空間異形多角度石材幕墻施工工藝研究

王洪杰

摘 要：隨著人們的審美觀以及節(jié)能降耗要求的不斷提高，外墻裝飾對(duì)節(jié)能和外觀的要求越來越高，一些空間異形多角度的石材幕墻應(yīng)運(yùn)而生，傳統(tǒng)施工工藝無法滿足施工需要。本文通過對(duì)異形石材施工進(jìn)行了分析、解決。

關(guān)鍵詞：空間異形；多角度；石材幕墻

0 引言

干掛石材已占有建筑幕墻相當(dāng)大的比例，并呈逐年上升趨勢(shì)。面對(duì)石材干掛的迅速發(fā)展，它以其獨(dú)特的風(fēng)格、高雅亮麗的外形，使建筑物更具時(shí)代感和藝術(shù)感，已成為城市建筑步入現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。近年來，隨著人們的審美觀以及節(jié)能降耗要求的不斷提高，外墻裝飾對(duì)節(jié)能和外觀的要求越來越高，普通幕墻已無法滿足要求，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大量的異形、標(biāo)志性建筑應(yīng)運(yùn)而生，使我國建筑施工技術(shù)、工藝發(fā)生了日新月異的巨變，當(dāng)然少不了一些空間的異形的建筑幕墻。在空間異形多角度石材幕墻裝飾施工領(lǐng)域，如何增強(qiáng)異形石材幕墻安裝系統(tǒng)的三維調(diào)節(jié)能力，提高異形石材幕墻的觀感質(zhì)量，成為必須面對(duì)和研究的難題。通過多個(gè)工程的理論與實(shí)踐，對(duì)空間異形多角度石材幕墻總結(jié)了一套施工工藝。

1 工藝原理

針對(duì)空間多角度異形石材幕墻，通過計(jì)算選擇受力合理的龍骨、不銹鋼背栓及背栓耳件，在節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)上選用橫向龍骨體系、背栓掛件體系，以橫向龍骨系統(tǒng)為主要骨架，背栓系統(tǒng)采用耳形掛件，實(shí)現(xiàn)比較靈活的三維調(diào)節(jié)能力。橫向龍骨完成后，即完成進(jìn)深方向調(diào)節(jié)，然后將背栓耳件固定在石材上，安裝石材時(shí)，沿骨架方向可實(shí)現(xiàn)左右調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)螺絲完成上下調(diào)節(jié)，從而控制面板整體安裝位置。

2 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

2.1 施工工藝流程圖

2.2 操作要點(diǎn)

2.2.1 施工準(zhǔn)備。進(jìn)行圖紙的深化設(shè)計(jì)，幕墻的構(gòu)造形式和連接節(jié)點(diǎn)具有安全性、合理性，技術(shù)物理性能等級(jí)指標(biāo)應(yīng)符合原設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。裝飾面層與基層的連接形式和不同材質(zhì)的收頭形式完全滿足設(shè)計(jì)圖紙技術(shù)要求。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)合理，考慮到對(duì)主體結(jié)構(gòu)施工誤差的調(diào)整，防水構(gòu)造措施設(shè)計(jì)完全滿足建筑設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。對(duì)采用的異形曲面幕墻進(jìn)行核算，提供詳細(xì)的計(jì)算資料。做好材料的采購儲(chǔ)備工作，石材幕墻工程主要采購石材、鋁型材，必須選擇品質(zhì)和信譽(yù)優(yōu)良的供應(yīng)廠家，尤其是石材的選擇。應(yīng)對(duì)樣品多次對(duì)比選擇，并考察供貨商的加工制作能力，尤其是異形石材的加工制作，綜合比選后確定石材的加工制作廠家。

2.2.2 測(cè)量放線。具體測(cè)量放線方法：運(yùn)用全站儀，根據(jù)平面布置圖及空間異形石材幕墻裝飾完成面三維坐標(biāo)體系，將異形石材幕墻完成面的轉(zhuǎn)角三維坐標(biāo)點(diǎn)投影到±0.00m 平面上，再根據(jù)轉(zhuǎn)角部位的頂點(diǎn)標(biāo)高，用鉛錘儀反推出完成面坐標(biāo)點(diǎn)，在后置的角鋼控制樁上標(biāo)出點(diǎn)位，角鋼控制樁也便于后期掛線使用。為了確保測(cè)量精度，采用二維定位原理復(fù)測(cè)，將所確定的頂點(diǎn)坐標(biāo)投影在±0.00m 平面上，利用全站儀在±0.00m 平面上放出所有的頂點(diǎn)坐標(biāo)，通過測(cè)量標(biāo)高，來復(fù)核頂點(diǎn)坐標(biāo)的準(zhǔn)確度。

