高層建筑玻璃幕墻施工技術與質量控制方法分析

摘" 要：在高層建筑領域，玻璃幕墻因其良好的光照效果和現(xiàn)代化的外觀而被廣泛應用。然而，其施工技術復雜，質量控制要求高，對施工團隊的技術能力和管理水平提出了較高的挑戰(zhàn)。本文通過分析高層建筑玻璃幕墻的施工關鍵技術要點，如進場校驗、預埋件與緊固鐵件的安裝、主龍骨的連接以及玻璃板塊的安裝等，深入探討了施工過程中遇到的技術難點及其應對措施。此外，文章還詳細闡述了從設計階段到驗收階段的全面質量控制策略，旨在確保幕墻系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性及美觀性，并為高層建筑玻璃幕墻的施工技術和質量控制提供理論參考和實踐指導。

關鍵詞：高層建筑；玻璃幕墻；施工技術；質量控制方法文章編號：2095-4085（2024）11-0055-03

作者簡介：張愛萍（1978—），女，漢族，山東濟南人，本科，工程師。研究方向：建設工程。

0" 引言

高層建筑玻璃幕墻作為現(xiàn)代建筑設計的重要組成部分，不僅提升了建筑的視覺美感，還改善了內部光環(huán)境，但其施工的復雜性也給項目管理和執(zhí)行帶來了不小的挑戰(zhàn)。確保施工質量不僅關系到建筑的使用安全，也直接影響到建筑的壽命和美觀度。因此，深入分析施工過程中的關鍵技術點及質量控制方法，對于提高建筑質量、保障人員安全具有重要意義。

1" 項目概述

某綜合工程項目中的關鍵建筑，其總體面積達198369.10m2，包括五座主樓和一個龐大的地下車庫，揭示出該項目的規(guī)模與復雜性。特別是該建筑群中一幢設計獨特的建筑引人注目，其最高建筑高度為60m，包含地上13層及地下3層；而其最低建筑高度為23m，分為地上4層及地下3層。這棟建筑采用雙側弧形設計，其外觀特征為每隔三層設置的錯層式玻璃幕墻，不僅展現(xiàn)了現(xiàn)代建筑設計的創(chuàng)新與審美，還對施工技術提出了挑戰(zhàn)。特別是其玻璃幕墻總面積達16739.45m2，最大高度為59.2m，展現(xiàn)了施工精度和工程質量控制的高要求。該建筑的圓弧形錯層式玻璃幕墻構造，不僅要求在設計與實施階段克服因形狀復雜而帶來的技術難題，還需確保整個幕墻系統(tǒng)的穩(wěn)定性與耐用性，體現(xiàn)了現(xiàn)代建筑技術在追求美觀與功能性平衡中的高度成就［1］。

2" 高層建筑玻璃幕墻施工關鍵技術要點與難點

2.1" 高層建筑玻璃幕墻施工關鍵技術要點

2.1.1" 進場校驗

在高層建筑玻璃幕墻施工中，進場校驗環(huán)節(jié)扮演著關鍵角色。它確保了所有施工材料（包括但不限于橡膠條和連接件）嚴格符合設計要求，進而保障了幕墻系統(tǒng)的整體質量與安全性。該過程不僅涉及到要對每一項材料進行詳細檢查，并確保其性能與尺寸符合預定標準；而且要求材料按類分別存放于施工現(xiàn)場的特定區(qū)域，從而便于管理并減少施工中的混淆與錯誤。此外，玻璃墻框架龍骨的連接處理尤為重要。施工中，通過嚴格遵循設計圖紙中的規(guī)定，結合角碼與螺栓的精準投放及焊接操作，實現(xiàn)了緊固鐵件與預埋件之間的牢固連接。這不僅能確保幕墻系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，也能為整個建筑物的美觀性與持久性提供堅實基礎。

