1、高層建筑組合式石材幕墻施工工法1、 前言廣東是一個臺風多發地區，考慮到安全問題，建筑師很少選用石材作為外立面幕墻。然而近年來，隨著科學技術的進步和建筑技術的發展，建筑幕墻的新材料和新工藝不斷改進，石材幕墻在我國得到了推廣應用，建筑師逐漸開始選取石材作為表現建筑獨特個性的元素。華麗的石材幕墻確實為裝點城市面孔增添了光彩，也成為了現代城市建筑的重要標志之一，它以其獨特的風格、高雅亮麗的外形，使建筑物更具時代感和藝術造型，備受設計師和業主們的喜愛。建筑物組合式石材幕墻施工工法是利用高耐腐蝕連接件將飾面石材在其背面固定安裝在建筑物表面的一種新型施工工藝，它即可以不受主體結構產生較大位移或溫差較大的影響

2、，不會在板材內部產生附加應力，從而控制了破壞狀態，任意角度的拼掛，為不同規格、不同造型、多種復雜外形的設計需求提供了空間。其安裝精度高，裝飾效果好，結構簡潔、做法靈活，拆裝方便，為維修保養創造了便利，克服了濕貼時水泥砂漿粘結劑對石材滲透的弊端和用傳統銷針、銷板干掛法操縱中對石材易破損、易銹蝕、無安全保障等缺陷。石材幕墻應用的高度越來越高，體量越來越大；使用的石材品種越來越多，由原來單一的花崗巖發展到大理巖、石灰巖、砂巖等品種；在深圳XX酒店等一些高層、超高層建筑中，我們看到了越來越多的幕墻采用天然石材作為幕墻材料，石材幕墻的造形更復雜、安全性要求更高，安裝施工工藝要求越來越嚴格。本工法闡述高層

3、建筑組合式石材幕墻施工的方法。2、 工法特點組合式石材幕墻施工技術，為高層建筑的石材幕墻的安裝、更換與拆卸提供了新的便利方法。該施工技術較之傳統的干掛技術有許多獨有的優勢。其一，它使用快捷方便，在加工的同時，建筑施工現場可安裝龍骨系統，由于石材可按設計編號安裝，所以無論哪一塊石材運到現場，都可以馬上安裝，不受相鄰石材安裝的影響，可以節省安裝時間，幕墻平整度容易控制并得到保證。其二，系統結構合理，背卡和石材構成彈性連接，各連接點受力后具有彈性自平衡特點，同一塊石材隨卡數量的增多承載力增大，有利于防震減振。其三，背卡和石材之間用環氧樹脂膠粘接，這樣易于工廠化生產，質量容易控制，拉拔實驗其承載力滿足

4、設計要求，離散性小，而且耐腐蝕性好。其四，幕墻便于維護保養，破損石材更換方便，它突破了石材安裝必須有序的要求，可隨意裝拆任意一塊石材，進行單塊更換（見圖1），不影響相鄰板塊，施工安全簡便快捷。并且石材開槽費用低，只需用普通介片，設備簡單易操作，綜合成本相對較低。3、 適用范圍組合式石材幕墻施工技術最適用于高層和超高層建筑花崗巖、微晶石等石材幕墻。目前它已經通過了中國建筑科學研究院組織的臺面加速度為900gal的X、y向Elcentro波和人工波振動臺抗震實驗，并在深圳市建筑科學研究院完成了產品的抗疲勞實驗（正負風壓400萬次）。4、 工藝原理本工法在傳統石材幕墻施工技術基礎上采用石材幕墻施工新

5、技術組合式石材幕墻。該施工技術通過合理的結構和構造設計，使石材板塊彼此獨立，可隨時拆卸和安裝，使石材幕墻易于維護；通過合理布置連接點的數量和位置，改變石材板面的受力模型，使石材幕墻系統更加安全可靠，同時能適用于大規格石材板塊幕墻及減小石板的設計厚度；采用雙道密封施工技術，使石材幕墻可在嚴寒地區冬季施工，適合于國內大部分地區四季施工。本工法以一個橫向分格和一個豎向分格為基本單元，一般板塊大小在12左右，且具有單元式石材幕墻的優點；附框制作與現場龍骨安裝可同時進行，合理安排作業計劃，可大大縮短工期。5、施工工藝流程及操作要點5.1、作業步驟：（1）依據施工圖將每一條橫向及直向基準線，以墨線標示于結

