摘要:通过对建筑幕墙施工中结构质量、防水质量等方面分析,分析幕墙质量安全方面的问题,主要是建筑幕墙材料、施工等因素,并依据分析的问题,提出了相关应对措施,以提高建筑幕墙施工质量。
关键词:建筑幕墙;施工质量;质量控制
近些年为了提高建筑美观性,玻璃幕墙被建筑师们大量使用并且已逐渐成为现代建筑功能化和多样化的重要标志。玻璃幕墙是指由支承结构体系与面板组成的,可相对主体结构有一定位移能力,但不分担主体结构受力作用的建筑外围护结构或装饰性结构。
1. 建筑幕墙结构质量问题
幕墙施工过程中的结构质量问题集中表现为幕墙龙骨水平差造成构件扭曲受力、焊缝长度不够、漏做防腐处理、化学螺栓漏打或钻入长度不深、开启扇紧固螺丝松脱等情况居多。其次幕墙使用的材料也出现不少质量隐患,集中表现为龙骨壁厚未达标、钢件返锈严重、结构胶开裂出白油、玻璃自爆、开启扇脱钩等。
1.1 材料方面的问题
(1)幕墙龙骨材料方面的因素分析
钢型材往往表面需要进行防腐处理,通常处理的办法有两种,一种是表面热镀锌,一种是做氟碳喷涂,钢型材表面镀锌层太薄,或氟碳漆含氟量太少,钢型材经过四季的变化,其中的铁元素与空气中的氧气、二氧化碳、水汽化学作用生成氧化铁、氢氧化铁、碳酸亚铁的混合物铁锈,铁锈的体积为原来的体积的大约 8 倍,疏松多孔,非常利于不断的进一步生锈。连接的型材生锈而被腐蚀,受力面积不断减小,久而久之无力承担面板传受过来的活载和恒载,出现主骨架传力失效,导致幕墙结构质量问题。
铝合金型材是在幕墙上常用的铝镁硅为主要元素配制的合金,每一种元素均有一定范围的含量,镁的价格高有些厂家把镁的含量低于允许的最少含量,甚至在合金冶炼中加废电线和废铝盆、废铝锅,致使铝型材机械强度很低,可以低到用两手掰弯曲。
(2)幕墙面板材料方面的因素分析
常用的幕墙面板为玻璃和金属面板,面板除了受到自重外,最主要的是在风压的作用下承受弯矩。面板的强度不够,玻璃就会出现爆裂,金属板会出现脱落,尤其是玻璃还会有自爆现象,产生“玻璃雨”使得玻璃幕墙失效,导致结构安全质量事故发生。
(3)幕墙粘结材料方面的因素分析
建筑幕墙常用的结构粘结材料一般为硅酮结构密封胶,因建筑幕墙长期受到环境的不利因素,如风吹、日晒、雨淋、紫外线照射、地震等的影响,因此要求其必须具有耐候性、耐久性、耐腐蚀性。结构密封胶主要用于建筑玻璃幕墙的受力金属构件与玻璃等非金属材料的结构性粘结,是建筑玻璃幕墙上最重要的粘结体,它的安全作用不可小觑。目前,市场上质量最好、应用最广泛的结构胶质量保证期只有十年,质量保证期一旦过去,结构胶有机化合物随着时间的推移,热老化、紫外线老化等问题目益加重,造成结构胶耐候性能和伸缩性能下降且丧失强度和粘结力,最终失效。虽然玻璃幕墙表面上没有任何质量问题,但其潜在的危险却时时刻刻存在,严重影响建筑物周围过往行人和车辆的安全。
1.2 施工方面的问题
由于建筑幕墙装饰市场竞争的很激烈,经常施工单位以最低或次低价中标,而幕墙施工成本中材料占总造价的60%-70%,低价中标的施工单位,想尽一切办法来降低材料成本。钢化玻璃多做一道“均质”工序,需要增加成本10元/㎡,很多施工单位要求玻璃厂不做这道工序,中空玻璃中间的铝隔条不使用一次折弯的,使用插角铝隔条,这一程序一平方玻璃可以节省3元,假设玻璃幕墙有20000㎡的体量,玻璃深加工这一部分就节省260000元。
2. 建筑幕墙渗漏质量问题
建筑幕墙渗漏水是幕墙质量最常见的问题,主要体现在以下方面:
2.1 材料方面的问题
(1)密封胶使用不当
材料方面造成幕墙渗漏水的主要原因是由于密封胶的选择和使用不当造成的,现阶段防止幕墙渗漏水用得最多的就是硅酮密封胶,它主要作用是对板块间接缝的密封。由于幕墙板块经常会受到温度变化、主体结构变形等影响而发生位移,导致接缝宽度也随之发生变化,这就要求耐候胶具有良好的承受接缝位移的能力,在长期承受接缝宽度变化的情况下不发生开裂。
