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由我单位承建的技侦楼工程,建筑物高42.2m。护采用石材幕墙与玻璃幕墙相结合的外立面装饰效果。其中,石材幕墙4.5m以下采用80mm厚芝麻灰蘑菇石和芝麻灰石材,4.5m标高以上采用25mm厚安溪红火烧板,系花岗岩。石材幕墙主龙骨采用8#槽钢,横龙骨采用L50×5角钢,所有连接构件采用不锈钢构件。
1 石材饰板干挂法的原理及主要技术
近年来,石材饰板干挂工艺得到发展推广。其原理是在主体结构上设主要受力点,通过金属挂件将石材固定在建筑物上,形成石材装饰幕墙。目前,各地各工程石材干挂的具体做法不尽相同。就挂件与主体结构的固定技术而言,主要有两种方法:方法一是直接干挂式石材幕墙构造;方法二是骨架式干挂石材幕墙构造。根据本工程特点选用的是方法二。
骨架式干挂石材幕墙主要用于主体为框架结构,因为轻质填充墙体不能作为承重结构。是通过金属骨架与主体结构梁、柱(或圈梁)连接,通过干挂件将石板饰面悬挂。金属骨架应能承受石材幕墙自重及风载、地震力和温度应力,并能防腐蚀。
后置埋板的固定化学膨胀锚栓采用φ16,植入深度为14d,拉拔力小于设计要求(经拉拔试验合格后,方可进行下道工序)。每个后置埋板的固定螺丝数按照设计要求为4个,后置埋板安装时应该平整且和混凝土面完全接触。
2 石材幕墙的性能要求
石材幕墙的设计还要考虑满足建筑物的使用功能。包括:隔声、防水、密封、还要考虑保温隔热等性能。如干挂石材的基面为砖墙或钢筋混凝土墙体,隔声能满足建筑物本身的需要,不需另作处理;防水设计除拼缝采用硅酮耐候密封胶密封外,在幕墙的上口均采用石材封口。石材幕墙的封边施工应确保严密,此外还要考虑防火、防雷等要求。
3 外墙干挂石材幕墙结构的稳定性
干挂石材幕墙本身的强度,涉及到石材的厚度长宽尺寸大小与干挂的固定方式。根据石材幕墙工程技术规范(JGJl33-2001)的要求:用于石材幕墙的石材厚度不应小于25mm,石块面积不宜大于1.5m2。石材用密封胶的耐污染性试验报告、角钢连接件、不锈钢挂件、螺栓、焊条、结构胶均应有材质证明、出厂合格证及检验报告。
干挂的主次框架(即立柱与横梁)的结构稳定性应符合设计要求。考虑到工程施工的方便,立柱的布置应同石材的竖向缝的布置相配合。横梁的布置应同石材的横向缝的布置相配合。立柱与结构的连接:在墙体结构上每隔2m设后置埋板,立柱与后置埋板通过短接(8#槽钢)焊接,立柱施工时考虑到温度应力的影响,每6m断开,中间设15mm的缝隙。注意断开处要错开横梁的连接处。横梁与立柱的连接亦应考虑到温度应力的影响,连接通过角码、螺栓与立柱连接。立柱与横梁与结构面的距离根据设计要求,控制在600~800mm,这样既满足了设计要求,达到了立面的立体造型效果,也有利于施工,方便立柱横梁的安装,又有利消除施工(结构面、立柱与横梁)误差。
4 外墙干挂石材幕墙的施工工艺
4.1 工艺流程
4.2 测量放线
在结构各转角外下吊垂线,用来确定石材的外轮廓尺寸,对结构突出较大的做局部剔凿处理,以轴线及标高为基线,弹出板材竖向分格控制线,再以各层标高线为基线放出板材横向分格控制线。
4.3 石材幕墙安装施工
4.3.1 金属骨架安装
安装固定竖框的铁件先安装两端的竖框然后拉通线顺序安装中间竖框将各施工水平控制线引至竖框上,并用水平尺校核按照设计尺寸安装金属横梁(横梁一定要与竖框垂直)。
如有焊接时,应对下方和邻近的已完工装饰面进行成品保护。焊接时要采用对称焊,以减少因焊接产生的变形。检查焊缝质量合格后,所有的焊点、焊缝均需作去焊渣及防锈处理,如刷防锈漆等。待金属骨架完工后,应通过监理公司对隐蔽工程检查后,方可进行下道工序。
4.3.2 短槽式安装石材板加工
每块石板上下边各开两个短平槽,短平槽长度不应小于100mm,在有效长度内槽深度不宜小于15mm;开槽宽度为6mm或7mm;不锈钢支撑板厚度为小于3mm。弧形槽的有效长度不应小于80mm。两个槽边距离石板两端部的距离不应小于石板厚度的3倍且不应小于85mm,也不应大于180mm。
4.3.3 石材饰面板安装
(1)将运至工地的石材饰面板按编号分类,检查尺寸是否准确和有无破损、缺楞、掉角,按施工要求分层次将石材饰面板运至施工面附近,并注意摆放可靠。