6、構體上面或標示于門窗或柱身的側邊。（2）依據分料表，將每一個區域的石材板歸納定位。（3）依據系件配置圖在石板的支撐點位置做定位切槽。（4）依據完成的基準線安裝石材。石材幕墻水平節點大樣（見圖2），安裝節點示意圖（見圖3）。 5.2、工藝流程：定位放線基層處理化學錨栓安裝“L”型角板安裝固定主龍骨安裝次龍骨固定掛件石材定位切槽石材安裝到位粘接膠條打膠勾縫清理成品保護。5.3、操作要點：（1）定位放線水平向控制線采用以500mm水平線為依據向上量距來控制石材的水平度和垂直方向分塊。在每個立面中間位置的墻上選定一個窗口，從上到下準確找出該窗口的中心線位置，彈上墨線作為豎向控制線，以此為依據向左右量距

7、來控制石材的垂直度和水平向分塊。放線示意圖（見圖4）。圖4 放線示意圖（2）基層處理對混凝土外墻表面進行測量，檢查其平整度，從而保證主龍骨的垂直度，根據圖紙對砼外墻面進行基層處理，將基平面清理干凈。（3）錨栓安裝以豎向控制線為依據，向左右量距核定鉆孔位置，按程序進行錨栓安裝。即：鉆孔清孔置入化學膠管置入螺桿凝固后施工。保證錨栓的準確位置和錨固性能。（4）“L”型角板安裝以豎向控制線和錨栓為依據，核定主龍骨寬度定點，通過已安裝錨栓將角板固定于墻體上。（5）主龍骨安裝根據主龍骨圖將龍骨進行編號分類碼放，然后進行主龍骨安裝，安裝主龍骨時將主龍骨側面上的圓孔與角板上的長圓孔用M10螺栓連接，調節主龍骨

8、的垂直度，最大調節量為30mm。（6）安裝次龍骨根據石材規格分塊，確定次龍骨長度，編號分類碼放。主龍骨安裝完畢檢查合格后可以進行次龍骨的安裝，次龍骨通過專用角板連接，在主龍骨側面上鉆孔用M10螺栓將專用角板固定在主龍骨上，專用角板與主龍骨接觸面上打長圓孔可以延主龍骨方向上下調節，最大調節長度為30mm（即次龍骨可上下調節），再將次龍骨與專用角板用M10螺栓相連。（7）固定掛件次龍骨安裝完畢檢查后進行干掛件的固定。根據石材所需用的掛件數量進行統計，確定掛件位置后開始采用專用馬車螺栓固定。通過掛件上的長圓槽孔可進行適當的調節，以保證石材位置的準確性。龍骨與掛件安裝示意（見圖5）圖5 背栓式掛件安裝

9、示意圖（8）石材定位切槽干掛件安裝完畢后，即可進行石材的固定，在進行石材安裝時，必須先在石材邊緣進行定位切槽，一般切溝規格長度為80-100mm，寬2-2.5mm、深12-15mm。在配套切槽定位器的配合下可安全操作。（9）石材安裝就位安裝前應根據石材施工排板圖檢查石板與圖是否相符，檢查石板的尺寸及外觀質量，同時對照加工圖檢查加工精度，將合格的石板上、下扣槽擦拭干凈，不能留有砂土顆粒，與玻璃幕墻相連部分的石板在安裝玻璃之前掛裝，以免損壞污染玻璃。 用環氧樹脂注滿槽坑，平穩抬起石板，將槽口對準已固定在橫梁上的扣件緩緩擂人，再將另一對扣件插人上部槽內，使石板稍向前傾，當扣件掛上橫梁后，再讓石板恢復

10、到垂直狀態，并將扣件向下壓實，檢查調整石板的垂直水平進出位置，使其符合立面控制如（見圖6）。（10）粘結膠條每塊石材安裝完畢后，即刻清理石材邊沿，粘結雙面膠條（按設計要求石材留縫寬度決定所用膠條厚度），以保證勾縫時填縫膠橫平豎直、寬窄一致。（11）打膠勾縫膠條粘結完畢后，可按工程要求進行勾縫打膠工作，打膠時要求達到橫平豎直、寬窄一致、涂膠均勻。使得膠縫美觀且耐固，采用中性硅酮膠，以防止對石材產生腐蝕。（12）清理（）每一塊板安裝完畢后，即對表面進行清理，以確保每一塊板的安裝已完全符合標準。（）清理的內容：a、石材表面污垢；b、石板縫隙的誤差；c、固定螺栓的緊固程度以及每塊板的垂直度、平行度等。

