高层建筑工程玻璃幕墙施工工艺研究

(整期优先)网络出版时间:2024-06-14
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高层建筑工程玻璃幕墙施工工艺研究

蒋晟军

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摘要:随着全球化和城市化进程的加速,高层建筑作为现代城市的重要标志,其设计与施工技术的创新日益受到关注。其中,玻璃幕墙作为一种集美观、实用与节能于一体的建筑外装饰技术,已经广泛应用于各类高层建筑之中。然而,随着建筑高度的提升和幕墙复杂性的增加,其施工技术的挑战与质量控制的重要性也日益凸显。玻璃幕墙的施工不仅关乎建筑的外观效果,更直接关系到建筑的安全、舒适与可持续性。

关键词:高层建筑;玻璃幕墙;施工工艺

1玻璃幕墙施工工艺关键技术

在高层建筑玻璃幕墙施工中,关键技术的掌握与应用是确保施工质量和效率的关键。这些关键技术涵盖了从设计到安装的各个环节,涉及材料选择、施工工具、工艺流程以及质量控制等多个方面。

单元化幕墙的制作技术是施工工艺的核心。现代幕墙设计倾向于采用单元化模块,以提高施工效率和质量。因此,优化单元设计,如选用高性能的低辐射玻璃、太阳能控制玻璃或夹层玻璃,能够提高幕墙的能源效率。同时,高精度的加工设备和精确的测量技术,如激光切割和三维定位系统,确保了单元的尺寸和形状精度,从而增强了整体幕墙的稳定性和耐久性。

预埋件和连接件的安装技术也是决定幕墙质量的关键。预埋件的定位精度直接影响到幕墙的结构安全,需要使用高精度的测量仪器,如全站仪或GPS定位系统,确保预埋件的准确位置。连接件的焊接、螺栓连接等工艺应当符合严格的质量标准,减少因施工缺陷导致的承载力下降。此外,定期对连接件进行无损检测,如超声波探伤,及时发现并更换损坏件,保证结构的长期稳定性。

骨架构建技术在高层建筑玻璃幕墙施工中同样重要。骨架的强度和稳定性直接关系到幕墙的整体性能。焊接技术、骨架材料的选择,以及骨架与预埋件的连接方式,都需要遵循结构工程的规范,确保骨架在各种极端条件下的承载能力。使用计算机模拟和有限元分析可以提前预测骨架在实际工况下的行为,为施工提供科学依据。

在玻璃安装过程中,使用专业的玻璃吊装设备、精准的定位系统和高效的密封技术是保证玻璃安全安装和幕墙性能的关键。例如,使用真空吸盘或水平旋转吊装系统,可以有效地防止玻璃在安装过程中的破损。

防火防雷系统施工中的关键技术包括对防火材料的精确安装和防雷装置的有效连接。采用阻燃材料作为幕墙的填充和间隔,确保在火灾情况下,幕墙能够起到防火隔离作用。为防止雷击,必须正确安装防雷网格,保证防雷系统的连续性和有效性。在施工过程中,利用感应测试和电阻测量技术,可以实时监测防雷系统的性能,保证其符合国家和行业标准。

施工质量控制技术在整个施工过程中起着保驾护航的作用。这包括使用自动化和数字化的测量设备,如红外测温仪、无线传感器网络,实时监控施工过程中的温度、湿度、应力等参数,确保施工条件符合要求。同时,通过BIM(建筑信息模型)技术,可以实现施工过程的模拟和优化,提高质量控制的精确度和效率。

2高层建筑玻璃幕墙施工质量控制

2.1玻璃幕墙施工质量问题分析

玻璃幕墙施工质量问题的出现,往往源于设计、材料、工艺、管理等多方面的综合因素。在实际施工过程中,常见的问题包括但不限于以下几个方面:

设计缺陷是引发质量问题的源头。设计阶段若未能充分考虑建筑的环境条件、风荷载、地震荷载等因素,可能导致幕墙在实际使用中出现变形、破损等问题。此外,设计与施工图纸的不一致,如尺寸偏差、连接方式不合理等,也会在施工中引发一系列问题。

