閱讀 2609 次 框支承隱框玻璃幕墻質量通病與防治措施

框支承隱框玻璃幕墻質量通病與防治措施

林文理

(福建省永春縣建設工程質量與安全監督站362600)

    隨著社會的進步和經濟的快速發展，人們文化品位和審美觀念在不斷提高，同時對建筑設計文化要求也相應地提高，玻璃幕墻作為一種輕型建筑構件，越來越多與建筑物相伴，為房屋建筑增色，為城鄉景觀增輝。由于玻璃幕墻對結構變形、溫度變化及風荷載的作用比較敏感，相應也存在一定的安全隱患。本人長期從事建筑工程質量監督工作，從現實工程中發現玻璃幕墻經過一段時間或長期使用運行后不同程度地出現一些問題，如幕墻底邊側邊收口與主體緊頂、立柱節點支座螺栓孔周圍的鋁合金老化、鋼化玻璃自爆脫落、噪聲、避雷連接不良和運行過程的檢修制度不完善等通病。下面談談框支承隱框玻璃幕墻在設計、施工、運行檢修和技術資料收集整理等出現的問題，并提出技術措施，以達到消除或減少質量通病，確保框支承隱框玻璃幕墻既美觀又安全地運行。

1、設計方面的缺陷與防治

    1.1幕墻整體設計方面

    1.1.1層間變形設計與實際不相符。建筑幕墻一般由幕墻設計單位后續進行設計，建筑主體設計單位常常未提供或提供不準確的層間相對位移數據給幕墻設計單位，使幕墻設計層間變形與實際的相差較大，對幕墻主要受力構件變形會加大，從而降低構件承載能力，對幕墻結構安全產生較大的危害。為了消除該影響建設單位必須在建筑主體設計合同中要求設計單位無條件提供準確參數給幕墻設計單位進行幕墻設計，使幕墻設計變形情況與實際相吻合。

    1.1.2設計單元與實際“四性”檢測單元不相符。大部分工程不是在設計階段做“四性”檢測，而是到施工階段才做，這樣幕墻變形情況未能在設計時得到控制和調整；有的工程設計按連續梁計算，可是做“四性”檢測的單元則按單跨送檢，其檢測得出的數據不能準確體現設計變形情況，其實際產生連續變形的因素未能得到控制和調整，影響幕墻結構安全；對于檢測務必按照其規定階段和設計的單元進行檢測，幕墻的變形情況才能得到有效的控制。

    1.2幕墻主要節點設計方面

    1.2.1立柱節點設計不完善。有的工程幕墻立柱結構按連續梁設計，可施工圖未出具中間支座詳圖，實際施工時立柱的中間支座處理不符合設計假定(只承受水平荷載而不承受豎向荷載)的活動支座要求，即將立柱中間支座處制成圓孑L，造成上段立柱受壓與設計要求受拉的假定不相符。應完善設計，出具支座詳圖，按圖施工將立柱中間支座節點制成豎向長圓孔。

    1.2.2支座(角碼)設計不合理

    幕墻通常采用支座結點固定，要求做到三維可調，現設計基本上是采取在立柱兩邊各用單個角碼夾抱固定，對變形造成不利影響、還對安裝過程中的調整造成不便，宜參照標準圖集的做法在立柱兩邊各用二個角碼交疊，使其成為三維可調支座。

    嵌入式幕墻最頂層(梁下)的中間立柱支座未出具詳圖，施工一般將角碼置于立柱外面夾住，不便于立柱左右水平移動，宜將支座角碼伸人立柱(方管)空腔中，在角碼與立柱間在放置絕緣墊后還要留些間隙，使立柱能夠左右水平移動，達到支座三維可調。

    邊立柱支座在圖上或是在實際施工中經常是用單個角碼置于立柱一側支撐立柱，即在立柱的一邊有角碼另一邊沒有，特別是嵌入式幕墻最頂層(梁下)的邊立柱支座經常未出具詳圖，施工一般將單個角碼置于立柱外面或立柱空腔里，立柱承受恒載為豎向荷載，立柱與角碼錯動，螺栓受剪，并使立柱為小偏心受拉，使立柱靠角碼這側的栓孔受力較大其棱角容易受損被鈍化，并可能使栓孔擴大產生側推，出現水平推力，造成橫梁受壓不符合設計假定受彎要求，危害立柱和橫梁安全；不管在什么樣邊界條件下邊支座立柱必須做到雙角碼支承，如嵌入式幕墻最頂層(梁下)的邊立柱支座，將支座兩個角碼伸入立柱(方管)空腔中(外側角碼在與預埋板連接安裝時必須轉一個方向，見圖一)。

