1、 蜂窩鋁板幕墻安裝鋁合金母子扣掛件施工工法1.前言在現行建筑行業外墻的施工中，幕墻以其美觀、實用的功能，而被廣泛應用。隨著國家經濟的快速發展、大型公共建筑的設計興建，市場對高品質的幕墻建材和技術指標產生了更高的需求。蜂窩鋁板幕墻，因其質輕強度高，抗變形能力強，安裝快捷、環保節能、外觀極具現代感等優點而受到各方好評，越來越多的被應用于建筑幕墻。作為一種新型的幕墻建材，不僅要保證施工質量，還要保證施工進度。由于本工程幕墻采用新穎的U型蜂窩鋁板幕墻裝飾條，在滿足其美觀及實用的功能的同時，還需要解決U型蜂窩鋁板連接緊固的施工工藝。鄂爾多斯市體育中心游泳館工程是2015年第十屆全國少數民族運動會主場館，

2、其設計新穎別致，結構復雜，具有前瞻性。幕墻飾面采用U型蜂窩鋁板幕墻裝飾條以及新型的連接緊固工藝，屬于創新技術，沒有施工經驗可以借鑒，施工質量及進度有很大的難度。XX有限公司聯合幕墻生產廠家展開了科技創新，通過在本工程的施工實踐中，取得了“蜂窩鋁板幕墻安裝鋁合金母子扣掛件技術”這一國內首創、國際領先的新成果。在施工過程中，技術先進，取得了明顯的經濟效益和社會效益。本文通過對鄂爾多斯市體育中心游泳館工程施工經驗進行總結，形成了“蜂窩鋁板幕墻安裝鋁合金母子扣掛件施工工法”這一企業級工法。2.工法特點2.1主體結構為傾斜75的核心筒，幕墻次龍骨橫向水平布置，以適應傾斜蜂窩鋁板裝飾條的掛設。通過使用可調

3、節的新型鋁合金母子扣掛件，消除主體結構傾斜對蜂窩鋁板裝飾條的安裝造成的誤差，同時滿足表面平整的度的要求。2.2通過采用可調節的鋁合金母子扣掛件，克服了由于蜂窩鋁板裝飾條的長度大、主體結構傾斜75而導致定位安裝難度大的困難。操作方便靈活，降低了對施工工作面的要求。2.3可適應微量“滑移”的鋁合金安裝母子扣緊固件，滿足了鄂爾多斯市當地的常年風沙大,晝夜溫差大等氣候特征，有效的防止因熱脹冷縮或風壓而產生的變形。解決了傳統幕墻采用機械連接的容易產生的翹曲變形等質量通病。2.4新型的鋁合金安裝母子扣掛件可獲得較大的調節距離，實現模塊化安裝,提高施工速度，便于更換和保養維護。掛件硬度高，不易變形，耐腐蝕性

4、強。2.5 U型蜂窩鋁板幕墻裝飾條在工廠加工，簡單、快速的機器輥壓，施工效率高，安裝方便快捷，有利于提高施工速度，縮短工期。2.6外觀無接駁口，無螺絲孔，建筑物外觀完整。無需化學膠嵌縫，避免污染與老化問題。3.適用范圍本工法適用于大型傾斜結構、造型復雜的工業與民用建筑蜂窩鋁板幕墻的施工，對現在越來越多的造型新穎的建筑幕墻有著重要的借鑒指導意義。出色的抗變形性能，尤其適用于風大、溫差大地區的各種場館、機場、會展中心、大型商場等大型公共建筑幕墻裝飾工程。4.工藝原理蜂窩鋁板幕墻安裝鋁合金母子扣掛件施工工法，其工藝原理有以下幾點：4.1本工程蜂窩鋁板幕墻采用12mm厚U型盒式蜂窩鋁板裝飾條及新型的母

