摘 要：单元式玻璃幕墙以其精巧的构造，丰富的表现力和轻质、通透所体现的纯净品质，使得它在现代建筑中的影响力越来越大。作为现代建筑的重要标志，高层建筑单元式玻璃幕墙施工过程中的难点和重点，还有安全、技术等方面的问题都会受到业内人士的普遍关注。
关键词：高层建筑；玻璃幕墙；施工
在玻璃科学技术迅速发展的前提下，出现了以玻璃和金属骨架材料组装成建筑外表面——玻璃幕墙这一独特风格的外墙形式，从而彻底改变了传统的以砖石或混凝土材料构成建筑的外围护结构的历史。玻璃幕墙的采用，不但可以充分发挥某些玻璃制品（例如低辐射镀膜玻璃、阳光控制镀膜玻璃等）的特殊功能以达到建筑节能的效果，而且还使得建筑外观平滑、洁净、光亮，特别是能将建筑周围的景市风情、蓝天白云尽映于幕墙之上，而且变幻无穷，引人入胜，提高了装饰功能。
1 工程概况
南京绿地广场紫峰大厦主楼外立面玻璃幕墙工程是一个具有时代美感，高标准超高层建筑。其设计风格为“新现代建筑”设计遵循现代建筑的原则和手法，注重造型，并有自己的特色和个性，领先世界潮流。本工程总建筑面积约为26.0704万m2，幕墙工程面积近10万m2。整幢大楼分为裙楼、主楼、副楼三个部分组成。主楼的主要功能是国际甲级品质的南京国际金融中心办公楼、五星级的酒店、会议中心和高级观光厅，主楼最高高度约为450米，采用单元式及钢板拉杆式幕墙系统进行安装。
2 施工准备
2.1 项目部管理人员及施工班组的要求
项目部管理人员要求：项目经理、技术负责人、设计人员、质量员和安全员等主要管理人员都须具有本科及以上学历、从事专业幕墙施工10年以上施工管理经验，获得多次国家级优质工程奖项。
施工班组要求：选择长期合作的劳务公司和从事专业幕墙施工的队伍，专业技术工人要求年龄在 25～45岁，身体健康，无高血压及恐高症病史，具有5年以上幕墙施工经验。在上岗前进行体检、专业知识培训和安全技术交底。
2.2 图纸会审及深化设计
图纸会审前对主体结构进行现场踏勘及初步测量，对施工图、节点处理详图与实际不符合之处予以图上标记，随后组织设计、业主、监理和总包等单位进行图纸会审。根据业主、监理及总包单位对工程提出的要求，结合设计和施工规范对图纸进行深化设计，达到标准化施工要求。
2.3 单元式玻璃幕墙的“四性”试验
本工程玻璃幕墙的“四性”试验除了要符合国标外还要符合设计单位美国标准，对单元式玻璃幕墙的水密性、气密性、抗风压变形性、层间位移等适应能力有更高的要求。在深化设计得到设计单位、业主等确认后，按图制作样品到检测单位进行组装，试验试件包括幕墙的典型单元、典型拼缝和典型开启部分。先按国标要求、再按美国标准进行“四性”试验，经过局部的改进和调整，顺利通过两国标准的试验，合格后进入大批量制作和安装。
2.4 建筑节能材料的应用
节能环保材料应用方面主要有：中空LOW-e玻璃，层间和收口部位保温棉等材料，设计气密性等级为 3级（q<2.0m3/m.h），中空 LOW-e 玻璃传热系数等级为 4级（K<3.0W/m2K），整体 K 值小于 2.0W/m2K。根据工程的节能设计要求，对进场节能材料性能进行复验，比如幕墙玻璃的可见光透射比、传热系数、中空玻璃露点以及保温材料的导热系数、密度等。
2.5 测量放线
幕墙施工前对主体结构实物尺寸进行整体测量和复核，以掌握建筑物结构尺寸的偏差值。按每个单位幕墙设置垂直、水平方向的控制线并做好标识。严格控制测量误差，要求垂直方向偏差不大于15mm，水平方向偏差不大于5mm，中心位移不大于3mm，测量必须经过反复检验、核实，确保准确无误并做好标识。
2.6 组装车间的设置
