玻璃幕墙安装工艺

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玻璃幕墙安装

1 范围

本工艺标准适用于民用建筑的现场组装式外框外露玻璃幕墙的安装(即主要承重骨架为垂直向的竖龙骨和水平向的次龙骨,中门框内嵌入玻璃的构造型式)。

目前生产玻璃幕墙的厂家较多,各厂的节点构造及安装方法存在一定差异,安装时应仔细了解其作法和质量标准。本工艺标准仅叙述了其中一种的作法。

2 施工准备

玻璃幕墙近年来发展很快,它不仅具有独特的艺术效果,设计时要考虑建筑造型和建筑结构多方面的性能要求,如力学(强度、刚度及稳定性)、防水、隔热、气密、防火、抗震和避雷等性能,这些性能与使用功能和人身安全都有着密切关系,为此建设部和北京市建委均规定了:凡是从事玻璃幕墙的设计、制作、安装企业,必须经过市建委资质审查合格后,方可进行加工制作和安装。因此在施工前,先要对设计、制作、安装的单位进行资质审查。

2.1 材料及主要机具:

2.1.1 铝合金型材:应进行表面阳极氧化处理。铝型材的品种、级别、规格、颜色、断面形状、表面阳极氧化膜厚度等,必须符合设计要求,其合金成分及机械性能应有生产厂家的合格证明,并应符合现行国家有关标准。进入现场要进行外观检查;要平直规方,表面无污染、麻面、凹坑、划痕、翘曲等缺陷,并分规格、型号分别码放在室内木方垫上。

2.1.2 玻璃:外观质量和光学性能应符合现行的国家标准。

2.1.2 对按构造分类:

a. 单层玻璃:浮法平板玻璃或钢化玻璃(厚度一般6mm或8mm)。

b. 双层中空玻璃:厚度为6+12+6(mm)或8+9+8(mm),中间数值为两层玻璃之间的不流动空气层。

2.1.2.2 按功能分类:

a. 吸热玻璃:在透明玻璃中加入极微量的金属氯化物,形成带颜色玻璃,其特点是能使可见光透过而限制带热量的红外线通过。

b. 镜面玻璃:是在单层或双层玻璃一侧或两侧均镀金属膜,通过反射太阳光的热辐射,达到隔热目的。

根据设计要求选用玻璃类型,制作厂家对玻璃幕墙进行风压计算,要提供出厂质量合格证明及必要的试验数据;玻璃进场后要开箱抽样检查外观质量,玻璃颜色一致,表面平整,无污染、翘曲,镀膜层均匀,不得有划痕和脱膜。整箱进场要有专用钢制靠架,如拆箱后存放要立式放在室内水方钉制的靠架上。

2.1.3 橡胶条、橡胶垫:应有耐老化阻燃性能试验出厂证明,尺寸符合设计要求,无断裂现象。

2.1.4 铝合金装饰压条、扣件:颜色一致,无扭曲、划痕、损伤现象,尺寸符合设计要求。

2.1.5 连接龙骨的连接件:竖向龙骨与水平龙骨之间的镀锌连接件、竖向龙骨之间接专用的内套管及连接件等,均要在厂家预制加工好,材质及规格尺寸要符合设计要求。

2.1.6 承重紧固件:竖向龙骨与结构主体之间,通过承重紧固件进行连接,紧固件的规格尺寸应符合设计要求,为了防止腐蚀,紧固件表面须镀锌处理,紧固件与预埋在混凝土梁、柱、墙面上的埋件固定时,应采用不锈钢或镀锌螺栓。

2.1.7 螺栓、螺帽、钢钉等紧固件用不锈钢或镀锌件,规格尺寸符合设计要求,并有出厂证明。

2.1.8 密封胶:接缝密封胶是保证幕墙具有防水性能、气密性能和抗震性能的关键。其材料必须有很好的防渗透、抗老化、抗腐蚀性能,并具有能适应结构变形和温度胀缩的弹性,因此应有出厂证明和防水试验记录。