11、（13）成品保護將距地面2m高范圍成活的石材墻面采用圍檔保護措施，以避免碰撞損壞；2m以上的成活墻面采用防污染的遮檔設施保護。6、材料與設備6.1材料原材料的質量是影響產品質量的重要因素之一。工程質量的好壞，很大程度上取決于原材料的好壞。因此必須在主要材料選材和材料進廠檢驗上加以嚴格控制。材料要求（1）石材選用應符合國家標準天然花崗石建筑板材（GB/18601）和天然石材產品放射分類控制標準（JC158-1993）的要求，（2）金屬材料：A、所選用的金屬材料符合行業標準金屬與石材幕墻工程技術規范（JGJ133-2001）規定。B、預埋件：受力預埋件的錨板采用Q235等級B的鋼材，錨筋采用二級鋼

12、筋。C、小單元式石材幕墻掛件：采用國標鋁矽鎂合金掛件，符合現行行業標準金屬與石材幕墻工程技術規范（JGJ133-2001）的要求（此類掛件已進入國家圖集）。D、連接螺栓：在幕墻鋼結構與砼體結構連接預埋件漏放、偏差設計位置太遠、設計變更同時采用高強化學錨栓連接。化學錨栓螺桿材質為A3鍍鋅鋼。在幕墻鋼結構與掛件主板連接用不銹鋼六角螺栓連接。所選用的金屬材料均要進行防腐處理。（3）石材干掛膠：干掛膠的選用其性能符合行業標準干掛石材幕墻用環氧膠粘劑（JC887-2001）的要求，具有國家檢測部門出具的檢測報告、保質期限的質量證書及證明無污染的試驗報告。控制主要材料質量的方法。選擇好主要材料的供貨商，進

13、行供貨評審。對供貨商的生產能力、質量保證能力、供貨能力、價格水平、售后服務等進行評審，確定其是否為合格的供貨商。對材料進行入庫檢驗和驗證，確保材料的質量。主要材料的檢驗驗證。鋁合金型材（標準GB/T 5237）。a型材入庫時，應驗證合格證、材料的化學成份和力學性能證明、鍍膜層符合GB8013標準為AA15級（型材平均膜厚15m,最小膜厚12m）。b進行外觀和尺寸抽查。c對主要受力型材進行化學成份和力學性能復驗。硅酮結構膠、耐候膠。a驗證膠的質量證明文件、膠的牌號、批號和有效期。b10年質量保證年限證明書。c石材結構膠（環氧樹脂）、石材硅酮耐侯膠與相接觸材料的相容性、粘接力試驗報告(按工程試驗)

14、。d膠的產地證明和商檢報告（進口膠）。6.2機械設備表一：組合式石材幕墻施工配備的施工機械設備 7、質量控制7.1本工法實施過程中必須嚴格執行下列標準和規范：1建筑幕墻（JGJ 3035-1996）2金屬與石材幕墻工程技術規范（JGJ 133-2001）3建筑幕墻抗雷性能振動臺試驗方法（GB/T 1857）4建筑幕墻平面內變形檢測方法 （GB/T 18250）5建筑幕墻物理性能分析（GB/T 18/15225）6建筑幕墻風后變形性能測試方法（GB/15226）7建筑幕墻空氣滲透性能測試方法（GB/ 15227） 8建筑幕墻雨水滲透性能測試方法（GB/15228）9建筑幕墻工程質量檢測標準（JG

15、J/T139-2001） 10天然石材產品放射分類控制標準（JC158 -1993）11干掛石材幕墻用環氧膠粘劑（JC887-2001）12高層民用建筑設計防火規范（GB 50045-95）13建筑幕墻質量驗收標準（GB50210）7.2其他要求：(1)采用無橫向龍骨、帶附框設計以及雙道密封構造。(2)石板通過不銹鋼掛片與鋼附框用螺栓連接，根據石板的規格，在石板四周設置12個不銹鋼掛片。不銹鋼掛片與附框間設置柔性膠墊，抗震性能得到極大的改善。此連接方式改傳統的上下邊4點固定為周邊8點固定，大大增強了石材幕墻的安全性。(3)附框的豎向邊框上各固定有2個掛鉤，帶附框的石材板塊通過掛鉤與掛座連接，上