5、子扣連接緊固件安裝。板材在工廠根據圖紙尺寸要求加工成型，兩側固定安裝邊以輥壓成型方式加工為折邊板。連接緊固件采用新型的鋁合金母子扣掛件，鋁合金母扣、子扣與U型盒式蜂窩鋁板的兩側安裝凹槽折邊咬合連接后緊固在幕墻龍骨上。安裝節點 圖：4.1-14.2我們在新型鋁合金安裝母子扣掛件與蜂窩鋁板安裝邊之間設計了膠條，不僅解決了板面因受力不均勻而容易出現的撓曲變形等質量通病，還起到止滑作用，與鋁合金安裝母子扣共同把由蜂窩鋁板傳來的荷載傳遞給幕墻龍骨系統。子扣膠條圖：4.2-1 4.3這種鋁合金母子扣與蜂窩鋁板的兩側安裝折邊咬合連接，屬于“浮動式”連接，這樣蜂窩鋁板與鋼龍骨之間有微量的“伸縮滑移”，可適應由

6、于熱脹冷縮及風壓大等的各種變形要求，保證了蜂窩鋁板幕墻變形后的恢復能力，避免了板材表面出現凸鼓或凹陷的現象。既保證蜂窩鋁板整體平整度及剛度，又提高了蜂窩鋁板的外飾效果，解決了傳統幕墻采用機械連接易產生的變形等質量通病。針對U型蜂窩鋁板幕墻裝飾條以及新型的母子扣連接緊固工藝，我們請專家進行了論證，不僅安裝便捷，并且經專業檢測：輥壓邊的強度和剛度均滿足工程的受力要求，有3倍以上的安全系數。4.4每塊U形蜂窩鋁板裝飾條中部采用一對固定連接節點，蜂窩鋁板輥壓邊與子扣安裝端頭處加深定制，做機械壓印。子扣安裝時可以壓在凹印處，使蜂窩鋁板與母子扣緊密咬合，達到二者不可滑移的目的。固定連接節點保證了此塊蜂窩鋁

7、板連接強度。其余節點“浮動式”連接，提高了系統內的變形吸收能力。這樣既能充分保證蜂窩鋁板的連接安裝強度，又能適應微量的變形要求。圖：4.4-25.工藝流程及操作要點5.1工藝流程：安裝預埋件測量放線復測預埋件位置尺寸及土建主體結構尺寸幕墻龍骨加工幕墻龍骨安裝隱蔽工程驗收保溫層施工蜂窩鋁板鋁合金母子扣掛件預裝蜂窩鋁板安裝安裝質量檢查及調整蜂窩鋁板間穿孔鋁扣板安裝竣工驗收5.2操作要點5.2.1施工前主要準備工作 1、安裝預埋件預埋件根據圖紙尺寸加工。在主體混凝土澆筑前，按照圖紙位置準確安裝預埋件。為防止預埋件產生位移，將預埋件與鋼筋可靠連接。在幕墻工程施工前，檢查預埋件數量、位置。對預埋位置有偏

8、差的預埋件，采用后置埋件補充，并做抗拔實驗。按照規范要求檢查合格后方可進行龍骨施工。2、測量放線1）施工圖紙深化設計。圖紙深化前，測量員配合設計師進行現場復核斜筒尺寸，根據斜筒的檢查結果，發現的問題及時解決。2）按照設計圖紙確定幕墻安裝基準線以及分格線。3）根據主體結構和預埋件偏差程度，對幕墻分格進行調整，力求將預埋件的偏差在各分格內調整，避免累計。4）定位放線后要對控制線進行校核，以確保主次龍骨位置精確。3、龍骨安裝1）主龍骨的安裝先將立柱與鋼連接件連接，然后再把鋼連接件與主體結構預埋件連接，立柱與主體結構連接具有一定的適應位移能力。分區立柱預裝初步定位后，用激光經緯儀進行垂直度檢測，并進行

9、校正和緊固。幕墻縱向變形縫留置在上下兩根立柱接口處，上下兩根立柱之間采用與立柱緊密配合的芯柱連接。調整完畢后將連接件與預埋件焊接牢固并做有效的防腐處理。2）次龍骨的安裝將次龍骨固定在主龍骨上，調整相鄰兩根次龍骨的豎向距離，以確保蜂窩鋁板的受力符合設計要求以及次龍骨安裝水平度、垂直度（垂直2mm平整3mm）。次龍骨安裝應自下而上進行，當安裝完一層高度時，要及時進行檢查、校正，合格后及時固定。次龍骨安裝的允許偏差應符合規范及質量檢驗標準的要求。安裝完畢后需進行隱蔽工程驗收。5.2.2蜂窩鋁板幕墻的安裝1、蜂窩鋁板幕墻裝飾條的安裝思路及流程：1）首先在地面工作臺上，將鋁合金母子扣掛件根據現場測量值及