2.1.9 保温材料:导热系数、防水性能和厚度要符合设计要求。

2.1.10 主要机具:垂直运输的外用电梯、电焊机、焊钉抢、电动改锥、手枪钻、梅花板手、活动扳手、经纬仪(或激光经纬仪)、水准仪、钢卷尺、铁水平、钢板尺、钢角尺。

2.2 作业条件:

2.2.1 钢筋混凝土(或钢结构)主体结构已完工,并办完质量验收手续。

2.2.2 在主体结构施工阶段,施工单位根据玻璃幕墙设计、制作单位提供的预埋件平面布置图、埋件大样图,进行加工制作及预埋,埋件应牢固、位置准确。安装幕墙竖向龙骨之前,预先将埋件剔出,弹线后,如标高和位置超出尤许偏差值时,应及时办理设计洽商进行处理。

2.2.3 预先进行测量放线:

2.2.3.1 根据主体结构各层往上已弹的竖向轴线,对照原结构设计图轴距尺寸,用经纬仪核实后,在各层楼板边缘弹出竖向龙骨的中心线,同时核对各层预埋件中心线与竖向龙骨中心线是否一致相符,如果有误差,预先制定处理方案。

2.2.3.2 核实主体结构实际总标高是否与设计总标高相符,同时把各层的楼面标高标在楼板边,便以安装幕墙时核对。

2.2.3.3 根据主体结构的平面拄距尺寸,用经纬仪找出玻璃幕墙最外边缘尺寸,要注意到与其他外墙饰面材料连接节点的构造方法相呼应。(以上内容是找出X轴、Y轴、Z轴尺寸线)。

2.2.4 操作用外架子(或电动吊篮)已搭设好,并经安全负责人员检查验收。

2.2.5 各种电动工具的临时电源已预先接好,并进行安全试运转。

2.2.6 竖向龙骨、水母龙骨及各种配件已预先清点,并分类码放到楼层指定的地点存放,有专人看管。

2.2.7 玻璃法墙的防雷接地设计方案已完成。

3 操作工艺

3.1 工艺流程:

 

安装各楼层紧固铁件

横竖龙骨装配

安装竖向主龙骨

安装横向次龙骨

 

安装镀锌钢板

安装保温防火矿棉

安装玻璃

安盖板及装饰压条

 

 

3.2 安装各楼层紧固铁件:主体结构施工时埋件预埋形式及紧固铁件与埋件连接方法,均要按设计图纸要求进行操作,一般有以下两种方式:

3.2.1 在主体结构的每层现浇混凝土楼板或梁内预埋铁件,角钢连接件与预埋件焊接,然后用螺栓(镀锌)再与竖向龙骨连接,见图9-17。

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

图9-17 紧固件与预件焊接

3.2.2 主体结构的每层现浇混凝土楼板或架内预埋”T”形槽埋件,角钢连接件与”T”形槽通过镀锌螺栓连接,即把螺栓预先穿入”T”形槽内,再与角钢连接件连接,见图9-18。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图9-18 紧固件与埋件螺栓连接

紧固件的安装是玻璃幕墙安装过程中的主要环节,直接影响到幕墙与结构主体连接牢固和安全程度。图9-18安装时将紧固铁件在纵横两方向中心线进行对正,初拧螺栓,校正紧固件位置后,再拧紧螺栓。图9-17紧固件安装时,也是先对正纵横中心线后,再进行电焊焊接,焊缝长度、高度及电焊条的质量均按结构焊缝要求。

3.3 横、坚龙骨装配:在龙骨安装就位之前,预先装配好以下连接件:

3.3.1 竖向主龙骨之间接头用的镀锌钢板内套筒连接件,见图9-19。

 

 

 

 

 


 

