建筑玻璃幕墙维修加固技术研究

刘静

摘 要：本文主要对既有建筑玻璃幕墙维修加固技术进行研究，分析存在的主要安全隐患并提出解决方案。

关键词：既有建筑玻璃幕墙;维修加固

我国建筑幕墙发展至今已逾30年，早期建造的既有玻璃幕墙在设计及施工时没有相关的规范及技术标准和相应的日常维护及保养手册，甚至部分幕墙已经达到设计使用年限。随着使用年限的增加，玻璃幕墙的安全隐患逐渐暴露，部分幕墙已出现材料老化、五金件锈蚀、螺栓松动、骨架锈蚀等现象，但是目前国家尚没有出台维修加固的标准或规范。

1 研究的目的及意义

为贯彻落实住房城乡建设部、国家安全监督总局《关于进一步加强玻璃幕墙安全防护工作的通知》（建标〔2015〕38 号）等法规文件要求，切实加强城镇住宅房屋建筑幕墙使用安全管理，保證公共安全，为规范既有玻璃幕墙维修加固设计施工，做到有法可依、有据可查，为既有玻璃幕墙的维护、检修、改造、加固提供技术依据，为预防和减少城市中既有玻璃幕墙安全事故的发生，针对具有典型的宁波地区气候特征和目前既有幕墙的安全现状进行玻璃幕墙维修加固技术的研究是非常必要的。

2 研究思路

以既有建筑玻璃幕墙为研究对象，以成熟完善的维修加固技术为研究的目标。通过查阅大量文献资料，找出既有建筑玻璃幕墙可能存在的安全隐患。以可能存在的主要隐患为关注的对象，通过对既有建筑玻璃幕墙的研究，找出主要安全隐患在实际工程中存在的具体形式。以已有研究资料为支撑，结合工程实际，对宁波市既有建筑玻璃幕墙进行研究，找出对既有玻璃幕墙进行维修加固的技术方案和管理措施。

3 研究内容

为了全面识别玻璃幕墙在使用过程中可能会存在的风险，对关于玻璃幕墙风险问题的研究文献做进一步整理分析，得出风险量较一般水平偏大的主要风险：①钢化玻璃破碎、坠落;②五金件、连接件失效;③结构胶老化、硬化、失效;密封材料老化、失效;④幕墙龙骨腐蚀;⑤开启扇脱落;⑥采光顶、玻璃雨篷下无防坠落措施。以这6种最常见风险作为研究的主要内容，找到消除这6种常见隐患的加固措施。

4 解决方案

4.1 钢化玻璃破碎、坠落。造成玻璃自爆破碎的原因，主要是有三个方面：㈠ 含有杂质硫化镍;㈡表面应力偏大;㈢ 玻璃板块偏大，设计施工构造不合理;为避免玻璃更换后再次自爆，应选用超白钢化玻璃、半钢化夹层玻璃和浮法夹层玻璃，并建议玻璃在制造过程中要进行全程监控，尽量减少含镍材料与玻璃原材料相接触，并要对玻璃边部进行精加工处理，采用细磨边或者抛光边等以减少微小裂纹的存在。并要对玻璃幕墙面板进行定期检查与维护，发现玻璃面板有破裂或自爆要及时更换。

4.2 五金件、连接件失效。既有玻璃幕墙因年限及外界因素的影响，五金件及连接构件很容易出现锈蚀、腐蚀、脱落、损坏或功能障碍等情况，为避免造成安全隐患，一定要定期检查与维护。当发现螺栓松动应拧紧或焊牢，当发现连接件锈蚀应及时除锈补漆，当发现五金件有脱落，损坏或者功能性障碍时应进行更换和修复。当发现幕墙连接件损坏，或连接件与主体结构的锚固松动或脱落，应及时更换或采取合理措施加固修复。