(2)先按幕墙面基准线仔细安装好底层第一层石材。注意安放每层金属挂件的标高,金属挂件应紧托上层饰面板,而与下层饰面板之间留有间隙。
(3)安装时,要在饰面板的销钉孔或切槽口内注入云石胶(环氧树脂胶),以保证饰面板与挂件的可靠连接。安装时,先在完成窗洞口四周的石材镶边,以免安装发生困难。安装到每一楼层标高时,要注意调整垂直误差,不积累。
4.4 注胶
胶缝的宽度:考虑地震及风荷载作用产生变形及温度应力变化,为了给板材之间预留足够的胶缝来消除变位,胶缝宽选用8mm。
4.5 石材幕墙安装的整体检查
整幅石材幕墙的垂直度、平整度是否符合设计和有关规范的要求,饰面石板的外观是否存在缺棱、掉角、坑窝等现象出现,如对外观影响较大的应进行更换。
认真检查每一件石板是否有裂纹存在,如发现裂纹粗大有可能危及结构安全的必须马上进行更换,彻底消除质量安全隐患。
石板的花纹是否能基本调和,色泽是否基本相同,光泽度是否低于75光泽单位等。
5 技术和质量保障措施
1)对设计的石材幕墙施工图纸,进行图审,使设计的图纸符合技术标准要求及相关规范要求。
2)以轴线及标高为基线进行测量放线,对楼梯转角部位进行挂线,放出石材幕墙的轮廓图,并进行复查。
3)幕墙的后置铁件位置应该准确,后置铁件必须设置在混凝土结构上。后置铁件采用化学膨胀螺栓安装,化学膨胀螺栓的拉拔力应该符合设计要求,并按照要求做拉拔力试验确定化学膨胀螺栓是否合格。
4)型钢安装前先做镀锌处理,焊接时要求三面围焊,有效焊接长度≥12mm,焊接高hf=6mm,要求焊缝饱满,不准有砂眼、咬肉现象。型钢安装完需在焊缝出补防锈漆两遍、银粉漆两遍。
5)石材幕墙工程所用材料的品种、规格、性能和等级,应符合设计要求及国家现行产品标准和工程技术规范的规定,石材的弯曲强度不应小于8.0Mpa;吸水率应小于8%;石材幕墙的不锈钢挂件厚度不小于3mm。
6)石材板开槽后不得有损坏或崩裂现场,槽口应打磨程45o倒角,槽内应光滑、洁净。
7)石材的尺寸大小,在施工现场统计,按照施工进度顺序发给石材生产厂长,安装实际统计的编号、数量,厂家批量生产后发货到施工现场。能在石材厂家批量完成的工作尽量不到施工现场再做,石材的开槽、倒角等都要在石材厂家做好。
8)石材在厂家批量生产后,也要根据具体情况,让石材厂家先给供一部分石材毛板,可以把运输和装卸过程有局部损坏的石材在施工现场加工。这样可以避免重新订货浪费时间。
9)施工过程中用经纬仪在下面随时测量石材板的垂直度和水平度,做到随时有问题随时整改。控制垂直的重点部位是转角和门窗洞口位置。
10)石材施工时避免污染,施工时特别注意打胶过程中做好对石材的保护,以免在打胶时对石材污染。
6 安全措施
1)施工用的吊篮,应该每天设专人进行检查,每天早上和中午使用前必须检查一次。检查内容主要包括:吊篮的配重,吊篮的安全装置,安全绳等。
2)施工吊篮最大载重量标记在吊篮上,禁止超重施工。
3)石材幕墙施工时禁止进行垂直施工,施工现场每天晚上清理,必须做到活完料清。
4)龙骨焊接完成后方可以进行外墙保温施工,保温板施工后禁止再有焊接作业。
7 干挂石材方法的优点
干挂施工方式取代了传统的湿作业施工,其优越性主要体现在:
1)可避免表面污染、变色“反碱”,使石板保持色彩光泽。
2)可避免湿作业,少受气候变化影响,节约冬施、雨施费用。
3)可避免石材脱落,减少维修费用。
4)以连续作业,可提高施工速度。
5)减轻了构筑物自重并预留保温空间。
8 总结
1)石材幕墙是建筑物的结构,围护机构与建筑主体连接的连接质量如何,将直接影响到石材幕墙的耐久性和安全性,因此,连接件实行商品化,对提高工程质量、降低投资成本具有积极意义。
2)石材板的生产应该尽量在生产厂家批量生产加工,石板来到施工现场可以马上安装。这样要求石材板在订货前的统计工作要做的特别好,把石板生产批量化。石材板的生产加工批量化能有效的减少工时,降低成本。
3)石材幕墙由于采用的是干挂作业,施工时除打胶以外不受气候影响,这样可以减少冬雨季施工费用,并且在北方地区可以延长施工周期。使石材幕墙干挂工艺的应用更加广泛。
【参考文献】
[1]JGJ133-2001 金属、石材幕墙工程技术规范[S].
