林海圣,金仁鹏
(浙江恒超工程管理有限公司, 浙江 台州 317599)
石材幕墙是由石材面板和钢材骨架、连接件等组成的建筑围护结构。使用石材幕墙的建筑,其外立面比较高端大气。随着我国城市化建设的发展,我国城市品位不断提升,石材幕墙越来越多地应用于建筑中。由于一些工程存在施工不当、施工管理不到位的现象,石材幕墙施工的安全和质量风险问题日趋突出,工程监理单位应努力提高对石材幕墙工程的监理水平。为此,笔者以温岭柏悦御府石材幕墙工程为例,总结出石材幕墙工程的监理管控要点,供业内人士参考。
温岭柏悦御府工程(以下简称“本工程”)位于浙江省台州市温岭市新城核心区 302、303 地块,总建筑面积为138 880.57 m2,其中,地上建筑面积为 96 119.67 m2,地下建筑面积为 42 760.9 m2。本工程由 5 栋 29 层商住楼及4 层临街商业裙房组成,1 号楼的建筑高度为 96.65 m,2号楼至 5 号楼的建筑高度为 99.35 m,商业裙房的建筑高度为 20.55 m,外墙均采用石材幕墙,幕墙面积约为10 500 m2。
本工程埋件采用 200×300×8 镀锌预埋板,立柱采用 80×60×4 镀锌方钢管,部分立柱采用 120×60×4 镀锌方钢管,立柱与主体采用 10# 镀锌槽钢连接件连接,连接件与预埋件采用焊接连接,与立柱采用 2-M12×110 不锈钢螺栓连接,横梁采用 L50×4 角钢,横梁与立柱采用L50×4 钢角码连接,钢角码与立柱采用焊接、钢角码与横梁采用 2-M8×25 不锈钢螺栓连接,面板采用 25 mm 厚花岗岩,龙骨石材采用 4 mm 厚不锈钢挂件连接,部分线条石材和下吊板采用背栓连接。
施工单位上报《幕墙工程分包单位资格报审表》及其附件资料。监理核查幕墙施工企业营业执照、建筑企业资质证书(本工程幕墙面积超 8 000 m2,需要建筑幕墙工程专业承包一级资质)、企业安全生产许可证、企业三类人员证书,以及分包单位施工现场专职管理人员和电焊工、电工、吊篮安拆工等特种作业人员的资格证书。经核查,该幕墙施工分包单位企业资质文件合法有效,施工承包资质满足本工程要求,各类人员资质符合要求,特种作业人员数量满足幕墙施工要求,监理同意该幕墙工程分包单位及施工人员进场施工。
本工程属于住宅工程且幕墙高度超过 50 m,根据浙江省住房和城乡建设厅《关于印发〈建筑幕墙安全技术要求〉的通知》(浙建 [2013]2 号)的规定,幕墙专项设计方案须进行结构安全性论证,设计文件须落实结构安全性论证意见,并经原建筑设计单位确认。监理核查幕墙施工图纸设计单位的资质符合本工程要求,幕墙专项设计图纸已落实结构安全性论证意见,签字盖章手续完备,并经过第三方图审机构审查通过。监理组织下属人员及施工项目部技术人员熟悉施工图纸,参加业主单位组织的幕墙工程设计交底和图纸会审会议。各参建方通过设计交底可以领会设计意图,加深理解设计文件的难点、疑点,掌握幕墙关键工序的质量要求;通过召开幕墙工程图纸会审会议,提出幕墙图纸中存在的差错、与其他专业图纸的冲突以及图纸中表达不清楚、不合理之处,并提出合理化建议,以利于设计方答疑和完善幕墙图纸。
