗壓強(qiáng)度、 抗彎強(qiáng)度等進(jìn)行測(cè)試， 確保其強(qiáng)度滿足使用要求。此外， 在檢驗(yàn)中， 還需對(duì)同一批次的石材板塊進(jìn)行顏色比對(duì)， 確保顏色一致。

2.現(xiàn)場(chǎng)測(cè)線放量

放線測(cè)量的目的是確定石材干掛施工的位置和安裝準(zhǔn)確度。按照放線測(cè)量的基本流程， 應(yīng)將整個(gè)測(cè)量過(guò)程分為四個(gè)步驟。第一步是確定基準(zhǔn)線， 根據(jù)建筑設(shè)計(jì)和要求， 確定幕墻石材的基準(zhǔn)線， 本項(xiàng)目將建筑外立面作為基準(zhǔn)線， 可確保基準(zhǔn)線穩(wěn)固、 平整， 且能夠代表整個(gè)幕墻的水平或垂直方向。第二步是準(zhǔn)備好測(cè)量工具， 包括測(cè)距儀、 水平儀等。第三步是在測(cè)量執(zhí)行過(guò)程中， 確定石材板塊的安裝位置和間距， 并按照設(shè)計(jì)要求， 在基準(zhǔn)線上標(biāo)記出每個(gè)石材板塊的安裝位置和固定點(diǎn)。同時(shí)， 使用激光測(cè)距儀工具， 測(cè)量出每個(gè)石材板塊的水平距離和垂直高度， 并做好標(biāo)記。其間復(fù)測(cè)使用水平儀， 確保石材板塊的安裝位置水平或垂直。第四步是使用白石灰、 紅染料等對(duì)測(cè)量的位置進(jìn)行標(biāo)記。測(cè)量位置顯示， 鋼架與外墻角部的位置距離0.2m， 控制線與建筑之間的距離為0.5m， 高程控制線為+1m。

（二）執(zhí)行階段施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

1.預(yù)埋件安裝

在幕墻結(jié)構(gòu)中確定預(yù)埋件的位置和數(shù)量， 預(yù)埋件位于石材板塊的四個(gè)角落和邊緣位置。將預(yù)埋件按照設(shè)計(jì)要求和施工圖紙的指示， 通過(guò)焊接、 螺栓固定在幕墻結(jié)構(gòu)上， 確保預(yù)埋件的穩(wěn)固和與幕墻結(jié)構(gòu)的牢固連接。本工程中， 預(yù)埋件施工所應(yīng)用的固定裝置為M12膨脹螺栓， 使用沖擊鉆垂直鉆孔， 鉆孔深度在10cm左右。鉆孔完成后， 將灰塵清理干凈， 并將螺栓膨脹進(jìn)入孔內(nèi)。工程中涉及穿墻螺栓為M14型號(hào)， 其規(guī)格為250mm。布設(shè)時(shí)， 在室內(nèi)位置設(shè)置鋼筋， 以確保鋼筋呈現(xiàn)丁字形。在安裝預(yù)埋件前， 施工人員應(yīng)清除預(yù)埋件上的灰塵、 油污、 銹蝕等雜質(zhì)， 確保預(yù)埋件表面干凈。安裝石材板塊的過(guò)程中， 也應(yīng)及時(shí)清理預(yù)埋件周圍的灰塵和雜物， 避免影響石材板塊的安裝和固定。同時(shí)， 石材幕墻干掛施工完成后， 對(duì)預(yù)埋件進(jìn)行最終的清理， 主要清除石材安裝過(guò)程中產(chǎn)生的膠黏劑、 填縫劑、 砂漿等殘留物。