【关键词】幕墙设计;测量放线;节点板;钢龙骨;施工工艺;石材安装
石材幕墙采取的施工工艺主要是“一星一挂”,这种方法不但使石材幕墙施工方便快捷,而且有利于今后的维修和保养。由于本建筑功能的现代化与外观的商业化有机结合设计理念,对外观幕墙设计结合内部使用功能、周边环境、院区景观设计、工程造价等的设计元素进行整体设计,创造了蓬勃向上,富有时代商业活力特征的景观公共建筑。本文主要对石材幕墙设计施工工艺进行总结:石材幕墙设计施工工艺施工工艺流程为:施工准备测量放线预埋铁件骨架安装石材(板材)开槽石材(板材)安装连接件固定缝隙处理竣工清理竣工验收。
1.石材幕墙施工测量放线
1.1放线条件
(1)测量工具:水准仪、经纬仪、钢尺、线坠、墨盒。(2)测量依据:基准轴线、水平标高线、图纸。(3)测量条件:对控制轴线的测量定位应在无风或微风的条件下进行,所有测量应在风力不大于四级的情况下进行。
1.2测量放线步骤
(1)对基准轴线及水平标高线进行校核,确保其在误差允许范围内,并有详细的施工纪录。(2)根据控制轴线在墙上弹出主龙骨(立柱)边线,根据基准标高线弹出层高线。(3)根据轴线确定石材完成面,并用不锈钢钢丝由上而下控制轴线,用专用放线架进行固定。在所有线位经验收完毕后,用专用轴标进行现场标识。(4)主龙骨立完后,在龙骨上弹出横龙骨控制线。
1.3注意事项
(1)分格线误差要消化在各轴线及各层水平线之间,不允许累积。(2)与其它各工种交接处的线要进行核对。
2.石材幕墙节点板安装
工程节点板安装采用膨胀螺栓与药检配套使用的方法。(1)药栓的打设(钻孔清孔安装)(2)胀栓的打设。胀栓打孔也要垂直于墙面,孔深要一致,保证在安装完节点板后露出螺栓的丝扣不少于3扣。(3)子节点板安装。节点板(240mm×150mm×10mm)与结构面必须紧贴严密,结构面不平的要先剔凿再用角磨机磨平。
3.石材幕墙的钢龙骨安装
3.1安装具备的条件
(1)测量放线工程已结束,与相关分包商核对无误后,经监理验收合格。(2)安装工具齐备:电焊机,切割机,滑轮组,台钻,二、三级配电箱,电缆线,切割机等。(3)用水用电及材料加工,临时堆放场地已经全部备齐。(4)5级风以上及雨天不得进行焊接作业。
3.2安装步骤
3.2.1主龙骨安装
龙骨加工:根据图纸尺寸及钢材定尺严格下料,主龙骨安装孔位置应结合现场预埋及结点板位置而定。安装:主龙骨通过槽钢牛腿支座连接。牛腿支座一端与预埋件焊接,焊接为6mm角焊缝,焊缝长度大于240mm。另一端用M12×100螺栓与主龙骨连接。主龙骨外立面距石材外立面40mm。标高30m以上主龙骨外立面距石材外立面45mm,安装侧向挂件时现场打丝孔。主龙骨之间如果通过芯柱连接时,芯柱断口要刷防锈漆。
3.2.2次龙骨安装
钢材下料:图纸做法准确下料。龙骨打孔:根据图纸挂件位置在横龙骨(横梁)上打孔,挂件一孔径?mm挂件二后面30mm×30mm×4mm厚镀锌垫片要在上横龙骨(横梁)安装前先点焊好,并在横龙骨(横梁)上打孔。次龙骨(横梁)与主龙骨之间通过L90×8的角钢连接,角钢一端配主龙骨焊接,焊缝为6 mm角焊缝,焊缝长度大于150mm;另一端通过2个M8连接螺栓与次龙骨连接。
3.2.3防腐处理
焊缝经监理验收合格后要用无机富锌漆刷两道进行防腐处理。龙骨切口、点焊处及个别镀锌质量不好的要做防腐。
4.石材幕墙施工工艺中石材安装
施工步骤:(1)挂件安装:本工程采用“一星一挂”法安装。石材下方用挂件一支撑,挂件一用M6螺栓固定在横梁上;上方用挂件二固定,挂件二用M6自攻螺丝固定。(2)石材开槽:根据挂件位置在石材上开槽。石材下边槽(挂件一)深35mm,上边槽(挂件二)深37mm,宽最大7mm,槽边距石材背后12mm,距石材面11mm。(3)基准石材定位:确定基准石材的安装位置,用棉线接好板面及标高控制线,根据线位安装挂件一,在石材槽内注满胶,然后装板,调整好板的平整及垂直度垢,板下挂件一后的部位要垫50mm×13mm×5mm厚硬橡胶垫块。(4)石材展开施工:安装后续石材操作方法同上。安装时要拉通线,用吊线控制板面的平整及垂直度。上下两块石材安装完毕,经检查合格后,要用水平卡子将两块石材固定,保证孔位胶凝固前石材处于调整后的准确位置,不发生偏移现象。安装误差要消化在每层及轴跨之间。
5.石材幕墙施工中防火节点安装
在每层主龙骨伸缩缝位置处要做防火带。防火带采用50mm厚双面铝铂防火岩棉,上下各用一块2mm厚的钢板固定于结构与石材之间,并用防火胶填满缝隙,防火棉应平直,接头用黄色胶带纸满贴,钢板接头应不少于150mm。
6.石材幕墙施工中打胶工艺
6.1施工条件
(1)石材完毕,并经监理验收合格。(2)施工工具齐备,所用胶为SS602B石材硅酮胶。
6.2施工步骤
(1)基层清洗:打胶前应首先清除板缝内的尘土、油污等杂物。石材必须保证干燥,石材表面不能有水分,否则易出现开胶、夹渣等现象,从而影响工程质量。(2)填塞泡沫条:板缝填充的泡沫条深度不小于6mm,采用15mm泡沫条,泡沫条交接处连接要密实。(3)贴胶带纸:粘贴胶带纸要牢固密实,转角及接头处连接顺畅。胶带纸不允许有张口、开胶、不顺直等现象。(4)打胶:当采用深缝胶工艺时,应根据石材缝隙的宽度制作专用的嵌缝工具。打胶过程中应保证胶缝光滑饱满,接头不留凹凸不平等缺陷,与石材连接紧密,不能有裂口,砂眼等现象。(5)撕胶带:打胶完毕后应在胶块干时将胶带纸清理干净。(6)清理:打胶完毕后,应及时清洁板面。不允许多余的缝胶、胶带及其余杂质留在板面上。
7.石材幕墙施工中要确保安全施工
施工中应注意以下几点:(1)放线前要检查脚手架的牢固性。(2)施工时要戴合格的安全帽,高空作业要系安全带。(3)钢龙骨的搬运及安装要小心,防止高空坠落伤人。(4)进行焊接作业时要做好防火工作,焊工要有动火证,现场要有接火斗、看火人及灭火设备。(5)操作时要防止高空坠物伤人。通过工程事例对石材幕墙设计施工工艺进行探讨,充分考虑材料的选择,优化施工工艺,有针对性对施工中遇到的问题寻找对策,采取可行的施工措施保证石材幕墙施工质量,为项目建设提供“增值”服务。 [科]
【参考文献】
[1]杨红霞,张利成.玻璃幕墙节能应用实例分析[N].中华建筑报,2007-09-20,(007).
[2]许勇.建筑幕墙施工的科学安全管理创新研究[J].科技创新与应用,2012,(13).
