一种大跨度异型钢龙骨玻璃幕墙施工方法与流程

本发明涉及建筑施工技术领域，具体地说是一种大跨度异型钢龙骨玻璃幕墙施工方法。

背景技术：

现如今，建筑这一特殊性作品已经成为反映一个时代的社会经济技术水平及文化理念的载体，建筑美学正逐步提升到一个新的高度，特别是公共建筑的美学需求和实用性的完美结合更上一台阶，高大空间玻璃幕墙、异形结构幕墙得到广泛应用。目前大型共建项目多采用玻璃幕墙装修，采用的龙骨有很多种，包括铝型材龙骨、型钢龙骨、管桁架、拉索和杆索体系、钳形钢柱等。相比于铝型材龙骨玻璃幕墙，型钢龙骨玻璃幕墙施工精准度控制难度较大，大跨度异形钢龙骨玻璃幕墙的施工精准度更是不易控制。

技术实现要素：

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种大跨度异型钢龙骨玻璃幕墙施工方法，可以解决幕墙型钢龙骨系统的定位及倾斜角度、弧度的精准控制给具体施工带来的施工难题，从而提高施工效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种大跨度异型钢龙骨玻璃幕墙施工方法，该方法的实施方式如下：

根据幕墙设计施工图和现场实测，确定弧形幕墙的径向分格定位线和环向进深控制线，确定立柱定位点；

对立柱定位点进行校对复核无误后安装型钢龙骨立柱；

立柱安装完毕后对立柱的圆弧度和倾斜角度、上下顺直度进行检查和调整，顶部双曲圆弧的最高点确保在同一圆弧上和同一标高上；

立柱安装完毕后通过玻璃分格对横梁进行定位，安装型钢龙骨横梁，横梁一端与立柱焊接、另一端与立柱铰接；

横梁与立柱安装完毕并校核后满焊固定，龙骨系统定位结束；

安装玻璃板块、打胶、安装装饰盖板；

清洁验收。

通过弧形幕墙的进深控制线和径向分格定位线严格控制幕墙龙骨的定位和倾斜角度，保证大跨度异型钢龙骨玻璃幕墙的精确施工。

优选的，该方法的具体实施步骤包括：

a、测量放线，土建结构复核，前置埋件位置复核，确定弧形幕墙的径向分格定位线和环向进深控制线，确定立柱定位点；

根据图纸对前置预埋位置进行复核，位置有偏差的补充后置预埋，对于预埋件被混凝土覆盖的进行剔除覆盖层处理，并将生锈的预埋件进行打磨，确保预埋的位置和数量准确；

测量放线是大跨度异型钢龙骨玻璃幕墙施工的最为精确的一道工序，施工放线是否精准将直接影响到幕墙龙骨的精准定位和倾斜角度的控制，确定径向分格定位线和环向进深控制线是要测量放线的主要工作；

b、转接件安装；

c、型钢龙骨立柱安装，立柱圆弧度、倾斜角度调整；所有型钢龙骨立柱定位后都必须达到要求才能保证整体质量和效果；

d、型钢龙骨横梁安装，横梁系统整体调整；

安装时首先要保证每层下面第一根横梁的标高精确性，为上面的横梁安装奠定基础，由于幕墙跨度大，采用全站仪沿幕墙周围逐跨定位横梁标高点；

e、型钢龙骨系统氟碳喷涂；

型钢龙骨打磨后进行氟碳喷涂三遍处理，确保颜色和玻璃副框颜色一致；

f、楼层防火封堵；

g、避雷安装；

根据现行国家标准《建筑防雷设计标准》，进行避雷安装，要求幕墙形成自身防雷体系，并与主体结构的防雷系统可靠连接，接地电阻不大于4欧姆；

每层均设均压环与预埋件焊接，支座焊接在预埋件上，每层立柱均通过符合规范要求的导线可靠连接，并保证均压环与主体结构防雷主筋焊接连通；

h、玻璃安装；

副框粘接：龙骨的分格为等腰梯形，玻璃如果加工成梯形造价会增加很多，鉴于每块玻璃的上端与下端尺寸相差不大，玻璃加工成矩形齐片，在副框粘接时根据现场龙骨具体尺寸调整成八字形，这样能保证副框和立柱之间安装时不会产生错台现象；

顶部圆弧玻璃配套的压板、副框、装饰扣盖等均按照龙骨的弧度定尺开模加工；

i、打胶；

j、盖板安装；

k、清洁验收。

优选的，确定弧形幕墙的环向进深控制线和径向分格定位线，在现场将径向分格定位线和环向进深控制线通过施工放线程序弹在楼板上，对径向分格定位线和环向进深控制线进行技术复核。