图9-19 内套管示意图

3.3.2 竖向主龙骨与紧固件之间的连接件。

3.3.3 横向次龙骨的连接件。

各节点的连接件的连接方法要符合设计图纸要求,连接必须牢固,横平竖直。

3.4 竖向主龙骨安装:主龙骨一般由下往上安装,每两层为一整根,每楼层通过连接紧固铁件与楼板连接。

3.4.1 先将主龙骨竖起,上、下两端的连接件对准紧固铁件的螺栓孔,初打螺栓。

3.4.2 主龙骨可通过紧固铁件和连接件的长螺栓孔上、下、左、右进行调整,左、右水平方向应与弹在楼板上的位置线相吻合,上、下对准楼层标高,前、后(即Z轴方向)不得超出控制线,确保上下垂直,间距符合设计要求。

3.4.3 主龙骨通过内套管竖向接长,为防止铝材受温度影响而变形,接头处应留适当宽度的伸缩孔隙,具体尺寸根据设计要求,接头处上下龙骨中心线要对上。

3.4.4 安装到最顶层之后,再用精纬仪进行垂直度校正、检查无误后,把所有竖向龙骨与结构连接的螺栓、螺母、垫圈拧紧、焊牢。所有焊缝重新加焊至设计要求,并将焊药皮砸掉,清理检查符合要求后,刷两道防锈漆。

3.5 横向水平龙骨安装:安好竖向龙骨后,进行垂直度、水平度、间距等项检查,符合要求后,便可进行水平龙骨的安装。

3.5.1 安装前,将水平龙骨两端头套上防水橡胶垫。

3.5.2 用木支撑暂时将主龙骨撑开,接着装入横向水平龙骨,然后取掉木支撑后,两端橡胶垫被压缩,起到较好的防水效果。

3.5.3 大致水平后初拧连接件螺栓,然后用水准仪抄平,将横向龙骨调平后,拧紧螺栓。

3.5.4 安装过程中,要严格控制各横向水平龙骨之间的中心距离及上下垂直度,同时要核对玻璃尺寸能否镶嵌合适。

3.6 安装楼层之间封闭镀锌钢板:由于幕墙挂在建筑外墙,各竖向龙骨之间的孔隙通向各楼层,为隔音、防火,应把矿棉防火保温层镶铺在镀锌钢板上,将各楼层之间封闭。为使钢板与龙骨之间接缝严密,先将橡胶密封条套在钢板四周后,将钢板插入吊顶龙骨内(或用胀管螺栓钉在混凝土底板上)。在钢板与龙骨的接缝处再粘贴沥青密封带,并应敷

贴平整。最后在钢板上焊钢钉,要焊牢固,钉距及规格符合设计要求,见图9-20。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

图9-20 钢板安装示意

3.7 安装保温防火矿棉:镀锌钢板安完之后,安装保温、防火矿棉。

将矿棉保温层用胶粘剂粘在钢板上。用已焊的钢钉及不锈钢片固定保温层,矿棉应铺放平整,拼缝处不留缝隙。

3.8 安装玻璃:单、双层玻璃均由上向下,并从一个方向起连续安装,预先将玻璃由外用电梯运至各楼层的指定地点,立式存放,并派专人看管。

3.8.1 将框内污物清理干净,在下框内塞垫橡胶定位块,垫块是支持玻璃的全部重量,要求一定的硬度与耐久性,位置见图9-21。

3.8.2 将内侧橡胶条嵌入框格槽内(注意型号),嵌胶条方法是先间隔分点嵌塞,然后再分边嵌塞,见图9-22。

3.8.3 抬运玻璃(大玻璃应用机械真空吸盘抬运),先将玻璃表面灰尘、污物擦拭干净。往框内安装时,注意正确判断内、外面,将玻璃安嵌在框槽内,嵌入深度四周要一致。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图9-21 垫块位置示意图

 

 

 

 

 

 

 


 