[3]白连捷.如何加强建筑幕墙施工质量监理[J].科技创新与应用,2012,(13).
关键词:建筑装饰;石材幕墙;干挂;施工工艺
Abstract: the engineering application for a building a stone wall, the building is the overall appearance atmosphere, detail is balanced consideration, various levels, the line change rich forceful and, at the same time, reduce the difficulty in construction, improve the quality and the installation of the installation speed, saving time limit. This paper stone curtain wall construction technology were discussed, for reference!
Keywords: building decoration; Stone curtain wall; Dry hanging; Construction technology
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
1 工程概况
某大厦工程总建筑面积为12072m2,地下1层、地上17层,主体建筑高度为74 m。
目前诸多的石材幕墙,其实是属于干挂石材,并非真正意义上的幕墙,真正意义上的石材幕墙应是可移动、可拆装式的。石材幕墙在国外已大量采用,而在国内尚属新兴类型。
2施工工艺流程及主要施工方法
石材幕墙的施工工序为:定位弹线预埋件安装金属骨架安装避雷连接金属框架防腐防锈处理石材加工、开槽高强度铝合金挂件安装石材安装板缝注胶板面清理。
2.1定位弹线、测量放线问题
根据基准标高和轴线等控制点测放幕墙施工控制线,根据设计图提供的数据引放垂直、中心、标高控制线,弹出金属龙骨的横、竖安装位置线。
在轴线放线时, 工人在现场采用了从结构一侧外边线向另一方向排距的错误放线方法, 这样累计误差非常大, 无法满足要求。正确的放线方法是石材测量放线要与主体结构的测量网相配合, 与土建公司做好轴线工序交接, 在整个主体的中央将土建的主体结构轴线移出至外墙。以此轴线为基线, 分别向两侧采用同标高钢尺排距的方法放线。并在外墙中的每个框架柱上弹出轴线,以此控制整个干挂石材幕墙的垂直位置。
水平测量方法是以土建单位所提供的标高进行测量, 水平测量采用悬吊钢尺法。准确测量出各层标高和预埋件位置。将各楼层标高的水平控制线弹在每个窗口的两侧, 以此控制整个干挂石材幕墙的水平位置。镀锌角钢横梁的安装在主龙骨钢方管立柱安装固定之后, 根据每楼层的标高控制线确定镀锌角钢横梁的水平位置。这里强调的是镀锌角钢横梁外立面位置必须在同一立面上。这必须由主体结构的测量网严格控制, 按照图纸的尺寸要求, 在各楼层均为从外墙的结构轴线控制线向外墙量取同样的距离。预留窗台板的安装厚度石材幕墙安装时应该考虑到土建窗台板的安装, 根据土建专业的窗台加强带水平位置, 预留出窗台板的厚度。
2.2预埋件安装
在结构施工阶段,已将预埋件与结构进行了连接加固。金属骨架安装前,以横、竖各条控制线为依据,对预埋件的安装位置进行检查与校核。
2.3金属骨架安装
金属骨架安装须按照先安装竖向骨架后安装横向骨架的顺序。竖向龙骨安装完毕后,将横向龙骨的控制线引测到竖向龙骨上,然后焊接横向龙骨,横向龙骨应与竖向龙骨垂直。
2.4避雷连接
幕墙防雷形成自身防雷体系,并与主体的防雷体系连通。金属骨架中,采用非焊接连接的部位和接点,应按设计要求用导体做电气连接,使整个金属骨架体系成为一个可靠的导通电路。
2.5金属框架防腐防锈处理
骨架钢材按图加工后,须进行防腐处理,表面热镀锌的厚度不得小于设计要求,搬运过程须注意平稳,不得有变形、扭曲、刮痕与污染,不合格的骨架不得安装。
2.6石材加工、开槽
为了达到外立面的整体效果,要求板材加工精度高,须精心挑选板材,减少色差。选好石材根据图纸尺寸切割抛光,石材表面须保证清洁。
石板槽口由机械在水平状态下开出。板材开槽位置,应用标定工具自板材露明面返至板中或图中注明的位置。开槽宽度、长度和深度依据高强度铝合金挂件厚度、长度和宽度予以控制。石板的通槽宽度宜为6~7mm,铝合金连接板厚度不宜小于4.0 mm。
石材板加工时,上下两端加工因安装需要加工尺寸有所不同。石材板上端的槽口加工成高低不同的凹槽,上端槽口为内低外高的异型凹槽,外表面石材槽口高于内侧10 mm,凹槽深度为25 mm,下端槽口加工成平槽,凹槽深度为15mm。
为避免运输、搬运和安装过程中石材受损,在石材板加工时进行背板加固。在距石材背板上下两端150mm处通长粘贴石材肋板,以增加石材整体性。石材肋板需与背板采用满粘,粘贴要牢固,石材肋板可使用满足要求的石材废料代替,其宽度约为100 mm左右,肋板须为整块石材,断裂的石材不可作肋板使用。
2.7高强度铝合金挂件安装