进一步的，径向分格定位线和环向进深控制线通过bim辅助测量定位。

具体的，对于径向分格定位线测量放线的具体步骤为：

1)、将径向轴线分别弹在楼板上并延伸至楼板厚边；

2)、环向轴线g轴和h轴是两个同心圆(此处的g轴、h轴泛指任意两个相邻的环向轴线)，将g轴和h轴交径向轴线点连线连接成直线ab、cd，并弹在楼板上；

3)、分别将直线ab、cd十等分，连接十等分点成线并延伸到楼板边缘；

4)、将径向十等分控制线落实到每一跨每一层，严格放线程序，不能由一端以定距推向另一端，这样会造成较大的累计误差；

5)、针对弹出的等分线，层与层之间进行校核，确保对应层及楼顶板上同一径向位置处等分线在一个垂直且经过圆心的平面内，保证主龙骨定位后正立面的直线度。

进一步的，根据校核后的等分线查看前置预埋是否符合要求，对于不符合要求的预埋进行后补二次预埋。

进一步的，型钢龙骨立柱安装使用l型直角尺进行校核，保证每根竖龙骨都是沿着等分线朝向圆心。

进一步的，测量精度控制在1.5mm之内。

具体的，环向进深控制线测量放线的具体步骤为：

1)、将h轴线交径向轴线点直线连接，作为进深控制线的辅助线；

2)、依据辅助线在每条径向等分线上找出进深控制点(如控制点到竖龙骨内侧径向距离20公分)；

3)、将进深控制点连接成线，检查环向进深控制线圆弧度是否符合要求；

4)、根据h轴交径向轴线柱子上的标高控制点，使用红外线或者水准仪对对应层以及楼顶女儿墙处龙骨安装标高进行定位并复核；

5)、对进深控制线及安装标高点复核后对主龙骨进行定位。严格放线程序，落实到每层每跨，进而保证施工的精准度，径向等分控制线和环向进深控制线及标高点测量不足或者不精确直接影响龙骨系统的圆弧度、倾斜角度以及顶部圆弧最高点的圆弧度和高差。

优选的，所有型钢龙骨立柱定位后都必须达到要求才能保证整体质量和效果，型钢龙骨立柱安装控制以下方面：龙骨进深在同一个圆弧面上；倾斜度一致；圆弧龙骨与竖向龙骨在一个平面内；顶部圆弧龙骨的最高点在同一个标高上同一个弧线上以及螺栓连接质量和焊缝质量。

型钢龙骨横梁安装时，主要控制以下方面：横梁间距要严格放线定点；连续幕墙的横梁要严格控制在同一标高线上；控制焊缝质量；横梁一端与立柱焊接另一端与立柱铰接；横梁严格按次序安装。

本发明的一种大跨度异型钢龙骨玻璃幕墙施工方法和现有技术相比，具有以下有益效果：

该方法利用bim辅助测量定位，将原有单纯的现场测量方法加以改进，可以提高大跨度异形玻璃幕墙施工放线精度和幕墙骨架定位安装的准确性，解决了幕墙型钢龙骨系统的定位及倾斜角度、弧度的精准控制给具体施工带来的施工难题，从而提高施工效率；

该工法应用的弯弧龙骨及副框等配件均采用工厂化定尺加工，加工精度高，材料浪费少，保证施工现场的安全和整洁。该工法操作简单、施工速度快、精度高、可操作性强、经济效益高。

本工法适用于大跨度异形型钢龙骨玻璃幕墙工程安装施工，如商场、展览中心、文化艺术交流中心、机场、体育场馆等玻璃幕墙工程。

附图说明

图1是本发明的一种大跨度异型钢龙骨幕墙施工方法的施工流程框图；

图2是实施例中的测量定位放线示意图。

图中，1、径向分格定位线，2、环向进深控制线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

根据幕墙设计施工图和现场实测，确定弧形幕墙的径向分格定位线和环向进深控制线对立柱进行定位，在现场将径向分格定位线和环向进深控制线通过施工放线程序弹在楼板上，对径向分格定位线和环向进深控制线进行技术复核。对于立柱定位点，经校对复核无误后安装型钢龙骨立柱；立柱安装完毕后对立柱的圆弧度和倾斜角度、上下顺直度进行检查和调整，顶部双曲圆弧的最高点确保在同一圆弧上和同一标高上；立柱安装完毕后通过玻璃分格对横梁进行定位，安装型钢龙骨横梁，横梁一端与立柱焊接、另一端与立柱铰接。横梁与立柱安装完毕并校核后满焊固定，龙骨系统定位结束。安装玻璃板块、打胶、安装装饰扣盖。