2.1.2" 預埋件與緊固鐵件的安裝

預埋件與緊固鐵件的安裝過程是高層建筑玻璃幕墻施工中的關鍵步驟，直接關系到幕墻框架的穩(wěn)定性、平整度以及垂直度，進而影響整個建筑物的安全性與美觀性。在此環(huán)節(jié)中，施工團隊嚴格遵循設計圖紙，精準定位預埋件的安裝位置，并嚴格控制其在水平和垂直方向的中心線，以確保玻璃幕墻框架的平整度和垂直度滿足設計標準。此外，通過使用轉接件與螺栓，實現(xiàn)了槽式預埋件與玻璃幕墻立柱結構之間的牢固連接，不僅能增強結構的整體穩(wěn)定性，而且也能提升施工的效率。在整個安裝過程中，對轉接件位置的精確控制尤為重要。施工團隊通過精確測量確保轉接件的位置偏差不超過1mm，這種較高的精準度對于維護緊固鐵件和預埋件的正確安裝位置至關重要。

2.1.3" 垂直方向主龍骨的連接

垂直方向主龍骨的連接是高層建筑玻璃幕墻施工中的一項技術性極高的工作，其對整體結構的穩(wěn)定性和外觀質量有著至關重要的影響。施工過程中嚴格遵循設計圖紙，從建筑物底層開始，逐層向上精確安裝豎向主龍骨，并確保每一段龍骨都能準確對接，進而形成堅固的垂直支撐體系。施工團隊特別注重豎向主龍骨兩端位置的調整與控制，以確保其與緊固鐵件的螺栓孔完美對齊，從而實現(xiàn)高精度的連接。在安裝過程中，通過細致的檢查和調整，確保了所有豎向主龍骨的位置偏差嚴格控制在允許的范圍內，從而保證幕墻系統(tǒng)的整體直線度和平面度。此外，對于相鄰兩根豎向主龍骨之間的高差和距離偏差，施工標準要求極其嚴格，分別控制在3mm和2mm以下，這種精細控制不僅能確保幕墻的整體美觀和一致性，而且能為后續(xù)玻璃板安裝提供堅實基礎［2］。

2.1.4" 水平方向主龍骨的安裝

在水平方向主龍骨的安裝過程中，采用了橡膠墊放置于主龍骨兩端的做法，旨在增強防水性能，保障整個幕墻結構的密封性與耐久性。隨后，次龍骨連接件的安裝成為確保結構穩(wěn)定性的關鍵一環(huán)。通過在水平與垂直主龍骨間安裝連接件實現(xiàn)兩者之間的牢固連接，從而形成一個穩(wěn)定可靠的支撐框架。施工期間，緊固所有連接件的螺栓是必不可少的步驟，這一操作能確保連接的穩(wěn)定性和可靠性。此外，全程使用水準儀來確保水平方向主龍骨的安裝精度，體現(xiàn)出對幕墻安裝質量的嚴格要求。這一過程不僅關乎技術的準確執(zhí)行，更彰顯出精細管理在高標準建筑施工中的重要性，能保證幕墻系統(tǒng)的整體性能符合設計預期，進而確保建筑的美觀性與長久耐用性。

2.1.5" 玻璃板塊的安裝

玻璃板塊安裝是高層建筑玻璃幕墻施工中的精細作業(yè)，它要求在施工前徹底清除玻璃及其周圍的雜質和灰塵，并對鋁合金框進行清潔，以確保嵌縫注膠作業(yè)的順利進行，從而實現(xiàn)玻璃板塊與鋁合金框的牢固連接。此外，玻璃幕墻的橫梁位置采用掛鉤式的安裝方式對開啟扇進行安裝，通過加設四點鎖進一步增強連接的穩(wěn)固性。安裝完畢后，不銹鋼限位防風鏈的設置為玻璃幕墻提供了額外的防風保護，可確保其在惡劣氣候條件下的穩(wěn)定性和安全性。這一系列細致入微的施工步驟不僅體現(xiàn)出對建筑質量和細節(jié)的嚴格把控，還反映出對建筑安全性和功能性的高度重視，能確保玻璃幕墻的整體性能滿足設計要求，同時也能提升建筑的美觀度和使用壽命。