2.龍骨安裝

龍骨安裝以L型完成轉(zhuǎn)接和固定， 并確保轉(zhuǎn)接件的橫向、 豎向位置處于同一水平面內(nèi)。按照順序， 先完成豎向龍骨的安裝， 隨后利用轉(zhuǎn)接件將橫向龍骨以螺栓固定。橫、 豎主龍骨的安裝分別使用角鐵和槽鋼處理， 在門(mén)窗邊側(cè)位置的幕墻則應(yīng)增加一根主龍骨。安裝豎龍骨時(shí)， 控制間距為1.1m， 安裝應(yīng)垂直、 平整， 緊貼外墻位置。若施工期間存在空隙比較大的情況， 則使用鋼板墊層輔助墊平， 確保其穩(wěn)定。橫龍骨與豎龍骨的安裝程序相同， 但位置相反， 在建筑幕墻結(jié)構(gòu)上確定橫龍骨的安裝位置和間距， 控制間距為1.5m， 將橫龍骨安裝于石材板塊的上部和下部， 用于支撐和固定石材板塊， 豎龍骨則位于石材板塊的邊側(cè)位置。最后再將龍骨放置支架上， 用螺栓固定。

3.掛件安裝

建筑幕墻石材干掛施工中， 主掛件的安裝是確保石材板塊固定和支撐的關(guān)鍵步驟。根據(jù)設(shè)計(jì)和施工圖紙要求， 在建筑幕墻結(jié)構(gòu)上確定主掛件的安裝位置和間距。主掛件應(yīng)位于石材板塊的背面， 用于固定和支撐石材板塊。安裝期間， 需要結(jié)合放樣測(cè)量結(jié)果調(diào)整主掛件的水平和垂直位置， 使用螺栓將掛件固定在支架上， 以確保其穩(wěn)定性。完成掛件安裝后， 可使用搖晃或負(fù)荷測(cè)試的方法， 檢驗(yàn)掛件安裝質(zhì)量是否良好。掛件安裝可采用開(kāi)槽施工工藝， 在石材的周邊使用運(yùn)石機(jī)， 開(kāi)深度為1.5cm、 長(zhǎng)度為10cm的槽體， 控制槽口與邊緣位置的距離在10cm左右， 用于控制掛件的間距。

4.石材安裝

完成掛件安裝后， 進(jìn)行石材安裝。石材安裝需要根據(jù)設(shè)計(jì)和施工圖紙要求， 確認(rèn)使用的石材板塊種類、 規(guī)格和數(shù)量， 并驗(yàn)收和檢查石材的大小、 厚度。本工程中的石材由廠家提供， 經(jīng)過(guò)施工方檢驗(yàn)后投入工程項(xiàng)目， 因此， 施工隊(duì)伍不需要對(duì)石材另行加工。石材進(jìn)場(chǎng)后， 施工人員應(yīng)準(zhǔn)備好安裝所需的工具和材料， 如起重設(shè)備、 吊具、 螺栓、 膠黏劑、 填縫劑等。隨后， 安排施工人員將幕墻表面清理干凈， 幕墻結(jié)構(gòu)表面應(yīng)干凈、 平整， 并重點(diǎn)清除灰塵、 油污等雜質(zhì)。石材安裝過(guò)程中， 可在支撐系統(tǒng)上確定石材板塊的位置和間距， 使用水平儀、 垂直儀等工具確保板塊水平或垂直。安裝石材板塊時(shí)， 需要使用起重設(shè)備或吊具將石材板塊定位到預(yù)定位置， 并通過(guò)螺栓、 夾具等方式與支撐系統(tǒng)連接， 確保板塊固定牢固、 位置準(zhǔn)確。同時(shí)， 在安裝過(guò)程中， 應(yīng)根據(jù)需要對(duì)石材板塊進(jìn)行微調(diào)和找齊， 以確保整體的外觀效果和平整度。