    轉角處的立柱支座在圖上或是在實際施工中同樣都是用單個角碼固定，與邊立柱支座存在同樣的危害；宜采用雙角碼支承(但外側角碼安裝必須轉一個方向或者按標準圖施工)。

    1.2.3幕墻附框固定的壓塊未按設計確定的數量設置，會造成附框松動，影響密封，應嚴格控制。

    1.3開啟扇玻璃托安裝的設計方面

    一般的施工圖對開啟扇均未示出玻璃托或詳圖，其使用的型材也經常不配套，雖然開啟扇面積比較小，但經常開關對粘結玻璃的結構膠粘結力有影響，若在底部沒有設置玻璃托相對會影響其耐久性：要求在開啟扇底設置兩個100長2厚不銹鋼板制作的玻璃托，并用3/4不銹鋼螺絲在框上固定(見圖二)。

2、施工方面的缺陷與防治

    2.1絕緣墊與柔性墊的使用

    2.1.1鋁合金構件在與其它非不銹鋼材質構件連接或接觸日寸必須使用絕緣墊隔離，如立柱與角碼、防火鍍鋅板與鋁合金立柱或梁構件的接觸未能按要求設置隔離墊或隔離膠，有的有設置但不配套以普通橡膠替代為墊，會致使鋁合金老化；為此要求“不同的金屬材料接觸處，除不銹鋼外均應設置耐熱的環氧樹脂纖維布或尼龍l2墊片作為絕緣隔離墊。”

    2.1.2在橫梁與立柱連接的小角碼處未使用柔性墊，或在橫梁端部與立柱交接處未能預留1～2mm間隙并且在這間隙上填膠，使幕墻在溫差變化較大時發出聲響；應在下料時考慮留有間隙的尺寸進行下料制作，安裝時監理單位必須督促施工人員按要求設置柔性墊或填膠。

    2.2與主體連接焊接和防腐處理不到位

    2.2.1  角碼與預埋鋼板連接焊接其焊縫方向有平焊、仰焊、豎焊等，其中仰焊難度較大，很多焊工對仰焊和豎焊的技術掌握較差，焊縫經常出現不飽滿、夾渣、氣孔、主材燒傷、焊瘤等不良現象，施焊前務必檢查焊工是否持證上崗，還應要求焊工做模擬仰焊和豎焊試件進行檢驗，檢查達到合格要求后方可全面展開。

    2.2.2預埋的鋼錨板不做防腐或不到位，經常出現基層未清理即進行油漆，還有小面未進行防腐處理，容易產生銹蝕；錨板進場或預埋前必須進行檢查，并對存在不足督促整改。

    2.2.3  對連接焊接破壞防腐層的處理不符合要求，即未進行基層處理就直接涂面漆，必須將焊渣清理干凈，涂上防腐漆，然后刷上面漆。

    2.3避雷跨接不符合要求

    2.3.1在均壓環與立柱的避雷連接用鋁合金材料連接，未考慮鋁與鋼材的電位差直接接觸會出現原電池反應問題，宜用不銹鋼板進行連接。

    2.3.2立柱與橫梁未能進行跨接，有的跨接采取剛性連接，在溫差變化較大時熱脹冷縮變形會使跨接松動接觸不良，還有連接用單個螺絲釘固定同樣容易出現松動連接不良現象，應將連接鋁板中部折成“V”型即留些伸縮余量，固定宜使用二個螺絲，保證連接質量。

    2.4周邊收口尺寸無余量與鋼化玻璃進場的檢查

    2.4.1一般玻璃幕墻設計外形尺寸是依據主體立面提供的尺寸進行采用的，幕墻下料的尺寸也是根據此尺寸進行，大部分未曾考慮土建主體施工誤差和土建裝修施工誤差，經常出現邊收口或底收口與周邊結構緊頂，緊頂后溫差變化較大時使構件實際受力狀態不符合設計假定的受彎拉或受彎情況，從而造成對構件安全產生不利影響，底收口緊頂還有可能不利于排水；依土建主體允許偏差情況，應在施工下料時對尺寸進行調整，外框寬度縮小按每跨縮小5mm計、縮小的總寬度宜不少于50mm且不大于80mm；對于嵌入式的幕墻下料高度也是要相應縮小，高度縮小按每層縮小5mm計、縮小的總高度宜不少于50mm且不大于80mm。