由于本工程幕墙施工高度超过 50 m,属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程,幕墙工程专项施工方案的编制、审核应按《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建办质 [2018]31 号)的要求执行。施工单位组织召开专家论证会,对幕墙工程专项施工方案进行了论证并根据专家意见完善了该方案。监理部对幕墙工程专项施工方案的完整性、安全保障措施、质量技术保障措施、计算书正确性、应急处理措施等内容进行了审核,审核通过后由总监批准实施。
幕墙施工大部分采用吊篮高空作业,高处作业吊篮也属于危险性较大工程,因而监理单位也要重点对高处作业吊篮安全施工进行管控。
(1)吊篮安装单位编制吊篮安装、拆卸专项施工方案,经施工总承包单位、监理单位审核批准后实施。
(2)高处作业吊篮应当具有产品合格证、型式检验报告和使用说明书,所用的构配件应是生产厂家出厂的配套产品。
(3)吊篮安装或拆卸前,监理部应对安装拆卸人员进行安全技术交底并作书面记录、履行签字手续,要求安装拆卸人员须持证上岗。
(4)吊篮安装完毕经安装单位自检合格后,报第三方检测机构检测,检测合格后由施工总承包单位组织安装单位、租赁单位、使用单位和监理单位验收。
(5)高处作业吊篮验收合格后应悬挂合格标志牌、额定荷载牌等标识。
(6)吊篮在同一施工现场进行二次移位安装后应重新进行验收。
(7)吊篮安全锁须经第三方检测机构检测合格,有效标定期不超过 1 年,检验标识应粘贴在安全锁的明显位置。
(1)吊篮作业区下方须设置警戒线,并派专人看护,严禁人员进出。
(2)严禁将吊篮作为垂直运输设备,不得采用吊篮运送物料,吊篮平台内应保持荷载均衡,不得超载运行。
(3)吊篮内作业人员不得超过 2 人,吊篮作业人员须经专业培训,持证上岗;上吊篮作业必须戴好安全帽,系好安全带。
(4)吊篮作业人员应从地面进入吊篮内,不得从建筑物顶部、窗口等处或其他孔洞处出入吊篮。
(5)若遇雨雪、大雾、大风等恶劣天气,应停止吊篮作业,将吊篮平台停放至地面,并绑扎固定好钢丝绳、电缆。
(6)在吊篮内进行电焊作业时,要防止电焊线路与吊篮接触造成触电事故;将下方易燃物清理干净并用接火斗接住电焊渣,以防火灾发生。
(7)下班时不得将吊篮停留在半空中,应将吊篮放至地面并切断电源。
石材幕墙使用的材料众多,涉及的主要材料包括:预埋钢板、方钢管、角钢、连接件、热镀锌钢材、石材面板、不锈钢挂件或铝合金挂件、不锈钢螺栓、防火保温材料、石材结构胶、石材耐候密封胶等。监理须复核以上材料的出厂质量证明文件和检测报告,根据浙江省住房和城乡建设厅《关于印发〈建筑幕墙安全技术要求〉的通知》(浙建 [2013]2 号)的规定和合同约定,对建筑幕墙材料进行见证取样复试,内容主要包括:各种型号方钢管、角钢、转接件热镀锌钢材的力学性能、壁厚和镀锌层试验,石材弯曲强度试验,防火保温岩棉的阻燃性和保温性试验,不锈钢螺栓的抗拉、抗剪和承压强度试验,环氧树脂石材干挂胶的粘结强度试验,石材耐候密封胶的相容性和耐污染试验,石材幕墙的气密性、水密性、抗风压性、平面变形性能试验。各项材料经监理复核其出厂质量证明文件和检测报告复试结果均满足相关规范和设计图纸要求后,方可用于本工程。