图9-22 嵌塞胶条方法示意图

3.8.4 将两侧橡胶垫块塞于竖向框两侧,然后固定玻璃,嵌入外密封橡胶条(也可用密川角进行封缝处理),镶故要平整。密实,图9-23是主龙骨和水平横龙骨节点剖面、镶嵌框外密封橡胶条示意图。

 

 

 

 

 

 

 


 

图9-23 外胶条安装示意

3.9 安盖口条和装饰压条:

3.9.1 盖口条安装:玻璃外侧橡胶条(或密封膏)安装完之后,在玻璃与横框、水平框交接处均要进行盖口处理,室外一侧安装外扣板,室内一侧安装压条(均为铝合金材),其规格型式要根据幕墙设计要求。见图9-23∶

3.9.2 幕墙与屋面女儿墙顶交接处,应有铝合金压顶板,并有防水构造措施,防止雨水沿幕墙与女儿墙之间的空隙流入。操作时依据幕墙设计图。图9-24为女儿墙后预构造示意图。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图9-24 女儿墙压顶构造示意图

3.10 擦洗玻璃:幕墙玻璃各组装件安装完之后,在竣工验收前,利用擦窗机(或其他吊具)将玻璃擦洗一遍,达到表面洁净、明亮。

4 质量标准

4.1 保证项目:

4.1.1 玻璃幕墙所用的玻璃、骨架、连接件、密封条、胶、防火保温材料和封闭端面金属板材等,其品种、级别、规格、颜色必须符合设计要求和产品标准的规定。铝型材阳极氧化膜厚度必须大于AA15级。但也不宜太厚。

4.1.2 如用碳钢骨架和连接件,必须作防锈处理,其质量应符合设计与现行技术标准的规定。

4.1.3 如设计对型钢骨架的挠度、连接件的拉拔力等有测试要求,其测试数据必须满足设计要求。

4.1.4 骨架须与原结构连接牢固,无松动,预埋件尺寸、焊缝的长度、高度和焊条型号,应符合设计规定。

4.1.5 主体结构及其预埋件的垂直度、平整度与预留洞均应符合规范或设计要求,其误差应在连接件可调范围内。

4.1.6 所有节点构造应符合设计和产品组合的要求。

4.2 基本项目:

4.2.1 金属骨架:色泽一致,表面洁净,无污染、麻点、凹坑、划痕,拼接缝严密、平整,横平竖直,无错台错位。连接幕墙与主体结构的连接件三个方向的安装允许偏差为±1mm。

4.2.2 玻璃:玻璃安装朝向正确,表面洁净、平整、无翘曲。无污染,玻璃颜色一致,膜面层完好,反映外界影象无畸变。四边45°角倒磨光滑,线条交圈,外观晶莹美观,外观质量和性能符合国家现行有关标准和规定。

4.2.3 压条及玻璃胶:压条扣扳平直,对口严密,安装牢固、整齐,密封条安装嵌塞严密,使用密封膏的部位必须干净,与被密封物粘结牢固,外表顺直,无错台错位,且光滑、严密、美观。胶缝以外无污渍。

4.2.4 防火保温填充材料应符合以下要求:用料干燥,铺设厚度符合要求,均匀一致,无遗漏,铺贴牢固不下坠。

4.2.5 玻璃墙收回、压条应符合以下规定:

收口严密无缝,压条顺直,无错台错位,坡度准确,排水孔畅通。

4.2.6 有关防雷接地的线路安装质量要符合电气安装规范要求。

4.3 允许偏差项目,见表9-34。

玻璃幕墙工程的允许偏差和检验方法 表 9-34

序号

项 目

允许偏差 (mm)

检验方法

1 

相邻两立梃间距离尺寸 (固定端处)

±1.5

用尺量检查

相邻两横梁间距尺

≤2000

±1.2

用尺量检查

 

相邻两横梁间距尺

>2000 

±1.5

用尺量检查

分格对角线长度差

≤2000

2.0 

用尺量检查

 