硅酮密封胶还有优越的耐气候老化性能、耐高温性能和粘接力,它能在常规的气候条件下使用,并迅速与空气中的水分产生反应,固化成耐用、高性能、极具弹性的硅酮密封胶,能抗紫外线及雨水等天然侵蚀。一旦密封胶出现起鼓、开裂等质量问题,就会直接导致幕墙板块接缝渗漏水。
(2)采购不合格铝型材
幕墙承包商为了节约成本,没有采购优质高精度等级铝型材,铝型材不合格,其弯曲度、扭曲度、波浪度等严重超标,造成整幅幕墙的平面度、垂直度不能达到要求;铝型材表面处理不符合国家标准,表面涂层附着力不强,氧化膜太薄或过厚,导致密封胶粘接失效;主要受力构件铝型材立柱和横梁的强度不足,刚度不够,在风荷载标准值作用下,相对挠度大于L/180或绝对挠度大于20mm,幕墙严重变形,出现移位和雨水渗漏。
2.2 施工方面的问题
(1)在幕墙填缝施工过程中,填缝顺序对打胶的质量有影响,横缝与竖缝同时打在“十”字交叉口会经常出现新胶未干,胶缝二次破坏现象,导致渗漏水,大部分打胶工为图省事经常会横竖胶缝同时打。
(2)硅酮耐候胶在施工时厚度应大于3.5mm,施工宽度应不小于施工厚度的2倍,注胶后应将胶缝表面刮平,去掉多余的密封胶,这些都是在打胶施工过程中容易疏忽,而造成渗漏水的隐患。注胶时,往往会遇到室外降雨,尤其是南方的夏季雨水较多,降雨后接口里面潮湿未干就直接注胶,等太阳照射粘结基材胶缝时,接口里面的温度升高,胶缝里面的潮气蒸发,会把未固化的,比较软的胶缝隆起泡,有时聚乙烯泡沫垫杆潮湿也会引起胶缝起泡。
(3)幕墙面板安装结束,面板与面板间的空隙需采用硅酮密封耐候胶作防水填缝处理。密封胶填缝前除了清理胶缝中的杂物处,还要保证胶缝干燥,密封胶中的化学元素遇到水会发生化学反应,而丧失或减落原有的粘结性能,所以下雨天和结露天不宜进行注胶作业。
3. 建筑幕墙施工质量问题的应对措施
3.1 建筑幕墙结构、防水质量的材料管理措施
施工单位在使用前要对结构胶现场见证取样,并送国家指定检测机构测试。只有当其相容性、剥离粘结性能符合要求后,才能使用,且使用时还要核对检查批号和日期,不允许先使用后试验。
尽量多采用明框、半隐框玻璃幕墙,少采用隐框玻璃幕墙,对既有的且已经超过质量保证期的隐框玻璃幕墙进行防护,包括在玻璃幕墙周围设立围栏、绿化带、吊挂幕布以防坠落的玻璃伤及过往行人和车辆。
安装玻璃幕墙前确保对扣件固定装置进行必要的检验,经检验合格后才能在现场安装使用。由于螺栓松动会造成幕墙玻璃坠落,因此,在实际幕墙工程的施工过程中,应该采用特殊锁扣的螺母将螺栓锁住,防止螺栓滑落失效。也可以使用特定的垫圈保证螺栓紧固后不再脱落。
幕墙施工前送达现场的型材、耐候胶、面板必须按照规范或行业标准进行初步的验收,初验合格后第一时间各材料现场取样,送检测站检测型材的膜厚、耐候胶的延展值、耐候胶与各面板及型材的相容性等,等待检测报告合格后,才允许使用。
建立密封胶信息管理平台。硅酮密封胶属于通用货品,一般供货周期为3-5天,施工单位可以分多批次采购,可以做到现购现用,保证现场打胶工作正常进行防止采购脱节,可以建立密封胶信息管理平台。
3.2 建筑幕墙结构、防水质量的施工管理措施
技术交底制度。由项目部组织施工员、技术员、安装队放线人员、打胶人员对设计图纸关键防水要点进行书面的交底,使幕墙施工有着很高的精度,为后续施工工序顺利进行打下良好的基础,从施工源头上减少渗漏水隐患。打胶人员培训上岗制度。打胶工都要经过培训上岗,上岗前需打样板胶,合格者并得到项目部同意才能工作。
降雨后或结露天接口面潮湿未干,就不能注胶,等到太阳照射粘结基材及胶缝里面的潮气蒸发才能注胶,施工时不可一味求进度而忽视室外注胶的天气条件。
结语
目前建筑幕墙越来越多的应用于各类建筑,但是,建筑幕墙在使用中产生了不少问题,特别是结构安全、墙体渗漏等问题影响甚大。因此,对这两大问题进行研究,对于减少幕墙质量问题及质量安全事故的发生具有重要意义。
参考文献
[1] 院文博, 张贺. 建筑玻璃幕墙装饰工程质量及安装技术实践[J]. 建材与装饰, 2018(2):51.
[2] 于绍建. 建筑玻璃幕墙设计与施工质量控制研究[J]. 建材发展导向, 2019(6):352-352.