    2.4.2玻璃進場必須根據設計的品種和厚度進行檢查，還要對鋼化玻璃進行判別，可用目測判別，即面對鋼化玻璃的成像略有變形不如平板玻璃真實。

    2.5結構硅酮膠的打注養護與缺陷

    2.5.1打注膠車間環境“要求清潔無塵，室內溫度不宜低于15℃，也不宜高于27℃，相對濕度不宜低于50％。”對于自控嚴格的廠家，其打注膠車間環境基本可以保證，但經常缺少其環境驗收資料；一些工程其打注膠車間是由普通樓房臨時改造而成的，其環境的溫度濕度較難符合規范規定，影響結構膠的粘結能力和使用年限；要求監理單位必須加強對這部分驗收，還有應按膠類別不同進行養護。

    2.5.2  注膠寬度一般按設計確定，但注膠玻璃壓上后其膠面收縮有稍微孤面，其寬度也有相對的縮小，那么注膠寬度宜比設計加寬lmm；實際用膠量宜為理論用膠量1.03～1.08；要求  監理單位施工過程加強監督。

    2.5.3著膠構件清洗，施工單位為節約成本和施工人員圖省事常用一條巾清洗多個構件，建議用無紡布裁剪小塊按要求清洗，即可達到效果。

    2.5.4結構膠注后未能全數檢查是否有氣泡或不飽滿、還有未能抽樣檢查結構膠剝離面位置、膠尺寸；應對注膠情況進行全數檢查。

    2.6有的工程放置防火材料金屬槽與主體混凝土梁或墻表面接觸不嚴密，主要是梁或墻混凝土表面凹凸不平出現孔或隙，而成為煙的通道，建議在角碼定位安裝后對要設置防火隔離部分進行抹面推平，當安裝防火材料槽后與混凝土梁或墻接觸部位注防火密封膠密封。

    2.7錨板預埋的缺陷與防治

    2.7.1錨板預埋位置經常出現左右位移的偏差，個別立柱支座一側角碼不能置于預埋的錨板上。常用補植錨栓(即后置預埋件)和加錨板的方法進行處理，在補植錨栓后應進行拉拔檢測合格后方可連接錨板，錨板與錨栓必須采用塞孔焊連接；延長的錨板與原預埋的錨板必須用坡口焊連接。

    2.7.2錨板預埋位置經常出現前后位移的偏差，常用加長的角碼(L邊加長)進行校正處理。

    2.7.3為了減少預埋錨板位置的偏差，一是設置錨板混凝土梁模板必須有足夠的強度剛度和穩定性，還要有防止側模變形的措施；二是在預埋時必須將錨板與梁的主筋固定，并且牢固；三是預埋后或混凝土澆筑前必須對其位置進行三維校核，其偏差必須在允許范圍之內；四是混凝土澆注時必須對操作人員交底，振搗時振搗棒不要碰撞錨板避免錨板移動。

    2.8后置預埋件容易出現的缺陷與防治

    2.8.1在既有建筑或結構已施工完成的建筑中需要設置后置預埋件時，容易忽視對既有鋼筋混凝土強度進行判定，由于混凝土強度與植人錨栓的抗拉拔力有著密切關系，混凝土強度越低錨栓抗拉拔能力越差；因此必須對結構混凝土強度進行檢  測，并將檢測結果提交設計單位驗算確定。

    2.8.2后置預埋件通常是將錨板尺寸和固定錨栓孔位置制作成固定規格進行預埋施工，在實際施工中經常出現植入錨栓深度不能滿足設計要求；或者錨栓植入深度能夠滿足要求，但隨意調整錨栓間距，使受剪的錨栓“水平或豎向間距大于300mm，豎向間距小于錨栓直徑的6倍及70mm的較大者；”有時還出現采用螺栓斜打(螺栓不垂直于錨板)的方法來調整錨栓植入深度，這樣容易造成混凝土局部破壞；若出現上述情況將影響錨栓抗拉拔能力。為此，當要在鋼筋混凝土結構上設置后置預埋件時，應先放樣確定錨板位置，然后用鋼筋掃描儀在每塊后置預埋件的錨板范圍內找出結構內鋼筋位置，如果錨栓處遇到鋼筋應及時調整錨栓位置，調整位置必須保證錨栓間距不能過小，當間距過大時可用增加錨栓進行處理。所以，錨板尺寸和錨栓孔位置制作必須根據每個部位掃描后的情況來確  定制作，使后置預埋件能夠滿足設計要求。