10、深化圖，定距預裝在蜂窩鋁板兩側安裝邊上，使母扣、子扣與U形蜂窩鋁板兩側安裝邊凹槽咬合（此時母子扣處于非緊固狀態）。2）其次把蜂窩鋁板裝飾條運至安裝工作面上，安裝蜂窩鋁板。3）接著用機制螺釘將鋁合金安裝母扣定距擰在次龍骨上，通過留置在鋁合金安裝母扣上長條螺栓孔，調節鋁板的角度及位置，合適后緊固鋁合金母扣上的自攻螺釘。4）最后擰緊用來緊固鋁合金子扣與母扣的不銹鋼螺栓。確保所有的裝飾條的在同一平面內。 圖：5.2.2-1 橫剖標準節點2、蜂窩鋁板裝飾條的固定方式對安裝質量起著決定性作用。蜂窩鋁板各個固定點的受力不均會導致板材變形從而影響裝飾效果，所以蜂窩鋁板裝飾條的固定方式為：定距壓緊安裝。每個蜂窩

11、鋁板裝飾條長6000mm,在其兩側安裝邊上每隔750 mm定距安裝一對母子扣掛件，使其受力均勻，幕墻表面的平整度與穩定性得以保障。每塊U型蜂窩鋁板裝飾條中部的固定連接節點，不可滑移。其余采用“浮動式”連接節點，適應微量的“伸縮滑移”的變形要求。這樣既能充分保證蜂窩鋁板的連接強度，又能提高了系統內的變形吸收能力。圖：5.2.2-23、上下兩個蜂窩鋁板裝飾條之間的接縫采用加長型鋁合金母子扣，使加長型母子扣掛件同時咬合住上部蜂窩鋁板裝飾條的下端口和下部蜂窩鋁板裝飾條的上端口。這樣既能確保上下兩個蜂窩鋁板裝飾條的垂直度，又能克服兩個蜂窩鋁板裝飾條之間接縫高低差，還能適應滑移變形。圖：5.2.2-3 豎

12、剖標準節點4、蜂窩鋁板幕墻裝飾條之間采用穿孔鋁板與其組合安裝，穿孔板采用承插型穿孔鋁板在生產加工時預留加工好開口，設計鋁合金母子扣掛件時在不銹鋼螺栓外面加裝了穿孔鋁板掛接軸套，待蜂窩鋁板安裝完畢以后，穿孔板可以直接承插安裝。5、蜂窩鋁板在設計時進行了跳色設計，蜂窩鋁板安裝應按設計圖紙上的板塊分配圖上板編號安裝就位，現場安裝方向應與產品出廠指示箭頭保持一致。6、凡是兩種不同金屬的接觸面之間都設置防腐隔離柔性墊片以防止產生雙金屬腐蝕。7、所有硬性接觸處加固，采用彈性連接，提高了幕墻的抗震和抗風壓性能，消除了伸縮變形。8、本工程選用國內生產的高級鋁合金型材，牌號材質為6063-T5、6063-T6。

13、符合GB5237鋁合金建筑型材規范，鋁合金型材尺寸精度為高精級，加工精度要求高。型材表面處理方法為采用氟碳噴涂，厚度不低于40微米。9、板材在加工成型時要確保加工精度，經專業檢測輥壓邊的強度和剛度均應滿足工程的受力要求。6.材料和機具設備 6.1主要材料表表：6.1-1 主要材料表 單位：mm材料名稱規格技術指標備注預埋件200*300*10穿孔塞焊物理性能不低于Q235B，鍍鋅膜層厚度大于45m方矩形管80*60*4表面熱鍍鋅方矩形管50*50*3表面熱鍍鋅轉接件150*100*6表面熱鍍鋅螺栓M12*110表面熱鍍鋅蜂窩鋁板12厚蜂窩鋁板表面氟碳噴涂應符合GB/T17748、GBJ16及G

