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建筑幕墙预(后)埋件的质量隐患

文章来源:中国幕墙工程网整理  作者:戴建全  日期:2008-08-28 10:18:40
文章概括 :建筑幕墙依据不同的面板材料分为玻璃幕墙、金属幕墙和石材幕墙三大类,无论哪类幕墙,其承载结构体系与建筑主体结构的连接,通常都是通过预埋件或后加锚固件来实现的。幕墙除了承受自重荷载外,还要承受风力、地震等荷载的影响,因此预埋件与建筑主体结构的连接是否可靠耐久,直接关系到幕墙的结构安全与使用寿命。

  建筑幕墙依据不同的面板材料分为玻璃幕墙、金属幕墙和石材幕墙三大类,无论哪类幕墙,其承载结构体系与建筑主体结构的连接,通常都是通过预埋件或后加锚固件来实现的。幕墙除了承受自重荷载外,还要承受风力、地震等荷载的影响,因此预埋件与建筑主体结构的连接是否可靠耐久,直接关系到幕墙的结构安全与使用寿命。

  笔者从事幕墙施工管理多年,耳闻目睹幕墙预(后)埋件从设计、制作到施工各环节,都存在着种种质量问题和安全隐患,现列述一二供同行探析:

  1、预埋件的设计不可忽视。规范规定:幕墙预埋件的承载力必须通过计算或实物试验予以确认,并要留有余地,连接件与主体结构的锚固承载力应大于连接件本身的承载力。可见幕墙预埋件的设计是幕墙专项设计不可缺少的重要内容,应根据其受力情况(拉、剪、弯)计算确定锚板规格、锚筋直径、长度以及焊缝厚度等,其中锚板的最小厚度和锚筋的间距,锚筋到锚板边缘距离,规范都有相应的构造要求。而现有部分幕墙工程,特别是中小幕墙项目,对幕墙专项设计不够重视,有的设计文件只有简单几张图纸,没有预埋件的施工位置图,有的设计文件没有计算书,有的计算书把预埋件的设计计算忽略不提,这种简略的设计缺乏科学确切的依据,不但给施工带来盲目性,还会造成安全隐患。

  2、轻质墙体上增设支点形同虚设。幕墙预埋件与建筑主体结构的可靠连接点主要是在主体结构的钢筋混凝土(或钢结构)的柱梁板上。对于层高尺寸较大的楼层,设计者为解决幕墙立杆的受力问题,除了增大立杆截面尺寸或采用高强材料外,有的工程在上下楼层梁之间的墙体上增加一个支承点,这一支承点应是在钢筋混疑土(或钢结构)构造梁(柱)上才能可靠有效。现有框架结构建筑物其砌体通常都选用轻质填充墙。某些非专业设计施工或监管不力的幕墙工程,在轻质空心砖墙上用螺杆穿墙套一钢板即作为支承点,此支承点既无法起到有效的支承作用,使立杆受力明显不够,又白白浪费了材料。实际上,幕墙规范里已有了“轻质填充墙不应作为幕墙的支承结构”的规定,可这种做法在众多的中小石材幕墙还是存在的。

  3、预埋件制作的焊接质量应予重视。预埋件的常见形式是由锚板焊接锚筋所组成的。早期的做法是把钢筋弯折后直接焊在锚板上,现基本采用锚板钻孔后两侧塞焊方式,后者质量比较可靠。锚板与锚筋的焊接质量是预埋件的质量关键。要保证焊缝质量,电焊操作工须经培训持证才能上岗,但预埋铁焊缝质量的检查验收也应引起管理者的重视。笔者曾经在某工地上看到工人从车上卸载预埋件时,发现有的锚筋已经从锚板上脱落,其主要原因是电焊工水平良莠不齐或操作不当而造成虚焊、脱焊。

  4、专业预埋造成浪费。建筑幕墙预埋件的施工预埋正常程序应先有幕墙专业设计施工图,然后由幕墙专业班组配合土建施工进度进行预埋安装,这样比较能确保埋设牢固,位置准确。但不少幕墙工程,由于幕墙项目专业设计和施工招标常常滞后,只好凭着建筑设计的粗略幕墙分格,委托土建施工班组匆忙预埋,其结果是预埋件位置往往偏差过大,或在事后分格调整造成大量预埋件浪费。某省级银行办公大楼幕墙工程,甲方委托土建施工预埋,封顶后再进行幕墙施工招标,结果原有预埋件90%以上作废无法使用,经济损失达三十多万元。

  5、后加锚固件拉拔试验必不可少。幕墙工程由于未预埋、预埋失效补救或旧建筑物改装,经常使用后置锚固件来解决幕墙构件与建筑物结构的连接问题。规范规定检验其连接是否可靠,都要采用现场拉拔试验确定其承载力。目前后加锚固件施工的质量隐患一是施工操作原因,例如钻孔经常遇到钢筋,导致置筋深度不足或偏拉,还有孔洞粉屑碎渣清理不净;二是锚固基体不实不可靠,如砼基材强度不够,边距不够,都会导致砼基材崩裂造成锚固失效。因此,现场施工管理人员应认真进行技术交底,加强质量检查,对于现场拉拔试验应实地随机抽样,千万不可造假或敷衍了事。

  6、化学锚栓良莠不齐令人担忧。目前,幕墙行业后加锚固使用最普遍的是化学锚栓。九十年代化学锚栓产品自从国外引进应用于建筑工程上,近年来,国内众多厂家纷纷跟进,大量生产,市场价格从十几元到二三元均有,可谓是品牌杂多、鱼龙混珠、质量不一。化学锚栓的锚固胶起着粘结砼基材与锚筋的作用。目前,市场上出现多种化学成分的化学粘结剂,比较常见的是改性环氧树脂、乙烯丙烯酸树脂和不饱和树脂三类。锚固胶的物理化学性能直接影响锚固效果,除了几家进口知名品牌宣传资料标有锚固胶的耐久、耐温、冻融性等测试指标,大部分厂家产品介绍只有"抗酸碱、抗老化、抗热防火,温度敏感度低"的模糊宣示。尽管现场拉拔试验大都能满足设计要求,但由于锚固胶的耐久性目前只能通过实验室试验预测,而电焊高温对锚固胶的影响程度如何,无人说得清,难怪业内人士纷纷对锚固胶的质量耐久可靠性提出质疑,对某些低廉产品的大量使用表示担扰。

  我国对幕墙行业的技术应用和行业监管正逐年成熟和完善,幕墙质量问题也越来越受关注,最近建设部组织对部分城市现有幕墙安全性能进行抽样调查,其中包含幕墙连接的可靠性,这是非常及时和必要的。今年国标JGJ145-2004《混凝土结构后锚固技术规程》的颁发,进一步充实了幕墙预(后)埋件的技术标准。加强对幕墙预(后)埋件质量隐患的认识和防范,是幕墙施工管理必不可少的重要环节,应引起业内人士的高度重视。