分格对角线长度差

>2000 

±2.5

用尺量检查

   

h≤30m

4 

 

4 

立梃垂直度

h≤60m

7 

经纬仪及拉线尺量检查

   

h>60m 

10 

 
   

三邻三根立梃

2 

 
   

宽度≤20m

4 

 

立梃外表面 (同一平面) 平整

宽度≤40m

5 

 
   

宽度≤60m

6 

用经纬仪,拉通线尺量检查

   

宽度≤80m

8 

 
   

宽度≤80m

10 

 
   

相邻两横梁

<1 

 

6 

同一标高面内横梁高度差

宽度≤35m

4 

水准仪,拉通线尺量检查

   

宽度>35m

6 

 

7 

弧形墙立梃外表面与设计位置差

2 

用尺量检查

8 

相邻构件装配间隙

 

用塞片检查

注:表中立挺即文中所说竖龙骨。

 

5 成品保护

5.1 铝合金框料及各种附件,进场后分规格、分类码放在防雨的专用库房内,不得在压放重物。运料时轻拿轻放,防止碰坏划伤。玻璃要防止日光暴晒,存放在库房内,分规格立放在专用木架上,设专人看管和运输,防止碰坏和划伤表面镀膜。

5.2 安装铝合金框架过程中,注意对铝框外膜的保护,不得划伤。搭设外架子时注意对玻璃的保护,防止撞破玻璃。

5.3 铝合金横、竖龙骨与各附件结合所用的螺栓孔,要预先用机械打好孔,不得用电焊烧孔。

5.4 在安装过程中,防止构件厂落,因此要支搭安全网。

5.5 靠近玻璃幕的各道工序,在施工操作前对玻璃作好临时保护,如用纤维板遮挡。

6 应注意的质量问题

6.1 玻璃安装不上:安装竖向、横向龙骨时,未认真核对中心线和垂直度,也未核对玻璃尺寸,因此在安装竖、横龙骨时,必须严格控制垂直度及中心线位置。

6.2 装饰压条不垂直、不水平:安装装饰压条时,应吊线和拉水平线进行控制,安完后应横平、竖直。

6.3 玻璃出现严重”影象畸变”现象:造成原因是,玻璃本身翘曲、橡胶条安装不平、玻璃镀膜层的一侧沾染胶泥等等。因此玻璃进场时要进行开箱抽查,安装前发现有翘曲现象应剔出不用。安装过程中各道工序应严格操作,密封条镶嵌平整,打胶后将表面擦干净。

6.4 铝合金构件表面污染严重:主要是在运输安装过程中,过早撕掉表面保护膜,或打胶时污染面层。

6.5 玻璃幕墙渗水:由于玻璃四周的橡胶条嵌塞不严或接口有缝隙而造成雨水渗入,因此安橡胶条时,胶条规格要匹配,尺寸不得过大或过小,嵌塞要平整密实,接口处一定要用密封胶充填实。达到不漏水为准。

6.6 连接竖向龙骨的紧固件与预埋件焊接不牢固:此紧固件应该是承重件,关系到幕墙框架与主体结构连接的安全牢固程度,因此连接紧固件与预埋件焊接质量必须严格控制,应让持焊工上岗证的焊工进行焊接,焊缝的高度、长度应按结构焊缝的要求施焊。

6.7 幕墙玻璃个别部分有黑色痕迹:主要是个别玻璃镀膜不符合要求所造成。玻璃进场安装前每块都要进行检查,合格后再安装。

7 质量记录

本工艺标准应具备以下质量记录:

7.1 幕墙设计、制作、安装厂家的资格证书及市建委准营证。

7.2 铝合金骨架合格证机械性能试验,矿棉、橡胶条、密封膏、玻璃等均要有出厂合格证。

7.3 紧固件安装隐检记录(包括防雷接地线路安装隐检记录)。

7.5 幕墙安装质量检查评记录。

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