依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)， 在石材幕墻的安裝過(guò)程中， 應(yīng)嚴(yán)格防控誤差值的產(chǎn)生， 結(jié)合放樣測(cè)量結(jié)果， 在施工過(guò)程中復(fù)測(cè)， 使用經(jīng)緯儀、 水平尺、 鋼尺等進(jìn)行誤差控制。例如， 在上沿進(jìn)行水平度檢驗(yàn)時(shí)， 使用長(zhǎng)度為1m的水平尺檢查。石材安裝期間， 需使用結(jié)構(gòu)膠固定， 應(yīng)嚴(yán)格避免膠體注入過(guò)程中出現(xiàn)不均勻的情況， 出現(xiàn)漏點(diǎn)時(shí)應(yīng)技術(shù)補(bǔ)注。在石材的上部、 下部位置， 使用橡膠墊防護(hù)， 以確保安裝過(guò)程中不會(huì)對(duì)材料造成破壞。完成安裝后， 在掛件定位槽內(nèi)插入材料固定。在施工作業(yè)期間， 可能需要在石材板塊之間和板塊與支撐系統(tǒng)之間進(jìn)行填縫處理， 應(yīng)使用合適的填縫劑和膠黏劑， 確保填縫密實(shí)、 平整， 并與石材顏色相符。

（三）后期階段施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

后期階段作業(yè)要調(diào)整位置， 確保干掛材料的穩(wěn)定性。施工人員需要完成涂膠、 填縫、 清理作業(yè)。涂膠處理期間， 應(yīng)選擇與石材相匹配的膠黏劑， 根據(jù)石材板塊和基層的材質(zhì)選擇， 并嚴(yán)格遵循廠家使用說(shuō)明和建議。涂抹期間， 要在石材板塊的背面均勻涂抹膠黏劑， 可使用刮板或刷子涂膠， 確保涂膠層厚度均勻一致， 且膠黏劑與石材表面充分接觸。填縫時(shí)， 應(yīng)在石材板塊之間和板塊與支撐系統(tǒng)之間填縫， 可使用填縫槍或刮板將填縫劑填入縫隙中， 確保填縫劑充滿縫隙并與石材表面平齊。涂膠和填縫完成后， 使用刮板、 濕布或其他清潔工具將多余的膠黏劑和填縫劑從石材表面和周圍清除。最后， 在石材安裝和涂膠填縫完成后， 對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)徹底清潔， 保持石材表面整潔。

（四）施工技術(shù)的應(yīng)用效益

1.社會(huì)效益

工程項(xiàng)目施工期間， 使用單個(gè)寬度為40mm的掛件即可滿足要求。本項(xiàng)目中的掛件具備可拆卸功能， 可以延長(zhǎng)幕墻石材的壽命， 具有良好的環(huán)保效益。

2.經(jīng)濟(jì)效益

石材作為一種天然材料， 具有優(yōu)異的保溫、 隔熱、 耐火性能。通過(guò)石材干掛施工， 可以有效提高建筑的能源利用效率， 降低能源消耗和維護(hù)成本， 為業(yè)主節(jié)約運(yùn)營(yíng)和維護(hù)費(fèi)用。本工程石材掛件的應(yīng)用比重減少了50%左右， 具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。在該設(shè)計(jì)方案中， 掛件具備豎向傾斜安裝功能， 且操作角度為5[°]， 可以保證幕墻的施工效率和施工進(jìn)度， 有利于施工隊(duì)伍控制施工成本。

四、 結(jié)語(yǔ)

綜上所述， 本工程項(xiàng)目幕墻施工應(yīng)用石材干掛施工技術(shù)， 使幕墻具備可拆卸功能， 后期的維護(hù)更加便捷， 并延長(zhǎng)幕墻的壽命。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范， 石材幕墻施工應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)流程， 確定工程項(xiàng)目的建設(shè)重點(diǎn)， 把握工程項(xiàng)目參數(shù)， 避免產(chǎn)生安裝誤差， 從而確保幕墻施工的穩(wěn)固性和可靠性。研究結(jié)果表明， 本工程項(xiàng)目建設(shè)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益， 相比傳統(tǒng)的施工技術(shù)， 質(zhì)量更能得到保障。

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