14、B50045的相關規定。穿孔鋁板1.5厚國標GB /T429.2 鋁制幕墻板母扣65*65（L=65）牌號材質為6063-T5，6063-T66063-T5型材的機械性能：抗拉強度b 85.5 N/mm；6063-T6型材的機械性能：抗拉強度b 140 N/mm 母扣65*65（L=200）子扣65*28（L=65）不銹鋼螺栓M16國標應符合GB/T5277及GB3098規定6.2主要機具設備表表6.2-1 主要施工機具設備表機械名稱規格型號數量臺備注全站儀GTS102N1電子經緯儀SZ.2-DT2003激光垂準儀DZJ21水準儀DS33電焊機BXZ-300A30型材切割機DT-0553砂輪切

15、割機GMS3437.質量控制7.1質量標準根據建筑幕墻工程質量檢驗標準JGJ/T139-2001、金屬與石材幕墻工程技術規范JGJ133-2001、建筑裝飾裝修工程質量驗收標準JGJ50210-2001等相關規定。7.1.1蜂窩鋁板幕墻立柱、橫梁的安裝質量應符合表7.1.1-1的規定；表7.1.1-1 金屬幕墻立柱、橫梁的安裝質量項 目允許偏差檢查方法蜂窩鋁板幕墻立柱、橫梁安裝偏差寬度高度不大于30m10激光經緯儀或經緯儀寬度高度大于30m，不大于60m15寬度高度大于60m，不大于90m20寬度高度大于90m257.1.2蜂窩鋁板安裝允許偏差和檢驗方法應符合下列要求：表7.1.2-1 蜂窩鋁

16、板安裝允許偏差和檢驗方法序號項目允許偏差（mm）檢查方法1豎縫及墻面垂直度高度30m10用全站儀或經緯儀或激光儀30m高度60m1560m高度90m2090m高度150m25高度150m302幕墻水平度幕墻幅寬35 m5用水平儀幕墻幅寬35 m73幕墻平面度2.5用2 m靠尺4板材立面垂直度3用2m靠尺和塞尺5板材上沿水平度2用水平尺和鋼直尺6相鄰板材板角錯位1用鋼直尺7陽角方正2用直角檢測尺8拼縫直線度3拉5m線，不足5m拉通線，用鋼直尺9拼縫寬度差(與設計值相比)2用鋼直尺和塞尺10相鄰面板拼縫高低差1.0用鋼直尺7.1.3幕墻平面內變形幕墻的平面內變形性能系指建筑幕墻在地震和大風作用下，

17、建筑物各層之間產生相對位移時，幕墻構件產生水平方向的強制變形后，應予保持的性能。表7.1.3-1 層間相對位移分級指標12345層間相對位移1/3001/3001/2001/2001/1501/1501/1001/100在地震和大風作用下，建筑物各層之間產生相對位移時，幕墻構件就會產生水平方向的強制位移。由于在驗算材料強度時，已按標準取用風荷載和地震力的組合效應，另外本工程幕墻設計為長邊插接連接方式，在地震或大風作用下，產生強制水平位移時，板塊之間由縫隙的膠條分隔，相互獨立，不會造成板塊間的擠壓破損。豎龍骨連接處均設置伸縮縫，也起到避免型材在幕墻變形時互相擠壓產生破壞，有較好的抗震能力，幕墻平

18、面內變形為2級。7.2質量控制 本施工工藝從設計深化、材料選購、生產加工、現場安裝等方面嚴把質量關，源于規范、高于規范，形成了高標準的企業規范。7.2.1設計深化：采用先進的設計方案，嚴格審核設計圖紙，經過專家的反復推敲以及論證，對圖紙進行二次深化設計，以達到控制設計的目的。7.2.2材料選購：加強材料質量控制管理，通過公開招標，選用國內優質生產廠家。對材料訂貨、進場檢驗實行全過程控制。7.2.3生產加工：嚴格執行工藝標準，對加工的產品落實質量指標, 確保材料加工精度及質量，加強現場的成品管理，減小損耗率。7.2.4現場安裝：對工人上崗前進行質量安全教育和專業技能培訓，提高工人素質、能力及意識