本工程施工工艺流程如下:测量放线→设计优化→后置埋件安装→连接件安装→立柱安装→防火保温岩棉安装→横梁安装→防雷网设置→幕墙龙骨隐蔽工程验收。钢骨架的制作必须采用机械加工,钢材的切割、开孔、焊接、安装应符合 GB 50205-2017《钢结构工程施工及验收规范》和 JGJ 133-2001《金属与石材幕墙工程技术规范》的要求。本工程采用的不锈钢本工程石材幕墙龙骨安装各项工艺施工质量监理管控要点如下。
(1)施工单位采取内控结合外控的测量放线方法,建立起立体钢丝主控网,须根据主体结构实测数据进行优化调整,对主体结构的误差进行分配、消化,重新控制基准线,以此作为龙骨安装的定位控制线。监理单位应派测量专业监理进行技术复核。
(2)预埋钢板位置偏位较大或未设置的,须根据设计要求选用后切(扩)底机械锚栓或定型化学锚栓设置后置埋件,不得使用普通化学锚栓。本工程采用定型化学锚栓设置后置埋件,并且根据设计图中明确的单个锚栓的抗拉力 12 kN 进行抽样拉拔试验,试验结果均为合格。
(3)严格按图纸节点详图核查所用连接件的规格、单双面设置方式、开孔尺寸,以免用错。连接件与埋板焊接须由持证电焊工施焊,焊接前须办理动火审批手续并做好火灾防护措施,焊缝质量须满足 GB 50661-2011《钢结构焊接规范》的要求;焊接完成后须分批敲除焊渣,并且进行焊缝报验。监理验收合格后,及时按图纸进行防腐处理,即涂刷红丹防锈漆和银粉漆各二遍。
(4)镀锌方管立柱采用 2-M12×110 不锈钢螺栓与连接件固定。根据《关于印发〈建筑幕墙安全技术要求〉的通知》(浙建 [2013]2 号)和设计图纸要求,建筑幕墙用不锈钢材料应当采用奥氏体不锈钢。其中,暴露于室外或处于高腐蚀环境下的不锈钢承重构件(包括背栓)的镍含量应当≥12%,非外露的不锈钢构件的镍含量应当≥10%。本工程幕墙所用的不锈钢材料均采用奥氏体 304 不锈钢。上下层立柱之间留≥15 mm 的缝隙,采用芯柱连接,芯柱总长度≥400 mm,芯柱与立柱应紧密接触,芯柱与下柱之间采用不锈钢螺栓固定。立柱安装标高偏差应≤3 mm,轴线前后偏差应≤2 mm,左右偏差应≤3 mm。相邻两根立柱安装标高偏差应≤3 mm,同层立柱的最大高标偏差应≤5mm,相邻两根立柱的距离偏差应≤2 mm。
(5)立柱安装完成后开始铺设外墙面防火保温材料,防火保温层应满铺平整,拼接处不应留缝隙,采用锚钉固定牢固。层间防火岩棉托板采用厚度不小于 1.5 mm 的耐热钢板,不得采用铝板。
(6)防火保温材料铺设完成后即可进行横梁安装,横梁与立柱连接要按设计图纸施工,严禁将横梁两端都与立柱焊接。横梁应通过角码和螺栓与立柱连接,使横梁与立柱之间具有相对位移的能力;也可按设计图纸要求将横梁一端与立柱焊接,另一端通过过角码和螺栓与立柱连接。横梁与立柱焊接施工监理管控要点同立柱与连接件焊接,同时确保横梁安装位置准确、安装牢固,相邻两根横梁的水平标高偏差应≤1 mm。若一幅幕墙宽度≤35 m,则同层标高偏差应≤5 mm;若一幅幕墙宽度>35 m,则应≤ 7 mm。
(7)按照设计图纸的要求,采用 Φ12 镀锌圆钢筋将各立柱连成一体,采用铜带连接线将上下立柱连成一体,形成防雷带,并且与主体结构的防雷装置可靠连接。施工单位须对防雷网进行接地电阻测试,确保其符合设计要求。
