建筑石材大规格背栓式外墙干挂的应用

广州某文化中心建设工程，地下一层，地上16层，建筑物高度58.5m,建筑面积19850平方米，外墙主要为石材幕墙和一玻璃幕墙，其中石材幕墙面积约9500平方米。板材采用花岗岩火烧板饰面，其中最大规格的板材尺寸为1500mmx1100mmx30mm.

　　石材幕墙安装采用背栓式干挂法，先在石材背面钻孔，插入不锈钢背栓，并扩胀使之与石板紧密连接，然后与龙骨连接，由金属支架组成的横竖龙骨通过预埋件连接固定在外墙上。

　　1、安装工艺流程


　　2、施工方法
　　2.1弹线定位

　　由专业技术人员操作，使用高精度测量仪准确无误地确定幕墙框架的位置，以土建提供的基准中心线、水平线进行复测，无误后放钢线，定出幕墙安装的基准线。为保证不受其他因素旷，上下钢线每四层一个固定支点，水平钢线每层楼用水平仪检测，相邻支座水平误差应符合设计标准，以满足幕墙正常的调整功能。拉好的钢丝在两端坚固做好标记，以便钢丝断后，能快速重拉。

　　2.2预埋件处理

　　对土建的预埋按设计要求进行全面检查校正，若设计没有明确要求时，预埋件的标高偏差不大于10mm，预埋件的位置与设计偏差不大于20mm.对不合格或尺寸误差圈套的位置采取补救措施。补打埋件用一块10mm厚钢板和ф18膨胀螺栓，钻孔后加环氧树脂将膨胀螺栓拧紧并将螺母与螺栓点焊。

　　2.3钢骨架施工

　　竖龙骨采用正12镀槽钢，横龙骨采用L50x5镀锌角钢，竖龙骨和横龙骨均采用定尺加工，故要求龙骨定位准确、骨架施工垂直度和平整度好、螺栓垫片齐全。

　　2.3.1龙骨放线及钢伸臂焊接

　　将竖龙骨中心线和横龙骨上定出钢伸臂位置，将钢伸臂焊接在预埋件上，焊缝刷好防锈漆。

　　2.3.2竖龙骨安装

　　先安装同立面两端的竖框，然后拉通线并按顺序安装中间的竖框。由下至下采用不钢锈钢螺栓把竖龙骨连接在钢伸臂上，并垫好方垫片，把弹簧垫压平，最后拧紧螺栓。龙骨安装前先刷两遍防锈漆，焊接时要求焊缝饱满，有效焊接长度≥12cm，焊缝高hf＝6mm，要求焊缝饱满，不准有砂眼、毛刺现象。龙骨安装完需在焊接处补涂防锈漆。

　　2.3.3横龙骨安装

　　每一竖向分区先安装最上、最下两根横龙骨，上下拉好控制线，根据弹在外围护墙上的横龙骨标高线，由下至上依次安装横龙骨。

　　2.4石材挂件的安装

　　铝合金挂件采用分段形式，通过螺栓与横龙骨角钢相连，石材板块上的胀栓与挂件间留有一定的配合尺寸，可以保证石材水平板块方向的调整。

　　背栓安装时，把背栓胀管的豁口和背栓螺杆粗头的凸棱对好，放入石材也内，用专用套管顶住胀管，敲击套管，使背栓胀管锚入石材内，保证胀管外口和石材外切面平齐，背栓就牢固地锚固在石材内。

　　2.5防雷安装
　　2.5.1与建筑防雷的连接

　　每隔3～5m通过扁钢带、预埋件与建筑物防雷系统的引下线接地，接通位置不少于一个开间，以防静电感应电压对人和设备造成的危害。

　　2.5.2幕墙防雷系统的安装

　　幕墙立柱与连接件之间因有绝缘垫片隔开，故在避雷环带所在楼层的幕墙立柱应另用4mm镀锌扁钢弯曲成U形后连接（且应除去螺钉接触面上的氧化膜或锈蚀层），以易于伸缩，U形半径为20mm。
2.5.3调整检测

　　所用的扁钢带表面均应刷两道防锈漆；对锈蚀较严重的局部，考虑使用表面执镀锌处理的宽扁钢带。防雷装置安装完成后，要测试其接地电阻，电阻值应低于1Ω，发确保接地效果。

　　2.6防火保温层安装

　　2.6.1防火托板安装

　　在面层材料挂装前，将岩棉置放于1.2mm镀锌板加工成槽形的支撑板上，支撑板内侧用射钉固定在主体梁侧。

　　2.6.2采用100mm岩棉作防火材料。防火岩棉上部加贴铝箔以防潮，并与楼板窗台面齐平，岩棉接头处用胶带堪封接。

　　2.6.3防火层固定安装

　　整个防火层材料安装完毕后，用射钉1.2mm厚镀锌板固定在楼层梁底部与主立柱之间，作为与室内装修封隔用，并作好封板之间的密封处理。

　　2.7石材饰面板安装

　　2.7.1石材饰面板检查

　　将运至现场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，并摆放可靠。

　　2.7.2石材饰面安装

　　石材板块通过背栓与铝合金挂件相连，按饰面板的编号，由下向上进行安装。

　　安装前先根据轴线定外表面与干挂石材外露面之间的尺寸后，在建筑物大角处做出上下生根的金属丝垂线，并以此为依据，根据建筑物宽度设置足以满足要求的垂线、水平线，确保槽钢钢骨架安装后处于同一平面上（误差不大于5mm）。

　　安装时将石材板块通过挂钩在横向龙骨挂件上即可。通过顶丝的微调，保证外立面的垂直、水平和表面平整。

　　2.8石材缝密封

　　2.8.1贴防护纸胶带

　　在胶缝两侧粘贴纸面胶带保护，以免密封材料使用时污染饰面砖，同时起到保持密封胶缝与面材交界线平直的作用。

　　2.8.2注胶

　　沿接缝匀速移动和注胶，并保持胶层厚薄适中，否则胶层太薄不利于密封质量和防止雨水渗漏，胶层太厚则容易使耐候胶受接力时被拉断破坏，使密封和防渗漏失效。

　　2.8.3清洁养护

　　清理完多余的胶体后，揭去保护胶带，用清水和清洁剂将石材表面擦洗干净，按要求进行打蜡或刷保护剂。在胶体为完全硬化前，要避免沾染灰尘和划伤胶体。

　　3结语

　　建筑物外墙面石材背栓式外墙干挂法是利用高强耐腐蚀连接件将饰面石材在其背面安装在建筑物表面的一种新型施工工法，它既可以不主体结构产生较大位移或温差较大的影响，不会在板材内部产生附加应力，从而控制了破坏状态，特别适用于高层建筑和抗震建筑幕墙；又具有在施工过程中可以自由选择板材背面的悬吊位置，任意角度拼挂，为不同规格、不同造型及各种复杂外形的设计要求提供了空间。