2.2.3 轉(zhuǎn)接件安裝。運(yùn)用三維模型繪圖、放樣，根據(jù)完成面尺寸劃分石材板塊分格，根據(jù)石材面層及龍骨位置關(guān)系，倒推出龍骨位置，列出龍骨標(biāo)高清單，繼而倒推出轉(zhuǎn)接件位置，彈出轉(zhuǎn)接件安裝水平控制線，轉(zhuǎn)接件通過化學(xué)螺栓固定于異形墻面，安裝過程中根據(jù)控制線進(jìn)行調(diào)整，就位后擰緊螺絲。

2.2.4 橫向龍骨安裝及調(diào)整。轉(zhuǎn)接件安裝完成后，根據(jù)相鄰轉(zhuǎn)接件連接孔孔距進(jìn)行橫向龍骨的加工制作，安裝龍骨時(shí)，嚴(yán)格按照橫龍骨上表面控制線，根據(jù)上下控制點(diǎn)所掛鋼絲線進(jìn)行龍骨調(diào)整，通過不銹鋼螺絲里外方向移動(dòng)，以觸及鋼絲控制線為準(zhǔn)，鋼架就位后，將不銹鋼螺絲擰緊，避免多余變形。

2.2.5 石材提料。三維模型確定龍骨位置的同時(shí)，即可進(jìn)行石材提料工作。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，利用三維模型對(duì)異形墻面整體進(jìn)行石材分格，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)多次校核、調(diào)整，對(duì)每塊石材單獨(dú)進(jìn)行詳細(xì)標(biāo)注，尤其切斜角、石材局部定厚、背栓孔位及孔深標(biāo)注需要準(zhǔn)確。

2.2.6 石材加工。借助CAD三維建模，定位出異形石材幕墻的三維幾何尺寸，將CAD三維建模數(shù)據(jù)導(dǎo)入CAM機(jī)械加工制作數(shù)控軟件，最后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入CNC數(shù)控機(jī)床，由數(shù)控機(jī)床完成異形石材的切割下料，直至成型的單塊石材成品單元。

2.2.7 背栓及掛件安裝。骨架安裝完成后及時(shí)進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收，驗(yàn)收合格方可進(jìn)入面板安裝工序。石材安裝前，先將不銹鋼背栓敲擊入石材背栓孔，再將組裝好的背栓耳件固定在石材背面，要求背栓耳件均貼緊石材，并采用柔性墊片與石材隔離，避免硬接觸，背栓耳件調(diào)正就位后，擰緊螺帽固定牢固。

2.2.8 石材安裝。安裝石材時(shí)，需要通長掛線，每個(gè)異形墻面均兩道控制線，使用“+”字卡控制石材縫隙，保證表面平整，縫隙均勻、寬窄一致。石材幕墻掛貼施工完成后進(jìn)行表面清潔，先清除縫隙中的灰塵，然后用密封膠填縫。填縫前先用?（10～15）mm的泡沫塑料條填實(shí)板內(nèi)側(cè)，留10～15mm深縫，在縫兩側(cè)的石材面板上順縫粘貼10mm寬塑料膠帶，防止打膠嵌縫時(shí)污染板面，然后用打膠槍從上到下依次填滿符合要求的耐候密封膠。

空間異形石材幕墻的施工應(yīng)從深化設(shè)計(jì)、原材料采購、現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)行控制，確保施工質(zhì)量，具有如下特點(diǎn)：

①空間異形石材幕墻摒棄了傳統(tǒng)的主、副龍骨安裝方法，采用橫向龍骨為主龍骨，便于多方位調(diào)節(jié)，能夠適應(yīng)于空間多角度扭轉(zhuǎn)異形石材幕墻的安裝。

②石材安裝系統(tǒng)采用背栓，掛件采用鋁合金背栓耳件，受力更加合理，橫向龍骨配合背栓耳件的使用，提高了安裝系統(tǒng)的三維調(diào)節(jié)能力，減少了石材安裝時(shí)的調(diào)節(jié)工作量，安裝效率明顯提高。