1工程概況
三明煙草大廈為省內(nèi)少有的巴洛克風(fēng)格建筑,首次采用了以歐式羅馬柱為特點(diǎn)的干掛石材幕墻,16m高圓形穹頂,外形體為55m×28m, 整個(gè)建筑9層,高60m。建筑形體變化豐富,立面對(duì)稱凹凸,層次清晰,檐口的線條及多形態(tài)的羅馬柱、帶拱圈的園弧窗及裝飾性線條,以及浮雕畫板等,盡情展現(xiàn)了現(xiàn)代建筑與歐式風(fēng)格完美結(jié)合(見(jiàn)圖1)。
本工程在石材用料上:勒腳為105mm厚造型板,最大尺寸為1770mm×1195mm, 每塊重約440kg;1至2層外立面為80mm厚蘑菇石,最大尺寸1000mm×598mm; 3至8層墻面為35mm厚荔枝面板材;南北立面窗間墻為50mm厚凹槽板柱,最大尺寸1750mm×598mm。門廳柱為4根9.4m高,直徑990mm方座造型羅馬柱;9層柱為16根7.1m高羅馬圓柱托住半圓球穹頂,墻面為吊掛式大白玻窗;檐口為圓弧形羅馬凹凸線條,共分三個(gè)層面,其中最大石材尺寸為1045mm×876mm×600mm,每塊重約350kg。整個(gè)工程干掛石材共加工20673塊,展開(kāi)面積為9200 m2,總重約1960噸,加工尺寸繁多,形態(tài)復(fù)雜,總重量大。

圖1 三明市煙草大廈
2 設(shè)計(jì)質(zhì)量控制 2.1 石板連接方法 干掛石材幕墻的設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于石板與
構(gòu)件連結(jié)方案的設(shè)計(jì),還要考慮如何吸收幕墻
框架構(gòu)件安裝難以控制的偏差。
石板與構(gòu)件連結(jié)方式通常有
鋼銷連接、背拴式連接、通槽式連接,由于這些方法成本過(guò)大,或不適宜大塊石材,為此采用
不銹鋼蝴蝶片形式的掛件,經(jīng)試驗(yàn)后較適合石材大小懸殊的幕墻施工,將蝴蝶片一側(cè)與開(kāi)槽的石板用石材專用的低
硅油耐侯膠
固定,固定時(shí)應(yīng)防止二面與槽底不要硬性接觸,待干硬后再上墻安裝。
2.2 結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處理 本工程由于幕墻立面設(shè)計(jì)更改,一、二層干掛石材35mm厚荔枝面更改為80mm厚蘑菇石。經(jīng)驗(yàn)算原土建結(jié)構(gòu)挑板承受不了外墻
荷載,為了保證外立面的一致性,采用鋼
桁架結(jié)構(gòu),穿墻打洞將外墻面構(gòu)架加固連接在
混凝土框架上。
2.3 檐口線條處理 三層、七層、八層、九層的檐口線條石材是整塊
石料加工而成,線條陰
陽(yáng)角圓弧面較多,單塊重約300公斤,石材外檐口離墻面1.2米,原設(shè)計(jì)采用二根水平
拉桿固定,考慮到線條厚重且重心外移,施工中增設(shè)一根斜拉桿(見(jiàn)圖2),材料改為
不銹鋼角鋼,以增加
穩(wěn)定性與
耐久性,提高了安全性能。
3施工質(zhì)量的控制
3.1石材選材的質(zhì)量控制
圖2檐口線條節(jié)點(diǎn)詳圖 作為外
圍護(hù)結(jié)構(gòu)的石材幕墻,除承受本身自重外,還承受
風(fēng)荷載,
地震作用和溫度變化作用的影響,因此要求石材質(zhì)量必須可靠,同時(shí),天然材料屬于
脆性材料,而歐式風(fēng)格的線條,柱帽裝飾等都是整塊石料采用浮雕剔刻加工成設(shè)計(jì)造型,對(duì)石材的
抗壓強(qiáng)度、
抗彎強(qiáng)度、
硬度、
耐磨性、
抗凍性、
耐火性、可加工性等都有相應(yīng)的要求。本項(xiàng)目石材除顏色應(yīng)符合要求外,對(duì)產(chǎn)地、
荒料及花崗巖品質(zhì)均進(jìn)行了考察,嚴(yán)格按規(guī)范要求選材,最后選用福建南安豐州天然花崗巖606正礦石材。
3.2對(duì)材料加工的質(zhì)量控制 天然石材力學(xué)性能離散性大,即使同一產(chǎn)地的石材品質(zhì)也有差距,方向性強(qiáng),
均勻性差,存在有肉眼看不見(jiàn)的空隙及明顯或隱性的
裂紋,屬于