19、。在安裝過程中嚴格按二次深化圖進行施工并且推行三檢制度、質量獎懲制度，做到高標準的完成施工。8.安全措施8.1工程責任人必須全面承擔施工現場的安全責任，并簽訂安全責任書。8.2嚴格遵守有關勞動安全法規要求，加強施工安全管理和安全教育，嚴格執行各項安全生產規章制度。8.3施工班組必須定期每周接受一次安全教育，提高安全意識，必須堅持防火培訓活動，堅持焊接、油漆等危險作業進行防火安全技術交底制度，及時消除火災隱患。8.4按規范要求設置防火分區“嚴禁煙火”明顯標志，配備足夠數量的消防水桶、防火布、滅火器等消防器材，消防立管假設到腳手架作業平臺，施工現場一切消防設施、裝置未經批準不得擅自移動、破壞。8.

20、5嚴格遵守施工用火審批制度。焊接作業等動火錢，要清楚附近易燃物，配備看火人員和滅火用具，電焊機外殼、焊鉗與把線必須接零接地絕緣良好。8.6施工層腳手架必須通過驗收合格后方可架上作業。8.7不準在工程內、庫房內調配油漆稀料，并應設置消防器材和“嚴禁煙火”明顯標志。8.8施工現場和倉庫禁止吸煙，需要吸煙者應在指定專設有防火措施的吸煙8.9凡從事電焊作業的人員必須持特種作業證上崗，實行持證上崗,并應使用面罩或護目鏡，佩戴相應的勞保用品。8.10安裝蜂窩鋁板使用的施工機具在使用前必須進行嚴格檢驗。8.11施工人員應配備安全帽、安全帶、工具袋，防止人員及物件的墜落。8.12施工現場中各種危險設施、臨邊部

21、位、洞口都必須設置防護設施和明顯的警告標志。8.13嚴禁高空拋物。運輸幕墻材料時，下方應有專人看護，無關人員不得進入材料運輸區。9.環保措施9.1成立相應的施工環境衛生管理機構，在施工過程中嚴格遵守國家和地方政府下發的有關環境保護的法律、法規，加強對工程材料、設備、生產垃圾的控制和治理。9.2嚴格控制原材料的采購，選擇環保材料。首選無毒、無害、無污染的材料，施工中原材料的采購必須嚴格按照IS9001和ISO14001的相關執行文件進行，控制材料的有害物質在規定范圍內。9.3嚴格控制施工過程中的環境污染。在施工工程中，嚴格按照項目環境管理方案，控制粉塵污染、噪聲污染、燈光污染。9.4施工完成后，

22、評估施工隊環境的影響，制定糾正和預防措施，促進環保體系健全和提高。10.效益分析10.1經濟效益分析 鄂爾多斯體育中心游泳館工程采用蜂窩鋁板幕墻安裝母子扣掛件施工技術，從深化設計、材料訂貨、加工到現場安裝，全過程控制管理。簡化了施工工序，提高了施工效率，確保了施工質量，降低了工程造價，為項目創造了直接的經濟效益。通過技術攻關，采用新的施工工藝，整體經濟效益顯著提高。10.1.1 蜂窩鋁板幕墻鋁合金安裝母子扣掛件施工技術目前經濟效益分析：按照以前施工方法，經驗值預計同面積蜂窩鋁板安裝工期為50天。按照本方案蜂窩鋁板母子口節點施工后，提高工作效率20%，縮短工期10天。人工費節約： 10天98人1

23、80元/天=176400元機具租賃費節約：10天3500元/天=35000元按本工法采用新的緊固連接工藝，既可以達到設計建筑效果，又免去了與骨架機械連接的施工難度和損耗，可以節約成本約6元/，蜂窩鋁板面積約37367.09。材料成本節約：37367.093元/=224203元。10.1.2蜂窩鋁板子母扣掛件施工技術長遠經濟效益分析：嚴格的測量計算控制和工廠化生產，鋁板的表面平整率顯著提高，使一般類似工程返修率從1.4%下降為0.8%，節省部分維修費用。維修費用節省： 37367.09（1.4%-0.8%）802元/=179805元以上合計可節約：615408元。10.2社會效益分析10.2.1