在积极响应国家绿色施工要求、落实节能减排措施并确保工程质量的前提下，施工原材料由公司总部统一采购，加工成半成品，包装运输到组装厂后进行单元拼装。在加工厂设置三条单元板块组装流水作业线，即“单元式玻璃幕墙生产线”，生产线均配全套单元组装用工、器具及转运车辆。在组装线上完成单元板块组装工作并严格进行质量检验，检验合格后按计划发运至工地进行吊装，减少了单元式板块整体运输距离和损伤，较大程度的降低了施工成本。
3 材料采购
施工材料品质直接影响到工程质量，公司材料采购部有完善的材料采购程序和质量检验、验收管理制度，可保证使用材料的品质，从而确保工程质量。
4 制作
单元式玻璃幕墙具有工厂加工程度高、制作和组装精度要求高、便于质量控制、板块现场安装施工机械化程度高、可与土建同时施工的特点，有利于缩短整体建筑施工周期。制作单元式玻璃幕墙的工艺装备直接影响产品质量，采用的全进口工艺装备可分为两类：一类是原材料加工过程中所需要的工艺装备，主要保证零件的加工质量；另一类为装配所需要的工艺装备，如定位夹具、拼装模胎等，主要用于保证构件的组装质量和减少变形。由于本工程单项工程量大，加工、制作难度高，流水化作业生产程度高等特点，结合公司的生产组织形式、专业化程度和生产规模采用专业分工的大流水作业的生产组织方式。
单元式玻璃幕墙板块组装工艺流程：准备工作→型材加工→单元体组框→单元框架上的EPDM胶条的安装→挂件安装→背板及保温岩棉安装→固定玻璃安装→板块清洗→成品检验→成品固化。
5 运输
5.1 单元板块运输
验收合格的单元板块用桁车吊装在定制铁架的运输车上，板块叠加高度不超过2m，铁架与运输车辆绑扎牢固，运输至工地堆料场地。
5.2 工地卸货及堆放
运输车辆按照规定线路进入工地，到达指定的卸货堆放场地，然后利用工地塔机进行卸货。卸完货后，利用铲车将刚卸下的板块立即转运到事先准备好的预堆放场地，按单元编号一次叠放。
5.3 工地转运
吊装前用铲车根据单元组件的编号将相应的单元组件放到小推车上，然后用小车转运到各个吊装位置。单元板块在楼层内运输所使用机具为门式起重机液压车及搬运推车，设计时已考虑到楼内空间高度及单元板块转运架的宽度。
6 吊装
单元板块的吊装在施工过程中是难度较大的一个重要环节，由于单元板块分格大，最大分格为 2.0×5.2m，最大单块总重量为900kg，总高度为450m，施工过程极其复杂，精度要求高，危险性大，应加强安全管理力量，特别是4级风力时的吊装作业需加强对板块稳定性措施。主楼 3个立面设置 2个吊装区域，同时进行吊装作业。
现场吊装采用自爬式起重机、单臂起吊机和门式液压起重机等设备，悬挑操作平台和吊装设备都经过核算，杜绝超荷载使用。
6.1 吊装施工
吊装前编制吊装专项施工方案，经公司和监理单位审核通过后实施吊装作业。安装顺序：垂直方向由下往上进行、水平方向由右往左进行及由左往右进行。按施工进度，初步设置三组平行作业设计三台单臂吊车，第一组从10层开始水平安装每天安装10片，第二天陆续接连安装，第二组与第一组，第三组与第二组首次安装时间差开一天，以利于水槽打胶试水及保证单元板安装质量和安装安全。待安装程序稳定后，力争每天每组安装15片，以保证工期顺利实现。
单元板安装前，按顺序摆放在吊装作业区。吊装前，用专用吊单绳先连接，然后挂在装有保险锁的专用小板车吊钩上，检查保险锁是否安全闭合，慢速启动小吊机，依次抽掉单元板下面小平板车，小心将单元板下端着地。当单元板离地时，上一层的安装工人应注意控制起吊钢丝绳的回荡，以保护单元板的表面不碰及楼层砼，并将板块上升到离下一单元板20-30公分距离，然后缓慢下降至固定位置，准确拼入下方单元板上口槽，检查缝隙和距离，用水平仪观测单元板的水平标高。若有误差进行微调，直至符合标准为止。清洁单元板上口槽的灰尘，装滞水条、放水盖。