石材板运到现场后,直接用高强度铝合金组合挂件固定到横梁上,挂件和横梁采用不锈钢螺栓连接,加防腐垫片,并可三维调整。高强度铝合金组合挂件由上下两部分组成,可同时安装,也可分次安装。安装组合挂件时,可先安装上层高强度铝合金组合挂件,在石材安装完备调整到位后,再安装下层组合挂件。
2.8龙骨的焊接安装
龙骨安装过程必须对每一根横、竖龙骨的轴线位置、安装标高、垂直度与设计图纸进行核对, 确保偏差控制在允许范围内, 以保证石材安装时有足够的调节范围。龙骨焊接质量的优劣直接影响到整个幕墙工程的安全性和强度要求, 必须严格按国家颁布的焊接规范及设计要求, 对焊接位置进行质量检查。杜绝点焊和烧断角钢等现象, 同时对完成焊接的部位, 应及时进行防腐防锈处理, 至少进行二遍防腐锈处理。
2.9石材安装
石材板安装前,放线人员应通过结构轴线对建筑物外表面的建筑尺寸进行核定,确定结构面与干挂石材外露表面之间的距离。并在建筑物阳角、转角处等部位设置若干条建筑物全高通长垂线来明确建筑物装饰面,安装石材板面时以水平线加以辅助,以确保石材板调整安装后处于设计所要求的同一平面上。
石材板块自下而上安装,一般一组2~3人,将预制好的石材板块安装到横框上,通过调整固定螺丝调整其高度及左右立边,使缝宽满足要求。石材板块安装先从结构主面上进行,窗口等孔洞部位预留不装,待洞口周边的镶边石材安装完后再进行补装。板块安装时,要拉水平控制线,板材安装依据墙面1000 mm线,控制板缝水平度。从下至上依次就位,安装好第一块作为基线,其平整度以事先设置的水平线为依据,用线坠吊直,经校准后固定。安装完石材板块,用专用清洁剂对石材表面进行清洗后交付验收。
2.10板缝注胶
石材接缝部位应按设计要求进行嵌缝处理。嵌缝前,应先将板缝清理干净,干燥后再进行注胶。
2.11板面清理
整个立面的挂板安装完毕,须将挂板清理干净。石材表面清洗时,不能使用钢丝刷、金属刮削器,必要时应在清洗后按设计要求进行打蜡或涂刷保护剂。
3 技术效益
采用通槽挂接式可拆卸幕墙结构系统,幕墙结构系统板块受力更趋合理,抗变位能力强,安装更方便,简化了现场安装工艺,提高了安装速度,强度可靠,保证外立面平整。式石材幕墙系采用石材荒料一次加工成型,在保证石材最佳天然观感效果的同时,还降低了施工难度,提高了工作效率,减少了工期,节约了资金。本工程地处市中心,石材幕墙无须现场加工,施工中无噪声,避免了施工对周边环境的影响。
4总结与施工体会
本工程完工投入使用以来,无论在视觉效果还是在使用功能上达到非常好的效果,外观效果简洁明快、流畅、色泽整体一致,成为一耀眼的标志性建筑。但在建筑工程中使用石材幕墙施工技术还应注意以下几点:
(1)建筑物的干挂石材幕墙厚、重、线条多、外型多变,为防止使用意外,如石材松动、密封胶损坏、老化等导致幕墙漏水,腐蚀内部钢构件。因此,在日常使用中,还应定人定期检查维护,保证使用安全。
【关键词】建筑幕墙;成本控制;分析
中图分类号:F045.33 文献标识码:A
一、前言
建筑幕墙的推广使用需要重视其建造成本的支出,如果在施工过程中没有做好成本控制的措施,不仅不利于建筑工程本身的施工质量,同时,也会影响企业的健康发展,所以,控制建筑幕墙的成本极为重要。
二、建筑幕墙成本控制的重要性分析
在工程项目成本的形成过程中,通过整合调整施工所涉及到的人力资源、物力资源以及各项开支,及早发现并纠正实际建设同工程预算出现的偏差,将全部的建设费用时刻控制在预定的范围额度之内,进而为成本投入提供保证,就是工程施工的成本控制。
建筑幕墙的成本控制就是把工程施工的总投入严格把控在预算额度之内的手段综合。因为施工项目的管理工作具有一次性的特点,同时管理对象也是唯一确定的,所以在工程项目完成后该管理工作就是结束了。这就要求在施工的过程中时刻纠正项目成本偏差,减少项目投入,最后取得可观的经济效益。
工程项目的管理人员是施工单位里最为重要的施工控制源,用管理人员的管理作为本质来解释就是依据科学管理理论和可行的科学方法做到工程成本降低,获取更多经济利益的管理行为。从这点分析,工程施工项目的成本控制能力会直接影响工程项目管理成效。
三、建筑幕墙企业成本控制的现状分析
基于建设部对建筑幕墙企业的专业资质分级管理,包括一级、二级。大部分企业为完善企业内部控制需要,一般会设置成本控制部门来进行控制,如内部审核部、成本管理部、审核委员会或由财务部兼管等。这些内审部门直接与成本管理有关,在一定程度上对工程成本发挥着监督与控制的作用,但是往往存在以下不足。
1.对内部审计的角色定位不准
内部审计的定位存在三种倾向,第一不是从独立的第三方的角度实施审计;第二是服务于领导层,以管理者的参谋角色参与管理;第三是既监督所有业务部门又与业务部门职责交叉或服务于业务部门。由于定位不明确,造成审计工作时常出现不应有的越位或缺位,使监督的作用弱化,失去意义。
2.相关部门成本控制意识不强
(一)设计方案优化深度不够。设计方案对幕墙企业成本控制起着关键作用,其对工程造价的影响程度高达75%以上,对成本节约方面影响程度为75%以上,因此设计方案的选择优化非常重要。其主要表现在幕墙内部结构如立柱和横梁截面大小选择、立面分格的划分等。立柱和横梁的单方含量高低直接影响幕墙综合单价的大小,分格的大小直接影响饰面板的成材率和损耗率。以往在结构设计如结构方案和布置方案完成后,就基本认为设计方案已完成,这是一种偏见的认识,除了结构方案和布置方案完成,更应该注重优化和选材,应通过对几种方案比较,在满足立柱抗弯强度、挠度、抗剪强度计算要求的前提下,选择立柱和横梁截面最小的模图,减少铝型材每米重量,从而达到单方含量最小的方案。