(8)幕墙龙骨工程全部安装完成,经施工单位自检合格后报监理部验收,监理部根据现行国家标准 GB 50205-2020《钢结构工程施工及验收规范》、JGJ 133-2001《金属与石材幕墙工程技术规范》和 GB 50210-2018《建筑装饰装修工程质量验收标准》的要求进行验收,验收合格后监理签署幕墙龙骨隐蔽工程验收记录,进入石材面板安装工序。
(1)幕墙石材吸水率应<0.8%,弯曲强度应≥8.0 MPa,查看复试检测报告;火烧石板的厚度应≥30 mm,抛光石板厚度应≥25 mm,本工程采用 25 mm 厚的抛光石板,现场实测厚度出现负偏差。按照设计图纸的要求,制定石材表面防污染涂料的处理方案和石材背面防止石材碎裂的安全措施。若石材板面的石胆、石蛇、射线、扫花和边角有损现象的,不得用于本工程。施工单位须对所有石板进行色差控制,对颜色一致的石板进行预排,确保同一干挂区域石材幕墙表面无明显色差。
(2)根据浙江省住房和城乡建设厅《关于印发〈建筑幕墙安全技术要求〉的通知》(浙建 [2013]2 号)的规定,干挂石材幕墙不得使用斜插入式挂件和T型挂件,石材幕墙金属挂件与石材间的固定和填缝不得使用云石胶等易老化的粘接材料,干挂石材幕墙单块板倒挂和多条实线条之间的连接应当采用锚固工艺而不仅仅用胶粘接。本工程平面石材均采用 3 mm 厚不锈钢L型挂件短槽式安装,下吊板和斜板采用背栓安装。短槽式安装的石板加工应符合下列规定:每块石板上下各开两个短平槽,短平槽长度应≥100 mm,在有效长度内槽深应≥15 mm;开槽宽度宜为 6 mm 或 7 mm;不锈钢支撑板的厚度应≥3.0 mm,铝合金支撑板厚度应≥4.0 mm,弧形槽的有效长度应≥80 mm;两短槽边距离石板两端部的距离不应小于石板厚度的 3 倍,且在 85 mm~180 mm 之间;石板经开槽后应将石屑用水冲洗干净,石板与不锈钢挂件间应采用环氧树脂型石材专用结构胶黏结,禁止使用云石胶等易老化的粘接材料。背栓安装的石板加工应符合下列规定:孔边距石材边一般大于石材厚度的 3 倍,且在 85 mm~180 mm之间,一般为 150 mm。孔底距离石材面应>4 mm,孔间距≤600 mm,孔底须扩孔。
(3)石材安装完毕后,就应对石材板块之间、石材幕墙与窗框交接处、石材幕墙与室外地面交接处、石材幕墙与顶部压顶交接处等缝隙打密封耐候胶。打密封耐候胶时应特别注意以下事项:仔细清洁需要打胶的缝隙,不应有水、油渍、灰尘等杂物并加以干燥;缝内应填塞泡沫棒,缝两侧应粘贴胶带纸;控制好打胶厚度,以在 3.5 mm~ 4.5 mm 之间为宜,胶体表面应平整、光滑、美观、不渗水;下雨天禁止打胶,打胶全部完成后须对幕墙进行全数现场淋水试验,如有渗漏,须重新打胶,直至无渗漏为止。
(4)石材幕墙工程的最后一道工序是对石材板面进行清洁,采用中性清洁剂清理石材表面污渍,使石材板面具有光泽。
综上所述,温岭柏悦御府石材幕墙工程所使用的原材料种类繁多,需要进行原材料见证送样复检的项目较多,且幕墙施工的工序复杂、安装技术要求高。本工程监理部严格把控石材幕墙安全质量监理管控要点,与各参建方密切配合,严格把好事前、事中、事后管控关,确保在安全施工的前提下优质如期地完成本工程。同时,监理部人员通过积累本工程幕墙监理实践经验,学到了相关专业知识,提高了类似幕墙工程的监理水平,为今后监理类似的项目打下坚实的基础。