多孔材料,吸水、吸油性強(qiáng),易被污染。
本工程使用的石材有200多個(gè)形態(tài),幾千種規(guī)格,表面采用剁斧加工成荔枝面后,肉眼更難觀察到細(xì)小
裂縫。對(duì)
平面板厚35mm的石材在加工過(guò)程中要求架空平放,使用4磅25尖斬斧進(jìn)行加工。為此,委派技術(shù)人員進(jìn)駐石料廠進(jìn)行質(zhì)量跟蹤,使一般有裂縫的
板材加工過(guò)程中給予剔除,避免了不合格板材進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。對(duì)造型復(fù)雜的檐口線條要求在每塊加工成型后,在地面上進(jìn)行直線預(yù)拼,使陰陽(yáng)角、線條圓弧度修正達(dá)到相應(yīng)規(guī)范要求內(nèi),質(zhì)檢人員檢查時(shí),要求外觀視覺(jué)上要無(wú)明顯錯(cuò)位、隆起、凹陷,并編號(hào)裝箱。
石材進(jìn)場(chǎng)開(kāi)箱檢查逐塊進(jìn)行,重點(diǎn)檢查:是否有破碎、缺楞角、
崩邊、變色、局部污染、表面坑洼、明暗裂縫、有無(wú)風(fēng)化及進(jìn)行外型尺寸邊角和
平整度測(cè)量、表面荔枝面形態(tài)深淺等。對(duì)存在明顯缺陷及隱傷的石材嚴(yán)格控制不準(zhǔn)上墻安裝。安裝時(shí)嚴(yán)格按編號(hào)就位,防止因返工引起石材損傷。
3.3 安裝過(guò)程的質(zhì)量控制 由于幕墻高度大,面積大,尺寸變化復(fù)雜,因此,對(duì)金屬框架
立柱與
主體結(jié)構(gòu)預(yù)埋件、后置埋板,立柱、
橫梁連接件與金屬框架的連接,
后置埋件的
拉拔力試驗(yàn)及鋼框架的
防腐、
防火、
防雷、
變形縫等檢查監(jiān)督均堅(jiān)持嚴(yán)格把關(guān),達(dá)不到主控要求,必須返工,以確保安全。
為克服土建誤差,在各個(gè)控制
門窗洞邊陰陽(yáng)角及羅馬柱位置固定絲線,作為標(biāo)準(zhǔn)控制線。放線定位后對(duì)控制線進(jìn)行校核,以確保
垂直度和金屬位置的正確,并作為繪制石材加工圖的基準(zhǔn),使得加工的石材尺寸與放線相符。
此項(xiàng)工程立柱有四種不同直徑高低不一的羅馬圓柱、附壁半圓柱、窗間方柱等多種形式,各類柱子干掛質(zhì)量是施工階段質(zhì)量控制的關(guān)鍵。3~7層的四根羅馬柱,為16.8m高φ800鋼管結(jié)構(gòu)外掛石材,施工要求在3~7層樓西立面
玻璃幕墻施工后才能起吊安裝到位,由于受場(chǎng)地限制及建筑物本身高度制約,無(wú)法動(dòng)用吊車進(jìn)行施工,對(duì)施工提出的分段起吊,移動(dòng)吊桿的方法,經(jīng)研究討論在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控下,
吊裝一次成功,四個(gè)立柱垂直度均符合設(shè)計(jì)要求。掛裝圓柱石材既要保證凹槽的順直,又要滿足膠縫的平直,對(duì)不合格的石材挑出淘汰。特別是羅馬柱上部有漸變段的安裝,稍有不慎會(huì)造成歪斜,柱帽不正的現(xiàn)象,應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)。
南北兩側(cè):窗間墻面采用整寬凹槽板裝飾成窗間方柱,使得板塊加工難度很大,近16m高的凹槽,1.75m寬,上下近50塊板表面平整,凹槽通順一致,安裝誤差必須達(dá)到規(guī)范要求,否則會(huì)影響整體觀感。
檐口線條:由于單塊石材厚重且陰陽(yáng)角45度板塊拼縫施工,每安裝一塊要在地面反復(fù)試裝多次,每塊石材安裝要兼顧三根
水平線條圓弧,經(jīng)試裝后結(jié)合實(shí)際情況提出以圓弧面橫向順直為準(zhǔn)的安裝方法對(duì)有出入的線條進(jìn)行修正,既保證質(zhì)量又加快了安裝進(jìn)度。
3.4 注膠的質(zhì)量控制 歐式風(fēng)格的干掛石材幕墻往往外型多變,陰角陽(yáng)角懸挑掛邊較多,因此膠縫的橫平、豎直、寬窄直接影響外觀視覺(jué),而石材與掛件的