(二)业务部门对成本控制意识不够。业务人员对分包单位和材料供应商的选择,有时可能存在个人利益驱动或仅趋于“形式上”的价格比较,而不是采用正式的招投标机制和真实的货比三家来达到择优选择的目的。而审核人员的介入往往会被限制或被认为影响采购人员的正常工作而被拒绝。有的业务部门对需要审计的事项不能够及时送审或以工期紧为由要挟,造成审核人员无法在合理范围内提出意见;更有甚者认为审计的介入是对相关业务人员的不信任,造成配合程度不够,甚至产生抵触情绪。这些说明相关部门对审计的认识和职能认识不足,也说明他们对成本控制认识不够。
四、建筑幕墙工程项目成本控制的步骤分析
1、项目成本估定
工程项目成本的估定是在工程的招标过程中确定的,成本估定要根据以前工程项目的资料文件,分析历史招标方案,总结出可行的计算模型和经验理论来对本次项目成本做出较为科学合理的推测和判断。我国的建筑法规规定只有专业的生产组织才能进行深化的项目设计分析,故此在招投标中,竞标企业单位都需要绘制出招标方案图,所以项目成本都要依据单位本身的情况进行估定。
2、工程项目预算中的成本控制
在施工企业竞标成功后,建筑幕墙的施工企业要首先确定最终的幕墙施工方案,并根据该方案来完成工程项目总的施工成本预算。生成的施工成本预算也将作为项目管理人员在施工中控制成本投入的指导性文件。建筑幕墙只是工程建筑中一个较小的分项工程,如果不考虑超大规模的幕墙工程,一般的企业不必设置专职幕墙预算人员,这时的项目施工成本预算都会是同幕墙施工方案一同生成,从而成为控制施工成本的重要参考。
3、工程项目施工中的成本控制
上述之前的两个步骤都是讨论要进行控制的成本目标,而工程项目施工中的成本控制才是最接近实际费用的控制行为。施工过程中的成本控制主要表现在对施工人员、生产小组、分支工程和职责部门等需要进行成本控制的对象上。施工中要包含的工程投入有人工、材料、机械等工程造价的组成元素,把这些控制都放在成本计划中,通过提高工程收入来实现取得最大经济效益的目标。
五、建筑幕墙成本控制的具体实施
在工程项目施工的过程中,材料成本占据了工程投入的绝大比重,故而材料采购成本的控制是成本控制管理的重中之重。有数据显示,施工材料的成本每降低10%,工程整体施工成本就会下降5%。
1、建筑幕墙的投标策略
幕墙在投标过程中的成败将直接关系到能否取得该工程承建资格的成败。建筑幕墙随着工程个体的不同形式会有各异,根据业主的喜好,有的幕墙只在裙房部分设置石材幕墙,裙房以上采取铝板幕墙或其他形式的幕墙。有的整个外立面全部采用石材幕墙,工程量很可观。还有的为了突出明显的石材立面厚重效果,采取柱子局部放大,裙房及檐口设置腰线的设计形式。所以编制技术标时要根据工程的不同幕墙体系,编制有针对性的技术标,这样才能给评标者一个良好的印象,会取得比较高的评分。
2、建筑幕墙的设计优化
幕墙中标以后将进入设计阶段,幕墙的设计阶段对整个幕墙成本的控制尤为重要,占整个成本的70%到80%以上,设计的优劣将决定整个工程成本控制的成败。本文以干挂石材为例进行论述。石材幕墙的深化设计根据设计方提供的图纸确定石材的精确分格尺寸、颜色、材质、嵌缝材料等,并绘出尺寸详尽的石材立面图及各复杂部位的节点详图,然后依据各单块石材的重量、尺寸及抗震、抗风压等各项要求,进行相关的力学计算,确定石材的干挂方式及龙骨体系、埋件、连接件等的尺寸规格。并按照结构设计的要求,对计算结果进行现场的力学性能试验,以确保石材幕墙的安全性。
从目前来看,石材的选择绝大多数是幕墙施工单位根据原设计方对幕墙分格形式及材质颜色等建筑效果的要求,向建设方提供各种石材样本,以协助其尽快确定所用石材。通常要在对几种石材的选择中,应依据所掌握的石材资料,重点考虑拟用石材的表面特征、颜色和纹理等技术性能指标,以满足设计及建设单位的要求。幕墙施工单位提供石材样本时,要对多家石材供应商的石材价格、技术指标、供应能力、运输距离进行综合的考虑,在满足设计及建设方的要求下采用最佳性价比的石材。这样既能有效的控制成本,也能保证以后的工期要求。数量要根据计算,合理预埋,过少不能满足设计安全要求,过多是浪费成本。完成石材安装立面图及节点大样图并经建筑师批准后,即可按石材安装立面图上的石材尺寸分格及节点大样图的细节进行加工详图设计,该详图即通常所说的石材加工单。在确定干挂石材的具体形状及加工尺寸时,须反复核实以确保万无一失,尤其在采用较为昂贵的进口石材时,以免造成巨大的经济损失,这点对于设计深化来说非常重要,是成本控制必须牢牢控制的关键环节,对整个工程的经济效益有着重要的决定作用。
3、建筑幕墙的材料采购
