背栓开放式石材幕墙的防水构造

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摘要：广州市黄埔长洲岛辛亥革命纪念馆，板缝敞开的开放式的石材幕墙，防水构造的设计理念，施工工艺。

关键字：开放式；石材幕墙；防水构造

1项目开展的背景、目的和意义

广州市黄埔长洲岛辛亥革命纪念馆幕墙工程，该馆的设计主要是石材幕墙，而且还是背栓开放式的石材幕墙。因为板缝不打胶是敞开的，所以要细致考虑板缝进水后每个位置怎样变化怎样防水或者导向水流，特殊位置的处理还要考虑预防各种有可能发生的漏水情况。

2项目开展的理论阐述、过程经过及创新性举措

2.1设计方面

(1)首先根据建筑的高度、所属地区、体型特征来定设计所需的基本参数；广州市基本风压:Wo=0.60kN/m2，风荷载取值要按要求的百年一遇考虑；地区粗糙度:B类；地震设防:7度；设计地震分组:第一组；设计基本地震加速度值0.10g；建筑场地类别为Ⅱ类；石材板块1200mm宽，600mm高，石材完成面主要是300mm,标高23.4米，最大跨度5.4米。

(2)根据风荷载设计值选定石材幕墙的主料和横料的截面参数；主料120X60X4热镀锌方钢通，横料40X40X4热镀锌角钢，因为采用背栓挂件每块石材背后两条横料所以受力之和只有石材分格600mm高。

(3)根据风荷载设计值选定石材背栓挂件，进行石材强度校核、背栓的强度校核，其中背栓要验算抗拉压、抗剪的强度；工程选用30mm厚的天然花岗石，安装前石材体表面（六面）都要涂两道防污保护剂，锚栓锚固深度: 15.0mm，背栓的公称直径: 6.00mm，背栓材质为316不锈钢。

(4)防水构造方面，本工程考虑经济适用等因素结合其他工程的实际经验，拟采用2mm氧化铝单板做防水屏障，2mm氧化铝单板用ST4.8x16自攻自钻螺钉固定，具体做法详参见节点一、二：

2.2 施工方面

(1) 施工准备

施工人员熟悉图纸，熟悉施工工艺，对施工班组进行技术交底和操作培训。对花岗岩板材需开箱预检数量，规格及外观质量，并逐块检查，不符合质量标准的立即按不合格品处理。按图纸上石材的编号预摆排列检查有无明显色差。

(2) 测量放线

首先根据建筑物轴线，在引测及通视最方便的位置，拟用经纬仪测定一根竖向基准线，然后，根据建筑物的标高，用水准仪在建筑物外檐引出水平点，并弹出一根横向水平线，作为横向基准线。基准线确定后，就可以利用基准线用的钢尺划分出石材幕墙的各个分格线，在放测各格线时，必须与主体结构实测数据互相配合，对主体的误差进行分配、消化。误差较大的时候要上报，通过校对图纸、测量数据，进行误差分析，控制在规范可以接受的范围之内。

(3)安装钢龙骨

①首先将连接钢侧板焊接在预埋件上，因为石材的完成面离建筑300mm,所以用L型钢侧板焊接，焊缝要保证长度和质量；然后，开始安装竖向龙骨，安装时通过螺栓将加工好的钢立柱与L型钢板连接，根据控制线对钢立柱进行复核，并调整立柱的垂直度、平整度，达到要求后再将立柱的螺栓紧固并做防松处理。

②竖向钢龙骨安装完毕后，再安装横向钢龙骨。要根据水平控制线，用螺栓将横向钢龙骨与竖向钢龙骨连接，然后调整横向钢龙骨的水平度与平整度，达到要求后对其满焊，并做防腐处理。

③连接件可实现前后方面的微调，托板可实现上下、左右方面的调整，在三维空间上，最大限度地满足了安装需要。

(4) 安装2mm氧化铝单板防水屏障

在钢龙骨的预定位置上铺设2mm氧化铝单板，2mm氧化铝单板在安装前要预先把固定背栓挂件的螺栓杆位置开孔，把固定背栓挂件的螺栓的螺栓帽焊接在横向的钢龙骨上，固定2mm氧化铝单板要用ST5x16自攻自钻螺钉，螺钉头用密封胶密封。具体做法详参见节点三：

(5)安装铝挂件：

在2mm氧化铝单板防水层的预定位置上铺设胶垫，将铝制挂件放在胶垫上，用M6x35不锈钢螺栓将挂件与2mm氧化铝单板防水层后面横向钢龙骨进行连接之后，根据控制线对挂件进行复核，调整挂件的立面直线度，在达到要求后再完全固定并用专用防水胶把铝制挂件的周围密封严谨。

(6) 板块安装：

石材上的铝制托板已在加工厂与石材上的背栓连接安装好，现场只需平稳地将石材板块抬起，将石材板块下槽口对准已固定好的挂件缓缓插入即可。并通过调整螺钉调整石材的垂直、水平及进出位置，最后用ST5x16自攻自钻螺钉固定石材板块上面的码件。

3项目开展的综合评价、成果效益和推广应用价值

纵观这工程，背栓开放式石材幕墙的防水处理，就有一难题面对，就是怎样在2mm氧化铝单板防水层做好后用螺栓固定背栓安装码件。因为2mm氧化铝单板防水层已经形成了一个封闭平面，施工人员不能伸手到其后面固定螺栓了。怎么办呢？经过思考以及参考以往该类型的工程图纸，决定在横梁安装时把固定码件的螺栓的螺栓帽直接焊接在横梁上，等2mm氧化铝单板防水层安装好在其外面上螺栓杆件固定码件，当然螺栓头是一定要打胶防水。

郑婉婷（1983.3―），女，学士，工业与民用建筑助理工程师，现从事幕墙门窗装饰工程设计工作。