16、部2個掛鉤承受板塊重力方向的荷載，4個掛鉤一起承受風荷載方向的荷載，且掛鉤在掛座上沿板面水平方向可滑動，防止使用過程中，因熱脹冷縮導致石材產生局部應力。(4)掛座固定在豎向鋼龍骨上，上下和前后可調。(5)石材間接縫采用雙道密封，第一道密封為石材安裝后，周邊膠條相擠壓形成一道密封線；第二道密封采用耐候密封膠填縫密封。此種密封方式適用性強，可在國內任何地區四季施工，尤其適用于嚴寒地區冬季施工。（6）防水處理：石材作為外裝飾面材，同時也作為一道雨屏，阻擋大量的雨水進入石材內部。為保證石材板塊的自由伸縮并滿足抗震要求，干掛石材間應留有縫隙，縫寬一般在812。這道縫隙同時也不可避免地成為雨水進入石材內部

17、的通道。板縫防水處理方式為填縫處理，利用有彈性的防水材料(耐候密封膠)填縫密封，防止雨水進入。本系統采用雙道密封防水設計，第一道為三元乙丙膠條周圈密封，第二道為耐候密封膠填縫密封。8、安全控制以1100m2組合式石材幕墻為單位組織流水施工為例：8.1、施工時組織專項施工混合班，由班長統一指揮施工。8.2、主要工種及人數見表2表2 主要工種及人數表序號工 種人數序號工 種人數1施工員12質檢員13電焊工154注膠工205鋁材加工106幕墻安裝工507幕墻加工258合計1228.3、工作崗位及職責施工員：對班組進行技術交底，制定施工方案，解決技術問題；質檢員：對班組進行質量及成品保護要求教育，配合

18、班組進行施工期間檢查驗收，組織專職檢驗收；電焊工：負責現場焊接工作注膠工：負責現場注膠工藝；鋁材加工：負責鋁板加工；幕墻安裝工：負責外裝工程放線、測量、安裝；幕墻加工：負責幕墻組件加工。8.4安全措施（1）公司在施工現場設有專職安全負責人，專門負責與現場業主、土建協調，落實有關安全生產的規章制度，做好現場施工人員安全施工宣傳教育，使全體施工人員真正認識安全的重要性，進入施工現場必須遵守建筑安裝工人技術規程，自覺遵守各項安全規定和安全規章制度。（2）特殊工種(電工、焊工)要有市級以上審批專業證書。現場電線按規定架設，絕緣橡皮線穿過道路要加套管，以免壓裂觸電。（3）充分發揮“三件寶”的作用，進場前

19、，必須穿、戴好安全帽、安全帶，正確使用個人勞動防護用品。時刻檢查，注意下層的物品，凡2m以上的懸空、高處作業無安全設施的必須系好安全帶，扣好保險鉤，確保人員的安全，在沒有扶手和簡易的扶手的樓梯和前臺上通過時，應先試其牢固程度，靠近墻的一側通過，2人以上共同操作前協調一致，互相配合，高空作業嚴禁拋材料和工具等物件。安裝用吊船應按規定搭設。（4）施工安裝時，不得違章操作，遇有特殊情況，經請求有關部門領導同意后，方可施工。材料的堆放、吊運必須服從業主及土建單位的統一指揮；未經有關人員批準不得任意拆出安全設施和安全裝置。（5）所用用電設備實行一機一閘一漏電開關，不使用時一律拉閘斷電，增設和拆除供電線路

20、時，一律由電工操作，施工臨時用電嚴格按JGJ46-88規范要求執行。進入現場施工時，首先查看現場電源、線路、電閘的保險程序，使用帶電工具應按使用說明書接好地線，接通電源后，經過建筑公司電工檢查后方可使用，并使用漏電保護。工地內架設的電線，必須征得有關部門領導的同意，并符合用電規章制度，它的懸掛高度和工作地之間的水平應該按當地的電業局的規定標準。（6）施工人員均需進行體驗，檢驗合格后才能參加作業。工作嚴禁喝酒和打鬧。在使用工具前，檢查其安全性能是否完好，不具備完好標準的工具嚴禁使用。（7）設立工地專職安全員，專職負責安全問題，發現問題即時解決，并及時匯報。現場施工時，應嚴格遵守國家有關防火條例。（8）施工過程中，應在業主、監理公司、土建單位指定的地點休息，施工現場不準使用電爐子，不準隨意扔煙頭，并遠離易燃、易爆物品。（9）各種電動機械設備必須有漏電保護裝置和可靠安全接地方能開動使用；收工時要切斷電源，并檢查施工現場，清除隱患。（10）特殊工種未經培訓不得上崗，不準無證操作；在焊接時，動工前要向總包單位提出辦理動火證，并健全制度，在焊接層以下各層設立防火監護人，保證焊渣不引起其它部位起火，電焊機接到總包單位電工同意后，方可使用。（11）不