在施工电梯位及收口部位，错缝单元板的安装存在一定的难度，在此位置安装预留缝形式。主楼单元板的安装顺序从10F作为起底层，在电梯口位置预留4～5块单元板待以后电梯拆除后收口。10/F预留5～6块，11/F预留4～5块…… 以此类推。收口位置所需的单元板应在塔吊拆除前将其吊至待装楼层，按编号堆放，以备安装。
6.2 绿色施工要求
绿色施工是在保证质量、安全等基本要求的前提下，通过科学管理和技术进步，最大限度地节约资源与减少对环境负面影响的施工活动。实现“四节一环保”具体要求如下：建立绿色施工管理体系和管理制度，实现目标管理；实施电子资料管理，减少纸质资料；建立绿色施工项目自评制度，每月不少于一次，且每个阶段不少于一次；建立机械保养、限额领料、废弃物再生利用等管理与检查制度；建立可回收再利用物资清单，制定并实施可回收废料的管理办法，提高废料利用率，金属类边角余料100% 回收；选用先进机械、低噪声设备进行施工，并合理安排施工顺序及施工区域，减少作业区设备机具数量，选择功率与负荷相匹配的施工机械设备，避免大功率机械设备低负荷长时间运行；制定建筑垃圾减排计划，建筑垃圾的回收再利用率应达到30% 以上；施工现场设置封闭式垃圾站，施工垃圾、生活垃圾应分类存放，并按规定及时清运消纳。对有毒有害废弃物的分类率应达到100%，对有可能造成二次污染的废弃物必须单独贮存、设置安全防范措施和醒目标识；现场存放的油料和化学溶剂等易燃易爆物品设专门库房，地面应做防渗漏处理，废弃的集中处理，不得随意倾倒；材料运输工具适宜，装卸方法得当，防止损坏和遗洒，根据现场平面布置就近卸载，避免和减少二次搬运；连接件切割和焊接作业时应有避光措施，并采取可靠的接火措施，防止火灾的发生；现场安装，连接件、玻璃和辅料等材料损耗不超出预算定额损耗率的70%；现场临建设施、安全防护设施采用定型化、工具化和标准化。
6.3 安全措施及吊装注意事项
（1）板块吊装前认真检查各起重设备的可靠性、安装方式的正确性，认真核实所吊板块重量，严禁超重吊装。（2）在吊装区域设置警戒线禁止非操作人员进入，在 20m 以外设置禁入标志，安全员、安全巡视员现场监管，禁止无关人员进入吊装区域。（3）对起重工与起重机械操作者在作业前做好安全技术交底工作，并要统一思想、听从指挥，集中精神，认真配合，严防误操作。（4）单元板块起吊后，不得在板块下部停留、作业。（5）单元板块必须按安装顺序进场，严禁在楼层内集中堆放。（6）在恶劣天气如下雨、大雾、5级以上大风天气时应停止吊装作业，防止起吊时单元板块因摇晃而与已经安装就位的单元板块发生碰撞。（7）吊装工作属临边作业，操作者必须系好安全带，所使用工具必须系绳，防止落物伤人。
7 结语
超高层建筑幕墙施工是一项技术含量高、安全风险大的工作，只有掌握整个施工过程中的要点，精心策划，科学管理，严抓质量安全关，才能完成用户满意的精品工程。
参考文献
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[3] GB50205-2001，钢结构工程施工质量验收规范[S].2001.
[4] GB50026-2007，工程测量规范[S].2007.
[5] 李书田.现代建筑外墙装饰材料与施工[M].北京：中国电力出版社，2010.
作者简介：姚飞（1979.01- ），男，研究方向：工程管理。