材料质量是直接影响施工质量的重要因素。如玻璃的选择不当,可能因强度不足、热应力过大导致玻璃破裂。预埋件和连接件的质量不合格,可能由于承载力不足或连接不稳定引发安全隐患。因此,严格把控材料的采购、检测和使用环节,确保其符合相关标准至关重要。

施工工艺的规范性与精度是保证质量的关键。例如,预埋件的定位、尺寸和制作工艺,直接影响到幕墙的结构安全性。骨架构建时,焊接工艺的缺陷,如焊缝不饱满、焊渣未清除,都可能导致骨架强度下降。玻璃安装过程中,密封胶的施胶不均匀可能造成气密性、水密性下降,影响幕墙的整体性能。因此,确保施工工艺的正确执行,通过定期培训提高施工人员的技术水平极为重要。

质量管理的缺失或不严是导致质量问题的另一重要原因。质量控制人员的专业素质不足,对施工规范理解不深,容易导致质量控制流于形式。施工过程中缺乏有效的旁站监督,隐蔽工程验收的不严谨,都会为后期的使用埋下隐患。因此,建立健全的质量保障体系,加强内部质量检查,引入第三方独立检测,是确保施工质量的重要手段。

施工环境与气候条件的影响也不容忽视。例如,在高温、高湿环境下施工,可能导致密封胶固化不良,影响其性能。在恶劣天气如台风、暴雨时进行高空作业,不仅增加施工难度,还可能对幕墙和施工人员的安全构成威胁。因此,合理安排施工时间,做好防护措施,是保障施工质量的必要环节。

2.2玻璃幕墙施工质量控制措施

在高层建筑玻璃幕墙施工过程中,为了确保施工质量和安全,需要采取一系列有效的质量控制措施。首先,从设计阶段开始,应充分考虑建筑的环境条件、风荷载、地震荷载等因素,确保设计图纸的精确无误,避免尺寸偏差、连接方式不合理等问题。此外,设计人员应与施工队伍紧密合作,确保设计图纸与施工图纸的一致性,以便在施工过程中避免不必要的问题和延误。

从材料质量的角度,施工企业应建立严格的材料采购、检测和使用流程,确保每一批次的材料都符合相关标准和设计要求。对于玻璃等重要材料,应选择质量优良、性能可靠的供应商,并进行严格的进场验收。同时,预埋件和连接件的质量也应严格把关,确保其承载力和稳定性。

在施工工艺方面,施工企业应对施工人员进行定期培训,提升其技术水平,确保施工规范的正确执行。例如,预埋件的定位、尺寸和制作工艺需要严格按照标准和设计要求,骨架构建时,焊接工艺应符合质量标准,玻璃安装过程中的密封胶施胶应均匀、准确。此外,施工企业还应引入先进的施工技术和设备,如BIM技术、自动化测量设备等,提升施工质量的精确度和效率。

在质量管理方面,施工企业应建立健全的质量保障体系,通过设立独立的质量控制部门,对施工过程进行全程的、严格的旁站监督,确保施工质量。同时,应定期进行内部质量检查,引入第三方独立检测,确保施工质量符合设计要求和相关标准。

在施工环境与气候条件方面,施工企业应合理安排施工时间,避免在高温、高湿或恶劣天气条件下进行施工,做好防护措施,以确保施工安全和质量。同时,施工企业应密切关注施工环境的变化,及时调整施工方案,以应对可能出现的问题。

结语

高层建筑的玻璃幕墙施工工艺是建筑技术进步的象征,其施工质量直接影响着建筑的安全、美观与可持续性。本研究通过深入探讨玻璃幕墙的施工工艺,分析其施工过程中可能遇到的问题,并提出相应的解决方案,为提升施工质量提供了有益的参考。

参考文献

[1] 郭宁.高层建筑工程玻璃幕墙施工工艺研究[J].《建筑技术开发》,2024年第5期37-39,共3页

[2] 郝志刚.建筑玻璃幕墙工程的防水施工工艺研究[J].《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》,2023年第2期0158-0161,共4页

[3] 张铮.高层建筑构件式玻璃幕墙安装施工工艺研究[J].《科技资讯》,2012年第16期88-88,共1页