既有建筑幕墙全面安全检测内容及分析

范庆波

建筑幕墙由面板与支承结构体系组成，具有规定的承载能力、变形能力和适应主体结构的位移能力，是不分担结构所受作用的建筑外围护墙体结构或装饰性结构[1]。我国早期建造的幕墙已使用超过25 年，新建工程的幕墙用量也在快速增长，建筑幕墙作为建筑外围护结构或装饰结构，长期承受重力荷载、风荷载、温度作用及多种环境侵蚀作用。

随着时间的推移，设计和施工缺陷、材料磨损、腐蚀和老化等各类隐患在幕墙工程上均有不同程度的显露，小到雨水渗漏、材料腐蚀影响装饰效果等，大到面板开裂、坠落或骨架破坏等质量安全事故，造成不同程度的财产损失、人身伤害和社会影响，但行业内并无全面检查的相关标准[2]。

因此，对既有建筑幕墙全面安全性检测方法的研究具有十分重要的作用，相关人员也需要继续摸索和创新检测方法，满足多样化的检测需求。

1 既有建筑幕墙全面安全检测流程

全面安全检测是通过全数检测和抽样检测的方式对既有建筑幕墙的幕墙面板、室外构件、开启窗、密封材料、硅酮结构密封胶、支承构件、连接构造和功能性构造进行现场检测，分析既有建筑幕墙是否存在安全隐患，并根据检测结构评价既有建筑幕墙的安全状况。

全面安全检测的内容包括安全维护档案资料核查、现场全数检测和现场抽样检测。安全维护档案资料核查包括技术资料核查和管理资料核查。其中技术资料应包括建筑幕墙竣工图、建筑幕墙结构计算书、建筑幕墙使用维护说明书、建筑幕墙隐蔽工程验收记录、建筑幕墙物理性能检测报告、幕墙主要材料质量证明等资料[3]。管理资料应包括既有建筑幕墙基本概况表、安全维护管理制度、突发应急方案、安全检查计划、维修记录等。

既有建筑幕墙全面安全检测流程具体如图1 所示。第一，委托。应了解委托单位提出的安全检测原因及要求，收集安全维护档案资料。第二，初步调查。根据既有建筑幕墙项目规模的大小和复杂难易程度，组成建筑幕墙检测小组。根据委托资料，针对性地制定既有建筑幕墙检测方案。第三，详细调查。现场核查安全维护档案资料，并按委托提供的资料现调查既有建筑幕墙的实际使用情况。同时对幕墙面板、室外构件、开启窗、密封材料、硅酮结构密封胶、支承构件、连接构造和功能性构造等项目进行现场检测。第四，分析论证。根据现场的检查结果进行分析评价，对发现的问题提出处理建议，必要时请专家进行论证。第五，评价报告。评价报告中现场检测记录信息应足够详细、全面和清晰。评价结论必须具有充分可靠的依据，结论要明确，不能含糊不清，模棱两可，更不能没有依据就下结论。

图1 既有建筑幕墙全面安全检测流程

2 现场全数检测项目及评价

既有建筑幕墙现场检测应按不同结构形式单独划分为不同的检测单元。现场全面检查应对全部子单元进行检测，包括幕墙面板、室外构件、开启窗、密封材料。评价等级分a、b、c，a 级为无缺陷，b 级为轻度缺陷，c 级为严重缺陷。

（1）幕墙面板主要检测内容：夹层玻璃是否有局部分层、起泡、脱胶现象；面板是否有明显污染、变色、破坏现象；石材、陶板、瓷板等脆性面板是否有破碎、破裂等现象；隐框幕墙中空玻璃丁基胶是否出现明显流油不相容现象。

（2）室外构件主要检测内容：构件是否有锈蚀或局部变形；构件是否有破碎、破裂等现象；构件是否有松动、松脱、裂纹、严重锈蚀等现象；构件是否有不正常挤压、错位或变形；构件是否有不当拆卸、更改等现象。