3、運行后保修方面的缺陷與防治

    3.1開啟扇在通風換氣過程經常要開關，可是開啟扇的滑撐軌道基本未加潤滑油，常為干澀狀態，開關不靈活，容易造成滑撐損壞或開啟扇脫落危險，要求常保養潤滑。

    3.2建設使用單位未能建立檢修制度對幕墻進行定期檢修，務必給予重視。定期聘請有經驗專業人員進行檢修。

    3.3檢修中更換或在使用過程中玻璃破損的更換，其使用的  材料未能重新進行相容性和結構膠有關技術指標復驗等試驗，無法判別結構膠和其所接觸的材料是否相容，或其技術指標能否滿足要求，有可能出現玻璃脫落或耐久性差等不利影響，應加強這項檢驗工作。

4、技術資料方面的欠缺與防治

    4.1從實際情況看幕墻抗雨水滲漏的淋水試驗未做或未能按標準做，如淋水試驗時噴嘴與墻距離、淋水水壓達不到設計和規范規定的最小水壓700Pa要求；還有淋水資料未及時收集記錄整理；應嚴格按標準要求進行檢驗和記錄。

    4.2按規范要求設計單位必須提供玻璃幕墻計算書，但設計單位以知識產權等借口不提供，所以不論是在圖紙會審時，還是在驗收資料中都未能附有幕墻計算書，主要技術指標難以校核；業主應要求設計單位提供。

    4.3在內業資料中主要受力構件的立柱橫梁鋁合金型材雖然附有出廠合格證和質保書，但常常未見立柱橫梁型材進場后進行厚度、韋氏硬度(用鋁合金韋氏硬度可以反映鋁合金的力學性能情況，用韋氏硬度計檢測可以簡易又直觀檢查鋁材的力學性能情況)的抽查檢測記錄資料；這些工作的缺漏，不能表明在現場上使用的型材是符合設計要求的，當然有可能對承載力造成影響。為此，一是必須對進場的立柱橫梁型材厚度用分辨率0.5mm的游標卡尺進行測量，測量方法是在桿件同一截面的不同部位測量不少于5個點，測值取最小值，其測值必須符合設計要求；二是必須用韋氏硬度計對進場的受力立柱橫梁型材進行硬度檢測，檢測前必須用標準試件對韋氏硬度計進行校正，檢測時修約0.5個單位值，測點不應少于3個，測值取平均值，其硬度必須滿足規定要求。對以上測量與檢測必須記錄收集整理成內業資料。

    4.4對厚度8mm以下鋼化玻璃的引爆處理，即對鋼化玻璃均質處理，讓上墻后可能自爆的玻璃在工廠提前破碎，可是在工程上使用厚度8mm以下的鋼化玻璃在質量保證資料中經常未見收錄，對此項應有專門驗收和記錄。

    4.5放置錨板的混凝土梁強度依規范要求不宜低于C30，幕墻資料未能提供這部分混凝土是否達到C30要求的檢測報告，當主體混凝土強度低于C30時，將對錨板牢固程度產生不良影響，設計和施工中對這部分混凝土強度應嚴格控制，并提供檢測資料。

    4.6結構膠注后的檢查資料經常未收錄整理，有的雖有附上其檢查方法和檢查內容指標，但也未針對性描述，即切割面、拉的方向角度、膠剝離面位置、氣泡存在否或密實情況、膠尺寸等均未體現，必須作為保證項目進行處理。

5、結束語

    為了使框支承隱框玻璃幕墻能夠安全運行，一是幕墻設計單位必須按規范要求，充分考慮不利因素進行認真設計，并做好細部設計與出示有關詳圖；二是施工單位應該認真執行施工規范，按要求制定施工方案，嚴格工藝流程按標準組織施工，及時收錄有關質保資料和技術資料，并整理建檔；三是使用單位必須建立保修制度，并設有專門機構與人員進行維護，確保幕墻使用安全。

參考文獻

[1]JGJl33——2001、Jll3——2001，金屬與石材幕墻工程設計技術規范[S]．

[2]JGJl02—_2001、JGJl02—_2003、J280——2003，玻璃幕墻工程技術規范[s]

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)