该方法的具体施工工艺流程如下：

a、测量放线，土建结构复核，前置埋件位置复核，确定弧形幕墙的径向分格定位线和环向进深控制线，确定立柱定位点；

b、转接件安装；

c、型钢龙骨立柱安装，立柱圆弧度、倾斜角度调整；

d、型钢龙骨横梁安装，横梁系统整体调整；

e、型钢龙骨系统氟碳喷涂；

f、楼层防火封堵；

g、避雷安装；

h、玻璃安装；

i、打胶；

j、盖板安装；

k、清洁验收。

具体操作如下：

准备工作：

根据图纸对前置预埋位置进行复核，位置有偏差的补充后置预埋，对于预埋件被混凝土覆盖的进行剔除覆盖层处理，并将生锈的预埋件进行打磨，确保预埋的位置和数量准确；

测量放线：

测量放线是大跨度异型钢龙骨玻璃幕墙施工的最为精确的一道工序，施工放线是否精准将直接影响到幕墙龙骨的精准定位和倾斜角度的控制。

径向分格定位线和环向进深控制线通过bim辅助测量定位。

确定径向分格定位线和环向进深控制线是要测量放线的主要工作。定位放线工作量大，测量精度高，测量人员严格执行方案，技术负责人并作复核。

下面以60轴-61轴放线为例，阐述放线过程控制。参考图2所示。

1、径向分格定位线测量放线：

1)、将径向轴线分别弹在楼板上并延伸至楼板厚边；

2)、环向轴线g轴和h轴是两个同心圆，将g轴和h轴交径向轴线点连线连接成直线ab、cd，并弹在楼板上；

3)、分别将直线ab、cd十等分，连接十等分点成线并延伸到楼板边缘；

4)、将径向十等分控制线落实到每一跨每一层，严格放线程序，不能由一端以定距推向另一端，这样会造成较大的累计误差；

5)、针对弹出的等分线，层与层之间进行校核，确保三层、四层及楼顶板上同一径向位置处等分线在一个垂直且经过圆心的平面内，保证主龙骨定位后正立面的直线度；

6)、根据校核后的等分线查看前置预埋是否符合要求，对于不符合要求的预埋进行后补二次预埋；

7)、型钢龙骨立柱安装使用l型直角尺进行校核，保证每根竖龙骨都是沿着等分线朝向圆心；

8)、测量精度控制在1.5mm之内。

2、环向进深控制线测量放线：

1)、将h轴线交径向轴线点直线连接，作为进深控制线的辅助线；

2)、依据辅助线在每条径向等分线上找出进深控制点(控制点到竖龙骨内侧径向距离20公分)；

3)、将进深控制点连接成线，检查环向进深控制线圆弧度是否符合要求；

4)、根据h轴交径向轴线柱子上的标高控制点，使用红外线或者水准仪对三层、四层以及楼顶女儿墙处龙骨安装标高进行定位并复核；

5)、对进深控制线及安装标高点复核后对主龙骨进行定位。严格放线程序，落实到每层每跨，进而保证施工的精准度，径向等分控制线和环向进深控制线及标高点测量不足或者不精确直接影响龙骨系统的圆弧度、倾斜角度以及顶部圆弧最高点的圆弧度和高差。

3、型钢龙骨立柱安装：

所有型钢龙骨立柱定位后都必须达到要求才能保证整体质量和效果，型钢龙骨立柱安装主要控制五个方面质量：一是龙骨进深在同一个圆弧面上；二是倾斜度一致；三是圆弧龙骨与竖向龙骨在一个平面内；四是顶部圆弧龙骨的最高点在同一个标高上同一个弧线上，五是螺栓连接质量和焊缝质量。

4、型钢龙骨横梁安装：

型钢龙骨横梁安装时首先要保证每层下面第一根横梁的标高精确性，为上面的横梁安装奠定基础，由于幕墙跨度大，采用全站仪沿幕墙周围逐跨定位横梁标高点。安装时，主要控制以下五个方面的质量：一是横梁间距要严格放线定点；二是连续幕墙的横梁要严格控制在同一标高线上；三是控制焊缝质量；四是横梁一端与立柱焊接另一端与立柱铰接；五是横梁安装次序。