（3）开启窗主要检测内容：五金配件的螺钉是否有明显锈蚀；开启窗是否开启流畅；密封胶条是否有硬化现象；开启窗闭合是否紧密、是否有功能性损坏或障碍等。

（4）密封材料主要检测内容：硅酮耐候密封胶是否有粉化现象；硅酮耐候密封胶是否有明显脱胶、开裂或漏注胶现象；密封胶条是否有脱落或漏装现象。

3 现场抽样检测项目及评价

现场抽样检测项目应包括硅酮结构密封胶、支承构件、连接构造及功能性构造，可按每个检测子单元总数的1%进行抽样，且不少于5 个子单元。

（1）硅酮结构密封胶现场抽样检测主要内容：硅酮结构胶是否有明显干硬、非黏结面是否出现粉化现象；硅酮结构胶是否有明显龟裂或与基材分离的现象；硅酮结构胶是否有明显剪切变形。

（2）支承构件现场抽样检测主要内容：构件是否有明显锈蚀或局部损伤；构件之间是否有不正常挤压、错位或变形；构件是否有松动、变形、裂纹、严重锈蚀等现象；构件是否有拆卸、更改等现象；预应力索结构是否有明显松弛现象；全玻幕墙及点式支幕墙玻璃肋板是否有破碎、破裂等现象。

（3）连接构造现场抽样检测主要内容：埋件是否有明显锈蚀、变形、损伤等现象；连接件焊缝是否有开焊、明显裂纹或严重锈蚀；构件之间是否连接松动现象；连接件或紧固件是否有损坏、缺失或严重锈蚀等现象。

（4）功能性构造现场抽样检测主要内容：幕墙防雷装置是否有松动、开焊或缺失；幕墙防火构造是否有松动、开焊或缺失；幕墙排水系统是否有明显堵塞或积水现象；开放式幕墙的防水层是否有明显损坏或失效；幕墙室内侧是否有严重渗漏现象。

4 案例分析

广州市某酒店东面幕墙竣工于2014年。该幕墙为点支承幕墙结构，鉴定的幕墙面积为616 m2。依据相关标准及委托方要求，对幕墙面板、钢板、结构胶（密封胶）、防雷构造等进行检查和检测。

4.1 安全维护档案资料核查

工程概况：包括建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、开竣工时间、工程结构形式等。

技术资料：包括幕墙工程竣工图纸、设计计算书、设计变更记录；硅酮胶的混匀性试验记录及拉断试验记录；隐蔽工程验收文件；幕墙安装施工记录；淋水试验记录等。

工程质量保证资料：包括幕墙工程所用材料、附件及紧固件、构件及组件的产品合格证书、性能检测报告、进场验收记录和复验报告；硅酮结构胶相容性和剥离黏结性试验报告；幕墙风压变形性能、气密性能、水密性能检测报告；后置埋件现场拉拔检测报告。

幕墙使用情况记录：包括使用维修改造情况记录等。通过现场核查，该项目的安全维护档案资料齐全、完整。

4.2 现场检测情况

（1）钢板、立柱：经测量，玻璃幕墙主要受力构件为钢板和立柱，主要构件面层外观良好，无明显皱纹、起皮、气饱、裂纹、流痕等缺陷；表面防腐涂膜基本完好；其中钢板出现弯曲变形缺陷。

首层至二层东面幕墙：自下而上第3块玻璃处、北起第7个钢板出现弯曲变形，变形约8 cm；南起第3 个钢板出现反向弯曲变形，变形约10 cm；南起第2 个钢板出现反向弯曲变形，变形约3 cm；南起第1 个钢板出现反向弯曲变形，变形约5 cm。

南面幕墙：东起第3 个钢板出现反向弯曲变形，变形约3 cm；东起第5 个钢板出现反向弯曲变形，变形约3 cm；自下而上第3 块玻璃处、东起第6 个钢板出现单向弯曲变形，变形约3 cm；东起第7 个钢板出现反向弯曲变形，变形约4 cm。

三层东面幕墙：南起第1 个钢板出现反向弯曲变形，变形约5 cm；南起第2 个钢板出现反向弯曲变形，变形长度约4 cm；南起第3 个钢板出现反向弯曲变形，变形约4 cm；南起第4 个钢板出现反向弯曲变形，变形约3 cm；南起第5个钢板反向弯曲变形，变形约3 cm；南起第6 个钢板出现反向弯曲变形，变形约2 cm；北起第2 个钢板出现反向弯曲变形，变形约1 cm；北起第5 个钢板出现反向弯曲变形，变形约2 cm。

三层南面幕墙：东起第1 个钢板出现反向弯曲变形，变形约2 cm；西起第2 个钢板出现反向弯曲变形，约5 cm；西起第3 个钢板出现反向弯曲变形，变形约4.5 cm；西起第4 个钢板出现反向弯曲变形，变形约1 cm。

