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1、小单元石材幕墙安装施工工法1 前言小单元石材幕墙结构是采用铝合金挂件与石材板块连接在一起，整体挂接到幕墙龙骨上，简化现场安装工艺，大大提高了安装速度，强度可靠，保证外立面平整。其主要特点是：石材板块在被加工后成为一个整体，板块之间在外观上没有任何接缝，浑然一体，石材板块整体受力更趋合理，抗变位能力强，安装更方便。小单元石材与普通石材的区别主要在于，小单元石材采用石材荒料一次加工成型，保证了石材特有的天然质感效果。2 技术特点2.0.1 小单元石材幕墙结构系统，采用挂钩可拆卸。将竖向钢龙骨与连接件用螺栓连接好后，与预埋件连接，横龙骨角钢再通过角码和螺栓与竖龙骨连接，形成框架调整牢固后，石材板块通
2、过铝合金挂接挂在横龙骨上，调整后固定，板块缝处用石材专用密封胶做板缝防水处理。2.0.2 石材板块在被加工后成为一个整体，板块之间在外观上没有任何接缝，浑然一体。提高了石材幕墙整体的天然质感，使得幕墙达到了更佳的外观效果。2.0.3 竖龙骨为方钢管，横龙骨为角钢，钢材表面热镀锌处理，连接件及托件采用铝合金型材，石材采用40mm厚洞石。2.0.4 高强度铝合金挂件石材幕墙，挂件与石材之间接触面积大，增加了幕墙系统的安全可靠性。2.0.5 高强度铝合金挂件耐腐蚀，不生锈对石材幕墙无侵蚀。2.0.6 高强度铝合金挂件承载力高，可安全传递石材幕墙系统的荷载。3 适用范围该工艺适用于建筑高度不大于100
3、m、抗震设防烈度不大于8度的石材幕墙工程的施工。4 工艺原理 小单元石材与普通石材的区别主要在于，小单元石材采用石材荒料一次加工成型，保证了石材特有的天然质感效果。而且，仅需要将石材主受力面通过高强度铝合金挂件与主体结构相连。即避免了小件石材干挂困难的情况，降低了施工难度，保证了石材幕墙的外观效果。小单元石材幕墙采用高强度铝合金挂件，挂件与石材之间接触面积大，增加了幕墙系统的安全可靠性。高强度铝合金挂件组装方便，便于安装。5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程小单元式石材幕墙的安装工艺流程如下：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
4、石材安装板缝注胶板面清理5.2 施工操作要点5.2.1 定位弹线放线所用仪器校正合格，测量工具合格准确。根据标准基准标高和轴线等控制点放幕墙施工的控制线。并在所放部位作好标记，以免施工过程中误用其他单位不正确线，影响施工质量。施工作业线根据设计有效图纸所提供的数字引放垂直、中心、标高控制线，并将金属龙骨的横、竖安装位置线弹出。5.2.2 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。预埋件的尺寸允许偏差为20mm，标高允许偏差为10mm。埋件与主体结构紧贴，垫片安放规范标准，螺母拧死不能有松动现象。螺栓施工
5、完毕后应按规范要求请有资质的检测单位进行拉拔试验，并做好相关施工记录。5.2.3 金属骨架安装金属骨架一般采用型钢，型钢进场必须有防潮措施并在除去灰尘及污物后进行防锈操作。安装顺序按照先安装竖向骨架后安装横向骨架。所有龙骨根据设计所出标准图纸所提供的数字进行龙骨的定位排列。先按控制线安装结构表面两端的竖向龙骨，然后拉通线按从外到里的顺序安装中间的竖向龙骨。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。焊接位置在横梁位置上的左右两个面上,连接件用热镀锌,没有焊接面上的连接件在横向开长孔.焊接按设计要求并做防腐处理。槽钢主龙骨、预埋件及龙骨定位
6、时，先点焊，经检验定位尺寸无误差后方可加焊。横梁长度为竖向龙骨两点长度,两端冲孔和竖向龙骨横向两个连接件用不锈钢螺栓相连,横梁中间冲多个孔,用于干挂石材。5.2.4 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。通过预埋件等方式将这一体系与主体结构的防雷接地系统有效连通。接地线一般采用8以上的镀锌圆钢或3mm25mm的镀锌扁钢，也可选用不小于25mm2编织铜线。焊接表面作二道防锈漆处理。5.2.5 金属框架防腐防锈处理骨架钢材按图加工后，由专业厂进行防腐处理，表面热镀锌的厚度不得小于设计要求，搬运过程要注意平稳，送往工地的钢材骨架必须出具质保书与测试报告，构件应平直，不得有变形、扭
7、曲、刮痕与污染，不合格的钢材骨架不得安装。焊渣及铁锈处理干净，经验收合格后方可刷漆。防腐漆涂刷均匀，不可有漏刷现象。5.2.6 石材加工、开槽小单元式石材板块在工厂选用荒料将原需要进行组拼的石材板一次加工成型一个定型的石材板块。因此，省去了现场的拼装流程，降低了现场的施工难度，提高了施工人员的施工效率，为了加快工程进度和安装质量，保证了小单元式石材板块浑然大气的天然效果。小单元式石材板表面涂刷进口防护剂。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。通槽式安装的石板开槽后不得有损坏
8、或崩裂现象；槽内应光滑、洁净。石板的通槽宽度宜为6mm或7mm，铝合金连接板厚度不宜小于4.0mm。见图5.2.6-1小单元石材加工示意图图5.2.6-1 小单元石材加工示意图石材板加工时，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，上端槽口内低外高的异型凹槽，外表面石材槽口高于内侧10mm，凹槽深度为25mm，下端槽口加工成平槽，凹槽深度为15mm。见图5.2.6-2小单元石材加工剖面图图5.2.6-2 小单元石材加工剖面图小单元石材板在加工时，为保证运输、搬运和安装过程中石材不易被损坏，在石材板加工时进行背板加固。在距离石材背板上、下两端150mm处通长粘