建筑幕墙材料的实体材料消耗占据的比重很大,除了幕墙面材以外,有镀锌钢板、主龙骨方钢、次龙骨角钢、连接件、结构胶等材料,大约占整个工程比例的40%-50%。随着技术和劳动生产力的提高,材料消耗在工程成本中还会加大。因此控制材料成本对工程成本控制有着很重要的意义。要从材料采购、运输、使用及回收等环节采取如下控制措施。1、采购材料的计划性。在保证满足设计要求的前提下尽量选择优质廉价的材料,通过多家供应商之间的价格和供应能力进行对比,采用最佳性价比和有足够供应能力厂家的材料,以确保材料的经济性。2、建筑幕墙材料的采购,要与施工现场的使用时间相结合。如果由于价格问题影响了现场的使用,进而影响工期,将会造成更大的浪费。建筑幕墙材料以现场使用时间为根本,价格合适就立即采用。3、材料的使用性。材料采购到位后,必须严格按照施工的进度要求进行使用,避免堆积在现场,要及时上墙。否则,不仅会付出更多的材料保管费用,对于成品及半成品的照管不当还会造成不必要的损失,而且对于资金的周转也非常不利。对一些小的零星物件,应及时清理出来以便再利用。通过这几项措施,可以使材料采购、供应等环节在施工中不会出现大问题,而且也会节省很多材料,这样对成本的控制能起到很大的作用。
4、建筑幕墙的精心施工
在幕墙工程中,现场施工一般由专业施工单位独立完成。由于幕墙作为悬挂体系的特性,设计决定着幕墙的结构安全,有着特殊的重要性。建筑立面效果及安全设计要求能否得到最大程度的体现完全取决于施工质量,这是成本控制至关重要的最后一关,这对施工提出了很高的要求。建筑幕墙大部分属于隐蔽工程,如果出现质量问题返工起来投入很大,所以幕墙施工必须按照设计及施工规范的要求进行严格精心施工,才能确保质量。在实际施工中要强化技术管理,精心施工,以确保施工质量,这是保证工期取得良好效益的关键。施工方案编得再好,再合理,如果施工中保证不了技术管理,是根本不行的。技术人员要积极审阅图纸,对图纸中的技术要求,技术参数,材料和机械的选用都要进行详细的讨论。对设计中有疑问的地方,要及时请设计院进行设计交底,对图纸不全的地方要请设计及时补充。对关键部位的施工,要进行现场的方案细化,对施工班组要进行非常细致的技术交底和技术培训。
六、加强质量管理、降低质量成本
质量管理与成本控制互相矛盾又相互统一,质量成本主要分为两大部分即控制成本与故障成本。控制成本与质量水平成正比关系,质量管理越严质量水平越高;反之故障成本属于损失性成本,与质量水平成反比,质量管理越严,质量水平越高,故障成本越低。
质量成本控制主要从以下四个方面着手:
1、降低返工、停工损失。其主要措施有:每道工序进行技术质量交底,加强施工队伍的内部监控,对每道工序进行质量复检和验收;建立严格的质量奖罚制度,调动班组积极性。
2、减少质量过剩支出。其主要措施有:施工员要严格掌握定额标准和正确理解规范要求,在保证质量的前提下,使人工和材料消耗不超过定额水平,施工员和材料员要根据设计要求和质量标准,合理使用人工和材料。
3、健全材料验收制度,控制材料额外损失。材料员在对现场材料和构配件进行验收时,发现劣质材料的要拒收,退货,并向供应方索赔。根据材料质量的不同,不能全盘否定,应合理地加以利用,减少损失。
4、增加预防成本,强化质量管理。建立从班组到施工队到项目部的全面的质量控制体系,定期进行质量培训,合理地增加质量奖励,调动职工积极性。
七、结束语
综上所述,建筑幕墙的成本控制是一个体系,从招投标阶段开始,到具体施工,每一个环节都要采取有效的措施来控制建筑幕墙的建设成本,只有通过这种环环相扣的对策,才能够真正有效地做好建筑幕墙的成本控制。
【参考文献】
[1]周旭清.浅谈玻璃幕墙工程质量控制[J].山西建筑,2010,33(11):126-127.
[2]呙浴蓉.浅谈幕墙行业的成本控制[J].山西建筑,2008,34(17):272.
关键词:外饰面石材干挂工艺
一、工程概况
1.1主要工程量
本工程外饰面工程量主要为;外墙装修3层以上为外墙面砖,2层以下为干挂花岗石饰面,3层楼板标高处腰线为花岗石装饰。
1.2工程概述
本工程是一幢七层的综合办公大楼,位于广州市增城区,项目总规划用地面积为9410,其中可建设用地面积9223,总建筑面积4445.83,建筑占地面积802.61。垂直乘客电梯一台。工程造价约1244.6万元。
本综合办公大楼,首层设有车库、消防控制室、泵房等设施,二层以上设有交班室、职工办公室、政工室、后勤科等办公用房。共七层建筑,首~五层均为3.5m,六层为3.9m,七层为4.1m,非上人屋面为0.8m,其总建筑高度为26.3m。
1.3本工程干挂石质量验收标准
(1)面层与基底安装牢固,碳钢配件做防锈防腐处理。
(2)石材表面平整、清洁,非整块部位安排适宜,阴阳角板压向正确。
(3)突出物周围的板采用整块套割,尺寸准确,边缘吻合整齐、平顺。
(4)允许偏差:
项
次 项目 允许偏差(mm) 检 验 方 法
光面 粗磨面
1 立面垂直 2 4 用2m托线板和尺量检查
2 表面平整 1 2 用2m托线板和塞尺检查
3 阳角方正 2 3 用20cm方尺和塞尺检查
4 接缝平直 2 3 用5m小线和尺量检查
5 接缝高低 0.3 1 用钢板短尺和塞尺检查
6 接缝宽度 0.3 1 用尺量检查
二、施工准备
2.1材料准备:
(1)首、二层墙柱花岗岩需用: 灰白色磨光花岗岩(300平方米)、灰白色烧毛花岗岩(350平方米)。装饰用的腰线和线角石材均由厂家直接做成定型的石材,其中装饰腰线石材为120延米,线角石材为225延米。
(2)外墙主龙骨采用镀锌6.3#槽钢。主龙骨沿墙体垂直设置,间距不大于1000mm。龙骨通过角码用M12*110的膨胀螺栓与墙体连接。