4.3 结构胶、密封材料老化、失效。分析发现密封胶失效的原因主要有：①使用年限已过质量保证期;②材质问题;③与粘结界面的相容性问题;④基底处理不到位;⑤环境污染问题。以上原因均会造成结构胶在使用一段时间后发生老化、龟裂、塑性变形和起泡等现场，失去粘结作用。对既有玻璃幕墙尤其是已过质量保证期的玻璃幕墙，为避免因结构密封胶失效造成人员和车辆的伤亡与损失，提出以下预防及加固措施：玻璃幕墙在正常使用年限内应每隔一年对不利位置的密封胶进行外观检查，包括从幕墙外侧和内侧检查两个方面。从幕墙外侧检查时，玻璃与结构密封胶粘结面是否出现粘结不连续的缺陷，粘结面处玻璃表观是否均匀一致;从幕墙内侧检查时，结构密封胶与相邻粘结材料处有无变色、化学析出物等现场，有无潮湿、漏水现场。对于超过使用年限的玻璃幕墙，应委托有相应资质的专业单位，根据有关规定进行检测。对不能满足性能要求的耐候密封胶应进行补胶或更换。对不能满足安全质量要求的结构密封胶应进行及时维修加固处理，本课题提出两种处理方案：㈠ 拆除原有副框及玻璃，作清除处理后重新打胶或补胶。㈡将原隐框幕墙改为明框幕墙，在玻璃外侧边缘采用压条予以固定。

4.4 幕墙龙骨腐蚀。通过查阅文献资料及技术咨询，分析出幕墙龙骨腐蚀的主要原因及维修加固措施如下：㈠ 钢龙骨防腐层剥落现象的主要原因：（1）涂装前表面处理不佳，仍有蜡、硅油、水的残存;（2）表面处理后至涂漆的间隔时间过长;（3）底涂层的干燥不充分，湿打磨后腻子层未干透;（4）底材太光滑;（5）涂层配套不适当，涂料本身有层间附着力不良的弊病;（6）腻子直接涂刮在没有涂上底漆的物面上。为避免钢龙骨防腐层脱落，应采取如下措施：① 被涂面应彻底处理清洁;② 用砂布或纸打磨底材或进行磷化处理，以提高涂层的附着力;③ 严格遵守工艺规定的干燥条件，严防过烘干;④ 选择配套性良好的涂料品种，或在施工工艺中选用“湿碰湿”工艺。或在施工工艺中采用“过渡层”施工法。对既有建筑幕墙钢龙骨已经出现防腐层脱落的现场，为避免龙骨进一步锈蚀，应及时进行维修加固处理。加固措施如下：⑴ 彻底清理剥落涂层;⑵ 待刷涂层表面进行磨砂处理，以便增强底面附着力;⑶刷面漆，厚度不小于原设计要求。㈡ 铝合金龙骨腐蚀的主要原因：⑴双金属电化学腐蚀; ⑵与混凝土、砂浆接触腐蚀; ⑶与腐蚀介质接触腐蚀;为避免进一步腐蚀，应针对腐蚀产生的原因采取不同的维修加固措施。本课题通过本项研究，可以为玻璃幕墙龙骨的防腐及维修加固提供参考依据。

4.5 开启扇脱落。通过对宁波市既有玻璃幕墙的安全排查，发现开启窗存在两种主要的安全隐患：① 五金件产生变形、锈蚀、卡死缺损等情况，造成窗扇支撑安全度不足，甚至脱落，产生危害。②无限位撑。针对以上两种安全隐患，本课题提出的处理方案分别是：针对第一种情况，要先查清损坏的原因，采取针对性措施，及时更换五金件，消除隐患。针对第二种情况，增加限位装置，满足开启窗的最大开启角度不大于30度，开启距离不大于30cm的要求。

4.6 采光顶、玻璃雨篷下无防坠落措施。玻璃幕墙的雨篷和采光顶玻璃应当采用由半钢化玻璃、超白钢化玻璃或者均质钢化玻璃合成的安全夹层玻璃。若既有玻璃幕墙的雨篷或者采光顶玻璃非三种玻璃种的一种，需要对玻璃进行及时更换或在雨篷和采光顶玻璃下方设置防坠落措施。为保证雨篷和采光顶的通透性和安全性，本课题提出的改造方案是在雨篷和采光顶的骨架上增设间距不大于40cm的格栅或钢丝网，以避免因玻璃自爆或脱落造成的人员伤亡和财物损失。

本文对既有玻璃幕墙存在的主要安全隐患及维修加固措施进行了详细的分析和研究，此项研究可以为既有建筑玻璃幕墙的安全维护及维修加固提供参考依据。

参考文献：

[1] JGJ102-2003.玻璃幕墙工程技术规范[S].北京：中华人民共和国建设部发布，2003，12.

[2] JGJ113-2009.建筑玻璃应用技术规程.北京：中华人民共和国住房和城乡建设部发布，2009，7.

[3] 2017甬DX-14.建筑幕墙安全性能检测鉴定技术导则.浙江：宁波市住房和城乡建设委员会发布，2017，9.