錨固好壞是質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)。
⑴掛件的錨固:為固定掛件,在35mm厚石板上用開(kāi)槽機(jī)開(kāi)出7~8mm寬圓弧槽,深度要大于
掛鉤深,如開(kāi)槽位不準(zhǔn),固定掛件時(shí)會(huì)形成
崩裂、斷口。用低硅油
耐候膠將掛件一側(cè)柔性固定,以解決不銹鋼與石材
線膨脹系數(shù)差異,消除
應(yīng)力,在錨固時(shí),切勿硬性接觸。
⑵膠縫的寬度:考慮地震及風(fēng)荷載作用產(chǎn)生
變形及
溫度應(yīng)力變化,為了給板材之間預(yù)留足夠的膠縫來(lái)消除變位,膠縫寬選用8mm。
、亲⒛z時(shí)應(yīng)注意影響質(zhì)量的四個(gè)不利因素:多孔性、粉塵性、石材的不均勻性和污染性。
多孔性:一般在石材表面應(yīng)加涂與縫膠相溶的
底漆來(lái)封孔,由于本工程使用的白云牌SS602石材
硅酮密封膠屬單組份中性
固化物,適用于石材多孔材料,具有良好的
粘接效果,不需采用底漆封孔。
粉塵性:由于加工時(shí)粉塵遺留在孔隙中,運(yùn)輸安裝時(shí)空氣中粉塵殘留在
接縫表面,需認(rèn)真處理干凈。若處理不好則膠粘接不牢,且不易發(fā)覺(jué),以后會(huì)產(chǎn)生
滲水現(xiàn)象。
打膠時(shí)的氣候、溫度差異也會(huì)影響注膠質(zhì)量。
石材的不均勻性和污染性:由于不同產(chǎn)地石材所含的化學(xué)成份不同,晶體結(jié)構(gòu)疏
密度不同,應(yīng)選用對(duì)石材不會(huì)產(chǎn)生污染性和
粘結(jié)性問(wèn)題的中性膠。因加工過(guò)程中使用的一些化學(xué)
助劑及
表面處理劑會(huì)殘留在石材表面及孔隙中,要求石材廠在加工時(shí)不得使用化學(xué)助劑,裝箱前用清水清洗表面。在注膠前,膠縫表面二側(cè)粘貼臨時(shí)性保護(hù)紙,粘結(jié)面應(yīng)干爽不濕(含濕率不大于15%),無(wú)塵、無(wú)油漬、不松散,過(guò)于光滑作粗糙處理,注膠完后及時(shí)進(jìn)行修飾,用先刮刀將多出的膠刮平,待表面干硬前撕去保護(hù)紙,即能得到完好的注膠縫。
4 實(shí)施效果 本工程設(shè)計(jì)上采用了獨(dú)特的設(shè)計(jì)風(fēng)格,并選用合理的設(shè)計(jì)方案,通過(guò)施工單位的精心施工和到位的監(jiān)督監(jiān)理,本工程贏得了業(yè)主及社會(huì)各界的好評(píng),被評(píng)為2003年三明市優(yōu)質(zhì)工程,并已申報(bào)省優(yōu)質(zhì)工程。
5 幾點(diǎn)體會(huì) 、疟竟こ探ㄖO(shè)計(jì)優(yōu)雅大方,已成為沙溪河畔的明珠,若將勒腳以上一、二層蘑菇石改為荔枝面,而將正立面入口處1.4米高的弧形荔枝面檐口改為歐式浮雕, 則更顯巴洛克風(fēng)情的高貴典雅。
⑵歐式風(fēng)格的干掛石材幕墻厚、重、線條多、外型多變,為防止使用意外,如石材松動(dòng)、
密封膠損壞
老化等導(dǎo)致幕墻漏水,
腐蝕內(nèi)部
鋼構(gòu)件。建議業(yè)主定人定期檢查維護(hù),保證使用安全。
、怯捎诤富∽茻案鞣N施工污染滲入石材表面,從而遺憾地留下個(gè)別斑點(diǎn),在今后監(jiān)督工作中應(yīng)列為重點(diǎn)注意事項(xiàng)。此外,為使石材幕墻歷久不衰,建議使用
石材防護(hù)劑對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行表面防護(hù),讓玻璃
樹(shù)脂能有效滲入石材內(nèi)部,表面不留斑跡,不改變石色,具有
防水、
防潮、防凍、防污染、抗風(fēng)化和保色功能,能有效防止石材水漬,延
長(zhǎng)石材使用壽命。
參考文獻(xiàn)
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