2.2" 高層建筑玻璃幕墻施工技術難點及應對措施

2.2.1" 累計誤差方面的問題

在高層建筑玻璃幕墻施工中，累計誤差的管理是一項技術難題，其對幕墻的整體質量、安全性及美觀度有著直接影響。累計誤差主要源于測量、加工和安裝過程中的微小偏差，這些偏差在單一環(huán)節(jié)可能微不足道，但在整個項目中累加起來則會導致嚴重的質量問題。應對這一挑戰(zhàn)可采取以下幾點策略：采用高精度測量工具和技術，以確保每一步施工的精度；引入先進的加工設備，減少材料加工過程中的誤差；實施嚴格的質量控制體系，對每個施工環(huán)節(jié)進行精細管理；采用模塊化預制技術可以在一定程度上降低現(xiàn)場安裝的復雜性，減少累計誤差的產生；在施工過程中，定期進行全面的質量檢查，及時調整偏離設計標準的構件，也是控制累計誤差的關鍵措施［3］。

2.2.2" 垂直控制方面的問題

在高層建筑玻璃幕墻的施工中，垂直控制的準確性直接關系到整個幕墻系統(tǒng)的穩(wěn)定性和外觀品質。垂直控制問題的核心在于確保幕墻立面的直線性和平面度，這不僅對幕墻的視覺效果有著決定性影響，而且也是維持結構完整性和防水性能的關鍵。為應對這一技術難點，施工團隊采用了高精度的測量工具和技術，比如激光測距儀和電子水平儀，以實現(xiàn)對垂直度的精確控制。此外，通過在幕墻立柱和支撐結構上設置可調節(jié)的連接件，可以在施工過程中根據(jù)實際情況進行微調，從而有效消除安裝過程中產生的偏差。在施工策略上，采取從中心向兩側逐步展開的方式進行立柱的安裝和調整，這樣可以有效控制整體的垂直偏差，確保幕墻系統(tǒng)的整體垂直度。此外，通過對相鄰幕墻單元垂直對接縫的精細調整，能加強整個幕墻面的整體性和連續(xù)性，從而大幅提升建筑外立面的整體美觀及性能。

2.2.3" 玻璃自爆方面的問題

玻璃自爆是指安裝后的玻璃在沒有顯著外力作用下突然破裂的現(xiàn)象，其是高層建筑玻璃幕墻施工中一項令人關注的問題。這種情況通常由于鎳硫化合物（NiS）夾雜物在玻璃內部的熱膨脹引起，尤其是在溫度變化較大時，夾雜物體積的膨脹率與玻璃本身不匹配，導致內應力累積至玻璃無法承受而破裂。解決這一挑戰(zhàn)的關鍵在于采用先進的玻璃檢測技術，如光學檢測和紅外線掃描，以識別和排除含有潛在夾雜物的玻璃板。此外，使用經(jīng)過熱處理的強化玻璃或夾層玻璃也能顯著降低自爆風險，因為這些處理可以增強玻璃的耐溫差沖擊能力，減少由于溫度變化引起的內應力。在設計和材料選擇時，應考慮采用含夾雜物風險較低的高品質原材料，以及設計時預留適當?shù)臒崤蛎浛p隙，也是預防玻璃自爆的有效措施。

3" 高層建筑玻璃幕墻施工的質量控制策略

3.1" 設計階段的質量保證

在高層建筑玻璃幕墻的設計階段，質量保證策略的核心在于通過細致的監(jiān)督與管理，確保項目設計圖紙和施工方案的高度正確性、指導性及針對性。這一過程要求對設計圖紙與施工工藝方案進行全面審核，只有經(jīng)過嚴格審查合格的方案才能應用于實際施工，進而確保施工的科學性和合理性。此外，保存全面審核期間產生的所有過程記錄和圖紙會簽等資料，可對后續(xù)的項目驗收提供有力的文檔支持，并能保障項目質量的可追溯性。同時，設計階段考慮到玻璃幕墻的搭建與施工安全性，便于采取針對性措施以降低安全事故的發(fā)生概率，如選用鋼化玻璃作為中空玻璃的內片，并對玻璃的面積與厚度設定具體標準（面積不超過3m2，厚度不低于0.8mm），從而能顯著提升玻璃幕墻的綜合質量水平［4］。

