简述单元幕墙的安装施工
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【摘要】本文阐述了单元幕墙材料的生产加工过程，单元板块的装配工艺及其环境要求，单元板块的运输方法及其运输设备。重点介绍了使用汽车起重机、塔式起重机、轨道式起重机和单臂起重机等吊装设备进行单元幕墙安装施工的适用条件和方法，为从事幕墙行业的业内人士提供参考。
【关键词】单元幕墙 安装施工 轨道吊装 垂直运输
一、单元幕墙的生产
单元幕墙由铝合金型材、钢材、玻璃、铝板、石材、密封材料、不锈钢连接件、防火保温材料和五金配件等材料构成。幕墙所有材料的生产加工均在生产车间内进行。目前一些先进的大型幕墙企业，铝型材、钢材等材料的切角、开孔、攻螺纹等主要工序均使用大型数控机床，材料加工的自动化程度高，加工精度高。
单元幕墙最大的优点是幕墙的主要安装工作在车间内完成，既减少了施工现场的工作量，又容易保证幕墙的安装质量。普通构件式幕墙的零部件加工完成后，是直接运输到工地进行安装。单元幕墙的零部件加工完成后，均要集中到装配车间，在流水线上进行板块组装。单元幕墙的组装工艺主要包含：零部件的集件、框架的组框、隐蔽材料安装、面板的安装、安装护边、打密封胶、安装盖板、安装胶条辅材以及清洁养护等。
幕墙装配车间的环境有严格的要求，温度、湿度等要控制在一定范围内。幕墙打硅酮结构胶时应在温度10-40℃，相对湿度40-80%的清洁环境中进行。完成后把单元板块运到温度15-30℃，相对湿度40-60%的清洁环境中养护。结构胶初步固化时间为7天，固化过程中不得移动单元板块。打硅酮密封胶最好在4-40℃的温度环境下进行，完成后应在温度15-25℃，相对湿度40-60%的清洁环境中进行养护，养护时间要保证有7天以上的初步固化时间。
二、单元板块的运输
单元板块的运输包括工厂内运输，工厂到工地的运输，工地内运输。单元板块在车间内运输一般使用特制的小车，装车和卸车时可以使用叉车或吊车。从工厂到工地的运输一般使用平板汽车或集装箱汽车。单元板块养护完成后，在工厂内使用定制的支承架子包装捆扎，用平板汽车或集装箱汽车运到工地。
单元幕墙在工地现场的垂直运输是运输工作关键。单元板块运到工地后要占用较大的空间存放，地面场地非常有限，一般无法满足要求，应立刻把板块转运到楼层内存放。在幕墙的施工组织设计时，要提前考虑好板块的存放楼层，并留出楼层内的平面运输通道，搭设好卸料平台，为板块存放和安装创造条件。单层板块数量不多的建筑，可每隔3-5层设置一个存放楼层。
单元板块的垂直运输工具可以使用主体施工配备的塔式起重机，也可以使用其它专用设备，如伸缩桁架起重机、专用的施工升降机、轨道起重机和专用卷扬机等。主体结构施工对塔式起重机的占用时间较多，一般没有充足的时间用于幕墙的垂直运输，幕墙施工应考虑使用专用的起重设备。
单元板块在楼层内的运输，可以使用专用的平板小车、专用的吊运架或转运轨道。在转运工作量较大的楼层，可以安装专门的运输轨道进行板块运输。如果楼层内满足小型叉车行走，也可以使用小型叉车运输单元板块。
三、单元板块的安装设备及方法
单元幕墙常用的吊装设备有塔式起重机、汽车起重机、单轨道起重机、双轨道起重机、单臂起重机等。专业吊装设备是根据每个工程的具体情况进行设计，使用前应组织专家对设计方案进行论证，设备验收合格后才能投入使用。
工地现场场地不平、楼层不高、地面运输困难的工程，可以直接使用汽车起重机吊装单元幕墙。大型汽车起重机安装副起重臂后起升高度一般可以达到70多米，能满足10层以上单元幕墙的安装。使用汽车起重机安装单元幕墙是直接从地面吊装单元板块，工人站在楼板上操作，板块运到指定位置后直接安装，工作效率高、速度快。但是使用汽车起重机的费用高，如果使用其它设备能满足工程要求，应尽量避免使用汽车起重机。对于此类工程，如果时间充足，也可以使用塔式起重机进行单元幕墙安装。对于高层的幕墙，应先把单元板块集中运到指定的楼层内临时存放，具备安装条件时再从楼层内调出，运到特定位置进行安装。如果地面场地充足，高层单元幕墙也可以直接从地面吊装，但是垂直运输的路径长，时间久，还要配备专门的运输定位索，防止单元板块在运输过程中摆动幅度太大，引起碰撞而损坏。
单元幕墙安装施工使用较多的设备是轨道式起重机，轨道式起重机的轨道要根据建筑的外形、高度、起升重量以及主体施工进度等因素进行设计。轨道一般使用工字钢，具体型号和结构布置要经过受力计算后确定。轨道的布置应尽量连通建筑的一周，使起重小车能够在轨道上运行到建筑的任一位置。对于超高层建筑，可以考虑分段布置两层或更多层轨道，对于30层以下的建筑，如果不受其它因素影响，一般可以仅在顶层设置一道轨道就可满足幕墙安装要求。
单元幕墙施工使用的轨道式起重机可以分为单轨式和双轨式两种。单轨式起重机只能用来吊装单元板块，双轨式起重机内层轨道用来吊装单元板块，外层轨道用来安装吊篮，吊篮可以在轨道上运行，安装工人在吊篮上进行幕墙安装作业。对于剪力墙等工人无法站在楼板上进行安装作业的位置，应考虑使用双轨道起重机进行幕墙施工。下图是双轨式起重机吊装单元板块的示意图，内层轨道吊装板块，外层轨道安装吊篮。
单臂起重机是一种灵活的小型移动起重设备，设备的底部有滑轮，可以在楼层内灵活移动，支座固定后就可以起吊单元板块。单臂起重机使用前要核实起重量，做好各项试验、检验和检查工作，并做好安全防护措施。单臂起重机由于移动灵活，可以单独使用，也可以作为轨道式起重机补充，用于轨道式起重机运行不到的特殊位置。
四、单元幕墙安装工序验收
单元幕墙的安装工序主要有：埋件安装、连接件安装、单元板块的挂装、横梁水槽的密封、防雷连接和防火封堵层的安装等。土建施工浇筑混凝土前，要进行埋件验收;单元板块安装前，要进行连接件验收;上层板块安装前，要进行横梁密封水槽验收;防火隔断层封闭前，要进行防雷连接和单元板块挂装支座的验收。单元幕墙施工必须严格执行各项验收制度，上道工序未验收合格严禁进行下道工序施工。幕墙安装后还要进行各项检验批数据的检测，必要时进行调整，直至完全满足要求为止。
五、结束语
随着我国建筑业的蓬勃发展，高层和超高层建筑越来越多，幕墙的应用越来越广泛。单元幕墙以其便于施工安装，质量容易保证等优点被越来越多的人们所接受。本文简单地介绍了单元幕墙的生产过程、垂直运输和施工安装方法，旨在为同行业的人士提供参考。
【参考文献】
1.《幕墙工程施工手册》 中国计划出版社 雍本编著
2.《建筑幕墙设计与施工》 化学工业出版社 罗忆、黄圻、刘忠伟编著