9、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100mm左右，肋板必须为整块石材，断裂的石材不可作为肋板使用。见图5.2.6-3小单元石材板肋板加固图图5.2.6-3 小单元石材板肋板加固图5.2.7 高强度铝合金挂件安装运到现场后，直接用高强度铝合金组合挂件固定到横梁上，挂件和横梁连接是用不锈钢螺栓连接,用防腐垫片,并且可以三维调整。高强度铝合金组合挂件由上下两部分组成，在安装时可同时安装，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，再安装上层组合挂件。见图5.2.7高强度铝合
10、金挂件图图5.2.7 高强度铝合金挂件图5.2.8 石材安装小单元式石材对板材加工精度比较高，在加工时已进行了精心挑选，并编号排列，以减少色差，从而达到对外立面的整体效果的要求。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。垂线要予以有效固定，以此作为安装石材板时的依据，石材安装时不可随意对其进行改动。石材板块自下而上安装，一般一组二至三人，将预制好的石材板块安装到横框上，通
11、过调整固定螺丝调整其高度及左右立边，使缝宽满足要求。石材板块的安装先从结构主面上进行，将窗口等孔洞部位预留不装，待洞口周边的镶边石材安装完成后，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1000mm控制线，以此控制拟将安装的板缝水平度。安装从下至上开始就位安装,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, 用线垂吊直经校准后加以固定。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。见图5.2.8石材安装示意图图5.2.8 石材安装示意图5.2.9 板缝注胶石材接缝部位应按设计要求进行嵌缝处理。在嵌缝前，应先将板缝清理干净并等待其干燥后再进行注胶。清理时应特别
12、注意不要让溶液扩散到接缝以外的部位，清理完毕后用干燥清洁的纱布将清洗剂的痕迹擦干净，并保持密封面干燥。清理时所用的棉纱布保证干净经常更换，防止污染板面保证清扫效果。接缝清理干燥后，用带有凸头的刮板将泡沫填充棒塞入板缝中，使板缝的深度均匀。在注胶前，为避免嵌缝胶污染石材面在两侧的石材板面平直地贴好纸胶带，然后进行注胶。注胶时应边注胶边用专用工具勾缝，注胶应均匀、密实、饱满，使成型后的胶面呈弧形凹面且均匀、光滑、无流淌，同时注意施胶方法，避免浪费。胶缝在清洁后半小时内应尽快注胶，超过时间后应重新清洁。注胶后，应将胶缝用小铲沿注胶方向用力施压，多余的胶应立即用清洁剂擦干净，刮胶时应沿一个方向将胶缝刮
13、平或刮成凹面，同时应注意密封的固化时间。最后，去掉保护胶带，并注意撕下的胶带不要污染板材表面，及时清理粘在施工表面上的胶痕。5.2.10 板面清理整个立面的挂板安装完毕，必须将挂板清理干净。采用带伸展吊篮的擦窗机进行清洗，清洗按照由上至下的顺序清洗。板块清洗时，用中性清洗剂，清洗后用清水冲洗干净。易于污染或损坏料的木材或其他胶结材料不应与石料表面直接接触。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。6 材料与设备6.1 主要材料工程中选用石材、挂件等材料应符合国家现行产品标准的要求。进场的施工材料应用相关的产品合格证和材料检测报告，其物理力学性能
14、和耐候性能应符合设计要求。幕墙实物样板试验通过后，应及时按照幕墙相关图纸和施工合同要求进行材料的封样，确保所有材料均满足合同和图纸要求并保证为优质品。施工前，对各种材料进行详细的下料计算、校核，以便及时提供各种准确数量，并应根据图纸及工程施工进度情况，做出详细的材料供应计划单，并注明板材的品种、规格、性能和等级的相关要求，将所有材料的供货时间安排好。所有进场材料，应有相关出厂证明书，并按国家规范及本工程要求进行抽样试验。6.1.1 石材：石材宜选用火成岩进行小单元式加工，其所选用材料的物理力学及耐候性能应符合设计要求。石材的技术性能应符合国家现行行业标准的规定天然花岗石荒料(JC 204)、石
15、板加工尺寸允许偏差应符合现行行业标准天然花岗石建筑板材(GB/T18601-2001)的有关规定中一等品要求。石材的主要性能试验方法应符合现行国家标准天然饰面石材试验方法干燥、水饱和冻融循环后压缩强度试验方法(GB 99661)天然饰面石材试验方法弯曲强度试验方法(GB 99662)天然饰面石材试验方法体积密度、真密度、真气孔率、吸水率试验方法(GB 99663)天然饰面石材试验方法耐磨性试验方法(GB 99665)天然饰面石材试验方法 耐酸性试验方法(GB 99666) 的规定。石材的抗折强度应经法定检验单位进行检测，其试验值不应小于8.0MPa，吸水率应小于0.8。6.1.2 钢材：钢材的使用一般为碳素结构钢和低合金结构钢，其各项性能应符合相关现行国家标准碳素结构钢(GBT 700)、优质碳素结构钢(GBT 699)合金结构钢(GBT 3077)、低合金高强度结构钢(GBT 1591)、碳素结构和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带(GBT 912)、碳素结构和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带(GBT 3274)、结构用冷弯空心型钢尺寸、外型、重量及允许偏差(GBT 6728)、冷拔无缝异型钢管(GBT 3094)、高耐候结构钢(GBT 4171)、焊接结构用耐候钢(GBT 4172)的规定。当石材幕墙钢结构高度超过40m时，钢构件宜采用高