3.2" 材料供應階段的質量保證

在高層建筑玻璃幕墻施工的材料供應階段，實施嚴格的質量控制是確保工程質量的關鍵環(huán)節(jié)。通過制定《物資采購控制要求》作為采購任務的約束規(guī)范，確保了從源頭控制材料質量的合規(guī)性和適用性。緊接著，執(zhí)行《進貨檢驗控制制度》成為確保材料質量的又一重要措施，通過對所有采購物資的及時檢驗，可確保只有經(jīng)過嚴格質量檢驗并通過驗收的物資才能進入施工現(xiàn)場。此外，材料供應商提供的樣品必須經(jīng)過質檢部門的質量檢驗與分析，以保證樣品的質量合格性。同時，材料檢驗單的編制為材料質量提供了詳細的記錄和追溯依據(jù)。此外，引入第三方檢驗機構進行抽樣試驗與分析，進一步增強了材料質量控制的客觀性和準確性。這一系列的措施共同構成了一個全面、系統(tǒng)的材料質量保證體系，旨在通過多層次的檢驗與控制，確保施工所用材料的每一項指標都能滿足高層建筑玻璃幕墻施工的嚴格要求。

3.3" 安裝階段的質量保證

在高層建筑玻璃幕墻的安裝階段，質量保證措施的實施是確保工程質量達標的關鍵。專業(yè)質檢員的日常性檢查和記錄成為了監(jiān)控安裝質量的重要環(huán)節(jié)，通過與監(jiān)理方的密切溝通和報驗，能保障施工質量持續(xù)符合標準。此外，專業(yè)人員對玻璃幕墻施工現(xiàn)場的安全、質量和文明施工進行全面的監(jiān)督與檢查，能進一步加強工程管理的嚴密性。施工材料和構件的堆放區(qū)域受到嚴格監(jiān)管，可確保所有施工材料在指定區(qū)域得以良好保存，從而避免因存放不當造成材料損壞或施工安全隱患。對轉接件的安裝管理也尤為關鍵，不僅要嚴格控制安裝精度保持在允許的偏差范圍內，而且要及時進行防腐處理，從而保證構件的耐久性和整個幕墻系統(tǒng)的長期穩(wěn)定性。

3.4" 驗收階段的質量保證

在高層建筑玻璃幕墻的驗收階段，確立專項驗收小組是保證工程質量達標的關鍵措施。該小組負責在施工方宣布完成所有驗收工作且確認工程質量符合設計要求后，向監(jiān)理方和業(yè)主方提交分項工程施工驗收申請。這一過程不僅要求專項驗收小組成員需具備豐富的專業(yè)知識和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，而且還強調竣工資料的全面性、真實性與完整性。這些資料包括施工記錄、質量檢驗報告以及任何與工程相關的修改和調整記錄，共同構成了對整個施工過程和最終工程質量的完整記錄。這樣的做法不僅有助于在后期運維和可能的質量爭議中提供重要參考，而且也是對業(yè)主方和監(jiān)理方權責的尊重和履行［5］。

4" 結語

總而言之，高層建筑玻璃幕墻施工是一項技術含量高、要求嚴格的任務，其成功實施依賴于精確的施工技術要點掌握和全面的質量控制措施。從確保材料的合格入場、精細的構件安裝到最終的工程驗收，每一步都體現(xiàn)了對質量的高度重視和對細節(jié)的嚴格把控。這不僅保證了幕墻的穩(wěn)固與安全，還進一步提升了建筑的美觀度和持久性。實踐證明，通過這樣的方法和策略，可以有效避免施工過程中的常見問題，確保高層建筑玻璃幕墻的優(yōu)質完成，進而展現(xiàn)了建筑技術與美學的完美結合。

參考文獻：

［1］屈小康，朱育方.探討建筑幕墻施工質量問題及其控制［J］.磚瓦，2022（11）：154-156.

［2］石鑫.玻璃幕墻施工技術要點及現(xiàn)場管理［J］.中國建筑裝飾裝修，2022（17）：135-137.

［3］南小軍.玻璃幕墻在現(xiàn)代建筑中的應用［J］.居舍，2022（10）：103-105.

［4］楊愛民.現(xiàn)代高層建筑幕墻施工關鍵技術探討［J］.房地產世界，2022（4）：131-133.

［5］許嬌嬌.建筑工程玻璃幕墻施工技術要點及現(xiàn)場管理研究［J］.四川水泥，2021（10）：189-190.