(3)次龙骨采用L50*5的镀锌角钢,用E422焊条同主龙骨焊接,主、次龙骨均采用满焊,角钢与石材板等高布置。
(4)挂件钢件采用5*50*60-80的不锈钢板加工制作,挂件与角钢用M10*30的连接螺栓固定。
(5)每块石材上下各开2个槽,通过钢挂件与龙骨连接,并用石材专用胶固定。
(6)板缝为6mm宽,缝用塑料泡沫条填充,外留5mm深打硅酮耐候胶(黑色)密封。
2.2施工准备
(1)检查石材质量、规格、品种、数量、力学性能及物理性能,进行表面处理。 各种材料(龙骨、石材)进场应有产品合格证,石材有性能检测报告及进行复试,并报监理验收。石材连接件应进行拉拔力检测试验。
(2)处理结构基层,做好隐检记录,合格后方可进行下道工序。
(3)调整外脚手架。
(4)水电及设备、墙上预留预埋件已安装完。
(5)外门窗框已安装好,质量符合要求。
(6)大面积施工前应先做样板,经检查合格后方可组织大面积施工
三、施工工艺
3.1施工工艺流程
弹控制线―固定不锈钢板(同墙体连接)―焊接角码―安装主龙骨―安装次龙骨―连接钢挂件―安装石材板块―板缝清理―密封打胶―验收
3.2施工部署:
安装石材应从下到上进行,先石材装饰线后柱石材,然后在进行首、二层大面石材安装。
3.3施工方法:
(1)检查石材质量:检查规格、型号、颜色、外观质量。
(2)石材准备:在石材的上方与下方切孔,保证其位置准确垂直。并根据设计尺寸和图纸要求,将专用模具固定在台钻上,进行石材打孔,为保证位置准确垂直,要钉一个定型石材托架,使石板放在托架上,要打孔的小面与钻头垂直,使孔成型后准确无误,孔深为25mm左右,孔径为8~10mm
(3)基层准备:清理外墙表面,弹出垂直线和水平线。并根据施工图纸和实际需要弹出石材安装位置线。
(4)固定不锈钢板,通过打M12*110膨胀螺栓与外墙连接。
(5)安装角码L50*5,同镀锌钢板满焊连接。
(6)安装竖向龙骨:竖向龙骨采用槽钢6.3#,龙骨通过膨胀螺栓固定在每层的结构上(梁),调整好龙骨的垂直度。龙骨间距不大于1000mm。
(7)安装横向龙骨:横向龙骨采用L50*5的角钢,横向龙骨同竖向龙骨连接。
(8)支底层石板托架:把预先加工好的支托按水平线支在要安装的底层石材上面,顺支托方向钉铺通常50mm厚的木板。支托要牢固,相互间连接好,木板上口要在同一水平面上。
(9)上不锈钢钢挂件:钢挂件同此龙骨连接采用M10*30(镀锌)的连接螺栓。底层石材的安装:把侧面的连接件安好,然后将底层石材靠角的石材就位,用夹具暂时固定,将石材侧孔抹胶,调整钢挂件,调整石材固定。待底层石材全部就位后,检查石材是否在同一水平线上(用木楔进行调整),调整水平度和垂直度。
(10)石材上孔抹胶及插入钢挂件:把石材固定胶抹入孔中,再把不锈钢挂件插入直至面板孔。
(11)调整固定好后在进行上层石材面板的安装。
(12)上层面板安装:顶部石材安装完。板与板之间留设6mm的板缝,板缝用6*10*8的硬塑料块进行控制。缝格不得拉挤,保持均匀。
(13)板材安装完后取出硬塑料条,填充泡沫棒,并在缝内预留6mm深打黑色硅酮胶。
(14)清理石材板面,刷罩面剂。把大理石、花岗石表面的防污条掀掉,用棉丝将石板擦净,若有胶或其他粘结牢固的杂物,可用开刀轻轻铲除,用棉丝蘸丙酮擦至干净。
四、成品保护
(1)及时清理残留在门窗框、玻璃上的污物,粘贴保护膜。
(2)合理施工工序,防止损坏、污染石材。
(3)拆架子时严禁碰坏石材。
(4)在室外刷罩面剂为干燥前,严禁下渣土和翻倒架子脚手板。
(5)已完工的外挂石材设专人看管,严禁破坏成品的行为。
五、安全措施
(1)石材施工人员上下施工时必须戴好安全帽,系好安全带。
(2)电焊工施工人员必须证件齐全,施工人员操作时必须准备好灭火器,防止焊渣乱溅发生火灾。
(3)下雨天电焊施工人员不得操作。
(4)石材施工时,外脚手架必须有专人进行整改,但必须经过项目安全人员指导进行施工。
(5)施工中,上下材料不得乱扔、乱投。
六、实施后检测结果
(1)石材表面平整、洁净;拼花正确、纹理清晰通顺,颜色均匀一致;非整板部位安排适宜,阴阳角处的板压向正确。
(2) 缝格均匀,板缝通顺,接缝填嵌密实,宽窄一致,无错台错位。
(3)根据设计图纸进行复查,符合图纸尺寸和各规范要求,性能检测报告及环保检测报告都符合要求,顺利通知监理、业主等有关部门验收合格。
七、总结
本工艺标准适用于工业与民用建筑工程的内、外饰面板干挂工艺。该工艺是利用耐腐蚀的螺栓和耐腐蚀的柔性连接件,将大理石、花岗石等饰面石材干挂在建筑结构的外表面,石材与结构之间留出40~50mm的空腔,用此工艺做成的饰面。该工艺与传统的湿作业工艺比较,免除了灌浆工序,可缩短施工周期,减轻建筑物自重,提高抗震性能,更重要的是有效地防止灌浆中的盐碱等色素对石材的渗透污染,提高其装饰质量和观感效果。此外,由于季节性室外温差变化引起的外饰面胀缩变形,使饰面板可能脱落,这种工艺可有效地预防饰面板脱落伤人事故的发生。这种干挂饰面板安装工艺亦可与玻璃幕墙或大玻璃窗、金属饰面板安装工艺等配套应用。现国内不少大型公共建筑的石材内外饰面板安装工程采取干挂工艺日趋普遍。
参考文献:
1、《建筑分项工程施工工艺标准》第三版