24、該工藝施工簡單科學，精度高，施工速度快，可以滿足工期緊張的需要。10.2.2幕墻蜂窩鋁板在施工過程中采用母子扣掛件與龍骨連接，材料由廠家按照固定尺寸要求制作完成后入場安裝，施工更加方便，不產生二次垃圾，不會對環境造成影響。10.2.3蜂窩鋁板母子扣掛件施工技術避免了在高空的繁瑣的焊接或者灌膠工作，通過提前制作完成的連接扣件進行安裝，從而降低施工難度，提高操作工人施工安全性。10.2.4嚴格的測量計算控制和工廠化生產，使一般類似工程返修率從1.4%下降為0.8%，節省維修費用，提高企業信譽。10.2.5其成果具有重要的理論意義和工程實用價值，為以后工程中類似問題的解決積累了大量寶貴的實踐經驗。此

25、項新工藝在國內甚至在國際都是領先的，有著很廣闊的應用前景。11.應用實例11.1本工程實例概況鄂爾多斯市體育中心游泳館工程，地下一層，地上三層，總建筑面積：48166.8。檐口最高點27.000m，巨型斜柱最高點標高36.700m。場館內設置一個標準跳水池，十條泳道的標準比賽池和六條泳道的熱身池，建成后可以承擔國際性質的游泳、跳水、花樣游泳等項目的訓練和比賽任務。主體結構類型為鋼筋混凝土框架結構，屋蓋為大跨鋼桁架結構，屋面為復合鋁鎂錳合金屋面，幕墻有玻璃幕墻和蜂窩鋁板幕墻。游泳館的設計更是大膽地采用了傾斜支柱的造型，整體構成了一個優美的海螺形狀。主要受力構件為55個與地面成75夾角的核心筒，核

26、心筒外包蜂窩鋁板裝飾條裝飾幕墻，裝飾面積約37367.09 。幕墻工程開竣工日期2013.6.10-2014.5.20。采用新型的U型蜂窩鋁板幕墻裝飾條以及鋁合金安裝母子扣掛件的連接緊固工藝，屬于創新技術，沒有施工經驗可以借鑒，施工質量及進度有很大的難度。采用此工藝進行施工，不僅保證了其造型新穎的外觀質量，還有效的解決了傳統金屬幕墻的質量通病。降低了機械、人員投入成本，縮短了施工工期。圖11.1-1蜂窩鋁板裝飾條與鋁合金母子扣安裝節點圖11.1-2鄂爾多斯市體育中心游泳館幕墻11.2其它應用此工藝施工的工程實例鄂爾多斯市體育中心體育場、游泳館工程，是2015年第十屆全國少數民族運動會主場館，是

27、自治區的一號民生項目，對推動整個鄂爾多斯的經濟騰飛、引進外資、復蘇鄂爾多斯經濟有著至關重要的作用。11.2.1鄂爾多斯市體育中心體育場工程采用“金馬鞍”的設計主題，通過46根金色的外圍斜柱構成馬鞍形的屋頂曲線，總建筑面積11.3萬，設有座位6萬席，是按照國內大型甲級體育場的標準設計，可舉辦全國性和國際性的單項比賽。場內設400米環行跑道，標準足球場及各類田徑比賽場地。46根核心筒均外裝蜂窩鋁板裝飾條幕墻，總面積約11.3萬。幕墻工程開竣工日期2013.9.10-2014.8.10。依照本工法進行施工，質量優良，縮短了工期，節約了成本。本工法技術成熟可靠。圖11.2.1-1鄂爾多斯市體育中心體育場鄂爾多斯市體育中心體育場、游泳館工程核心筒均采用蜂窩鋁板幕墻，游泳館工期緊，根據本工法率先對蜂窩鋁板幕墻進行施工。體育場、體育館通過對本工法的推廣應用，實踐證明：采用新型U型蜂窩鋁板幕墻裝飾條與鋁合金母子扣掛件的連接緊固工藝，不僅保證了施工質量，還縮短了施工工期。本工法創新技術是可行的。三個場館的幕墻蜂窩鋁板采用調色設計，由12種不同的金色組成，該工程經過精心設計和施工，完成后的蜂窩鋁板裝飾條幕墻外形優美，層次分明，造型新穎獨特，給人以遐想的空間和觀感效果。質量優良，工藝先進，得到業主及社會的廣泛好評。在施工過程中，取得了明顯的經濟效益和社會效益。