5、型钢龙骨系统氟碳喷涂；

型钢龙骨打磨后进行氟碳喷涂三遍处理，确保颜色和玻璃副框颜色一致；

6、避雷安装；

根据现行国家标准《建筑防雷设计标准》，进行避雷安装，要求幕墙形成自身防雷体系，并与主体结构的防雷系统可靠连接，接地电阻不大于4欧姆。

每层均设均压环与预埋件焊接，支座焊接在预埋件上，每层立柱均通过符合规范要求的导线可靠连接，并保证均压环与主体结构防雷主筋焊接连通。

7、玻璃安装；

副框粘接：龙骨的分格为等腰梯形，玻璃如果加工成梯形造价会增加很多，鉴于每块玻璃的上端与下端尺寸相差不大，玻璃加工成矩形齐片，在副框粘接时根据现场龙骨具体尺寸调整成八字形，这样能保证副框和立柱之间安装时不会产生错台现象。

顶部圆弧玻璃配套的压板、副框、装饰扣盖等均按照龙骨的弧度定尺开模加工。

对于材料及设备，本实施例主要包括如下材料：

玻璃：玻璃采用6+12a+6low-e钢化中空玻璃和6+9a+4+1.14pvb+4钢化中空low-e安全夹胶玻璃以及顶部5+9a+5+1.14pvb+5弯钢化中空low-e安全夹胶玻璃。

龙骨：竖向龙骨采用120×60×4氟碳喷涂钢方管，横龙骨采用60×60×4氟碳喷涂钢方管。

铝型材：主要是玻璃副框和装饰扣盖，顶部双曲圆弧部分型材根据弧度开模定尺加工。

五金件及其他配件：不锈钢螺钉、执手、锁、风撑、滑撑、限位器等。

胶：密封胶为中性硅酮密封胶，结构胶为双组份中性硅酮耐候结构胶。

主要包括如下施工机械(表1)：

表1机具设备需用计划

对于质量控制：

玻璃幕墙工程严格按照《玻璃幕墙工程技术规范》jgj102-2003、《建筑装饰装修工程质量验收规范》和gb50210-2001《玻璃幕墙工程质量检验标准》jgj/t139-2001等规范标准，以及深化设计施工图进行施工安装。

对于玻璃幕墙，必须有结构设计计算书；施工单位设计方案必须经原设计确认图纸审查合格后方可施工，要保证结构的安全。

严把材料质量关，特别是结构胶，各种材料无合格证及检验报告不予验收。

严把施工过程控制关；以下几个方面必须关键控制：

1、后置定型化学螺栓，要经全面检查验收，必须做现场抗拉拔试验；

2、连接件的焊接，应做全面检查，埋件钢板与连接角码三面围焊,焊脚高度大于6mm，要保证焊缝长度和高度；

3、连接角码、预埋钢板和后置钢板的防腐处理，要全数检查不得遗漏；

4、放线是否正确要验收，基准线由土建施工单位提供。

铝型材、玻璃、结构胶和耐候胶、钢材、五金配件的合格证、检测报告。

隐框、半隐框幕墙所采用的结构粘结材料必须是中性硅酮结构密封胶，其性能必须符合《建筑用硅酮结构密封胶》(gb16776)的规定；硅酮结构密封胶必须在有效期内使用。幕墙工程使用的硅酮结构密封胶，应选用法定检测机构检测合格的产品，在使用前必须对幕墙工程选用的铝合金型材、玻璃、双面胶带、硅酮耐候密封胶、塑料泡沫棒等与硅酮结构密封胶接触的材料做相容性试验和粘结剥离性试验，试验合格后才能进行打胶。

施工前由施工员对施工部位的质量和操作要求进行技术交底，使每个施工操作人员做到心中有数。

防止预埋件偏位、漏埋，预埋时应派专人进行操作和监护，并严格按图纸要求进行安装，保证预埋件位置的准确性。

幕墙立柱、横梁及主要附件的安装严格按照设计图纸与规范要求进行施工，若发现不符合施工质量标准的及时返修或返工，确保立柱、横梁及主要附件的施工质量。

所有材料都应符合设计与规范要求，方可进行加工，构件、半成品应严格按照设计图纸进行加工合格后方可出厂。

隐框、半隐框玻璃幕墙安装的允许偏差和检验方法应符合表2的规定。

表2隐框、半隐框玻璃幕墙安装的允许偏差和检验方法

严格的技术放线程序和技术交底是提高施工精准度的有力保障，该实施例应用于河北奥林匹克体育中心体育场装饰工程玻璃幕墙。通过专家研讨、团队创新，开发出了该《大跨度异形钢龙骨玻璃幕墙施工技术》，在此基础上总结形成了该《大跨度异形钢龙骨玻璃幕墙施工工法》，有效解决了施工难题，具有显著的推广价值。

通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。