1 工程概况
山西省防震减灾指挥中心位于太原市晋祠路69号,建筑面积9000m2 ,地下1 层,地上10层,局部11层,总高度47m ,框剪结构。外墙采用火烧板及光板花岗岩石材饰面,约3 000 m2 ,并结合有部分玻璃幕墙。其中在2层和顶层分别设有1.2m 和1.5m的挑檐造型,并装饰有凹凸的特殊花线。1层～2层采用大落地窗与石材幕墙相结合,富有欧式风格,整体建筑典雅大方,充满现代气息。
2 材料选择
该工程2层以下采用福建产光面平板花岗岩石材,3 层～10层为福建产603火烧板,厚度均为25mm。由于火烧板加工烧毛时对石材强度有影响,而且冷水冷却石材的强度低于自然冷却的石材,为了保证石材的抗压强度和抗弯强度,所以要求加工石材时,采用自然冷却,要求花岗岩板材体积密度不小于2.50 g/ cm3 ,吸水率不大于0.8 % ,干燥后,压缩强度不小于60.0MPa ,弯曲强度不小于8. 0MPa。后置埋件、连接件及造型所用型钢均采用低碳热轧钢,表面经冷侵镀锌,镀锌层厚30μm。耐候密封胶选用石材专用的云石胶,密封胶、结构胶使用前需做相容性试验,且在有效期内使用。
3 施工工艺
该工程采用了便于施工的插片式干挂法。首先,用高强化学锚栓将埋件安装在主体混凝土墙上。埋件应按尺寸提前加工,并进行镀锌防腐处理。将竖向主龙骨通过连接件固定在埋件上,然后把横向次龙骨连接在竖向龙骨上。横龙骨上应提前打眼加工,以便挂件安装。进行石板安装时,先用螺栓将插片挂件安装在横龙骨上,石板侧面开槽,将槽内注满结构胶的板材插在挂件上。这种干挂工艺是将石材幕墙结构体系悬挂于建筑物主体之外,是弹性连接,使石材幕墙对震动、湿度、冲击和位移有一定的补偿能力,增大了安全性,见图1 。
4 施工中质量通病与防治
外墙干挂石材是用螺栓、焊接等连接方式将荷载通过连接件传递到结构上,如果不严加控制每道工序,极易给工程留下安全质量隐患。为了满足石材幕墙垂直度、平整度要求高的特点,该工程采用了搭设全封闭双排外脚手架的方法。将整个工程分为四个施工阶段,工艺流程如下:第一阶段:前期准备→第二阶段:龙骨安装调试→第三阶段:石材安装调试→第四阶段:密封打胶清理。
4.1前期准备阶段
4.1.1该阶段的主要工作有测量、放线、定位、埋件及转接件的安装。
4.1.2常见的质量通病
1) 放线、定位不准确,造成下一步骨架安装偏差超标。2) 埋件、转接件安装不牢固,造成整体安全隐患。
4.1.3预防措施
1) 对主体结构的轴线、标高进行复核,确认无误后用激光垂准仪测放钢线,确定幕墙安装轴线、标高。按幕墙布置设计图进行全面测量放线,在楼层外立面固定悬挂20kg 重锤的50m 钢卷尺,静置后用等高法分别测量,竖直钢线每3 层固定一个支点,水平钢线每10m 固定一个支点,由水平仪检测严格控制误差,确保垂直方向偏差不大于10mm ,水平方向偏差不大于4mm。测量时还要注意天气情况,要求测量控制线时风力不得大于4级,并做好记录。
2) 后置埋件、连接件按设计工艺要求,用10mm 厚钢板冷轧成型,再进行镀锌处理,构件加工过程中需加强对焊接、镀锌等关键工艺的监控,后置埋件用高强化学锚栓与主体加固连接,化学锚栓除需具备合格证和试验报告单外,还要进行现场拉拔力试验,合格后方可进行安装。埋件前后左右偏差不得大于20mm ,平整度标高偏差也不得大于10mm。
4.2 骨架安装、调试阶段
4.2.1 对埋件校核无误后,依据施工图纸分格形式安装工程骨架,即将竖向主、次龙骨固定在后置埋件上,形成钢制框架。
4.2.2 该阶段主要的质量通病
1) 钢制框架的垂直度、平整度超标,将直接影响下一步板材安装的精确度。2) 构件间连接不牢固,留有安全隐患。
4.2.3 防治措施
1) 骨架安装由下向上,先安装竖向龙骨,根据控制线对其进行复核,调整其垂直度、平整度,达到要求后,再进行固定。横向龙骨是分段安装在竖向龙骨上,安装完一层时进行检查、调整、校正后再焊接固定。为减少骨架各部件因采用焊接连接而产生的变形,应尽可能地采用螺栓连接,待骨架安装校正后,再在各连接部位处设短焊缝以防滑定位。为防止螺栓紧固时松脱,螺母下应加设弹簧垫,骨架各连接部位的孔洞均开成长孔形,以便安装时调整。2) 加强操作人员的质量意识,使用专业队伍,严格执行特殊工种持证上岗制度。严格控制焊缝长度和高度做好施焊部位的防腐处理工作。质检人员及时检查。
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