四层东面幕墙：南起第5、6 个节点板略向下变形；北起第3、4 个钢板出现单向弯曲变形，变形约2 cm；南起第6个钢板反向弯曲变形，变形约1 cm。

四层南面幕墙：西起第1 个钢板出现反向弯曲变形，变形约5 cm；东起第1 个钢板反向弯曲变形，变形约4 cm。

玻璃幕墙钢板涂层厚度检测平均值为173 ～249 μm，局部涂层厚度检测最小值为165 ～182 μm；玻璃幕墙钢立柱涂层厚度检测平均值186 ～235 μm，局部涂层厚度检测最小值154 ～167 μm。

（2）面板。通过逐间检查检测，东面幕墙的4 层位置、自上而下第2 行、北起第3 列的玻璃面板出现爆裂现象。其他部位玻璃幕墙基本洁净、无刮痕。

对建筑幕墙玻璃面板进行厚度检测，所检面板厚度为9.9 ～10.2 mm，符合10+1.52PVB+10 mm 双钢化夹胶玻璃的设计要求。经钢化玻璃表面应力检测仪检测，表面应力值为102 ～118 MPa，满足《建筑用安全玻璃 第2 部分：钢化玻璃》（GB 15763.2—2005）中对钢化玻璃表面应力不小于90 MPa 的要求[4]。

（3）硅酮结构胶。对玻璃幕墙的结构胶进行外观、厚度、宽度和邵氏硬度检测，玻璃幕墙的结构胶与玻璃黏结面未发现黏结不连续的缺陷，黏结面处玻璃表观较为均匀；结构胶与相邻黏结材料处无变（褪）色、注胶不密实现象；玻璃幕墙结构胶厚度为18 ～22 mm，宽度为13 ～16 mm，满足《玻璃幕墙工程质量检验标准》（JGJ/T 139—2020）相关要求；邵氏硬度在25 ～32，满足《建筑用硅酮结构密封胶》（GB 16776—2005）中邵氏硬度20 ～60 的要求[5,6]。

（4）支承结构构件。对玻璃幕墙的连接构造进行检查，首层东面幕墙节点钢板个别螺丝出现锈蚀现象；东面幕墙三层东面幕墙北起第3 个连接主体结构的钢板缺少1 个螺栓；三层轴东面幕墙北起第1 个点支承的不锈钢板缺少1 个螺栓；四层东面幕墙局部与主体结构连接的节点缺少螺栓；其他连接主体结构、玻璃肋的节点部位、水平不锈钢拉杆均完好。

（5）防雷构造检查。检验幕墙与主体结构防雷装置的连接，现场对玻璃幕墙采用接地电阻仪进行量测，测量结果符合相关要求；幕墙所有金属框架互相连接，形成导电通路；检验女儿墙压顶罩板与女儿墙部位幕墙构架连接，发现女儿墙部位幕墙构架与防雷装置的连接节点完好；防雷功能的幕墙主体建筑避雷系统有效连成一体，玻璃幕墙与主体结构防雷装置连接基本符合相关要求。

（6）防火构造检查。检验幕墙防火节点，可在幕墙与楼板、墙、柱、楼梯间隔断处采用观察、触摸的方法进行检查。经过检查，幕墙与楼板、墙体之间的接位处均设置了横向、纵向连续的防火隔断。

综上检测表明，玻璃幕墙工作基本正常，支承构件的承载力及构造基本满足规范要求，玻璃面板最大挠度略低于规范要求，其中钢板部分出现弯曲变形现象，个别连接节点螺栓缺失，面板构件及连接的承载能力满足规范要求，个别玻璃面板出现爆裂现象。建议对出现爆裂的玻璃面板进行更换处理，对出现螺栓缺失的节点板进行修缮处理。使用人在后期使用过程中应定期对其进行维护，并加强对幕墙的巡查，发现异常，马上上报相关部门。

5 结论

既有建筑幕墙安全性检测具有十分重要的意义，是保证建筑质量、消除安全隐患的重要手段。

相关人员在对既有建筑幕墙进行全面安全检测的过程中，需要从幕墙面板、室外构件、开启窗、密封材料、硅酮结构密封胶、支承构件、连接构造、功能性构造等方面着手，提升安全性检测的全面性和有效性，及时采取措施弥补安全漏洞。