既有建筑幕墻安全維護

□文/李 建 徐 麗

建筑幕墻作為建筑外圍護結構，以其美觀、簡潔、施工方便、自重輕、易維護等優點得到廣泛的認同，從20世紀80年代起在國內各城市建設中得到了迅速的應用。隨著使用量和使用時間的增加，各地的既有幕墻時常出現安全事故。近幾年國家建設、安檢、房管相關部門都就在建及已建的建筑幕墻安全問題發出相關的管理規定，對幕墻在設計、施工、使用、維護等方面提出了要求，以規范、明確建筑幕墻項目中的各方安全責任，使得國內龐大的幕墻項目的安全問題能夠得到有效的管控，最大限度上使得建筑幕墻的應用更加具有安全保障。依據住建部《既有建筑幕墻安全維護管理辦法》的要求，對于已經建成的建筑幕墻明確項目所有者應按照相關規范標準要求，做好日常的管理維護工作，到相應的使用年限應該進行相應專項的檢查維護工作，排除安全隱患，保證幕墻的安全使用。

但實際上，由于存在的項目檢查、維護費用高，缺乏簡便有效的檢查手段等原因，大量的既有建筑幕墻還是處于無序自由管控狀態。

1 維護概念

維護是維修與保養的結合。為防止性能劣化或降低失效的概率，按事先規定的計劃或相應技術條件的規定進行的技術管理措施。

既有建筑幕墻的日常維護為預防性維護，是為了防止突發安全事故和保障正常使用功能而采取的主動性措施，即在幕墻未出現任何安全隱患時便開始日常檢修、保養。

2 既有建筑幕墻的維修

當建筑幕墻出現以下故障時就需要進行維修。

1）漏水、漏風。在實際使用過程中，漏水、漏風是業主能夠最直接感受到和日常最煩惱的質量問題，多年來已成為玻璃幕墻中最常見的弊病之一。

隨著耐候密封膠及密封膠條的老化，連接部位失效等原因出現局部漏水漏風，導致雨水、冷風在幕墻封閉狀態下依然能夠進入室內。

2）面材破損。玻璃幕墻上玻璃破損，主要原因是玻璃自爆、不合理設計施工、外界物體撞擊等。而石材幕墻則是石材開裂、崩角和加工、安裝不當造成的。如建筑幕墻發生面材破損應及時修復，消除安全隱患，減少安全事故發生。

3）脫落。幕墻脫落主要有面材整體掉落、破損面材局部脫落、構配件脫落、開啟扇脫落等。脫落的安全隱患不容忽視，應做到及時檢查、及時維修。消除安全隱患。因此建筑幕墻的日常維護就顯得尤為重要。

3 既有建筑幕墻的保養

對于建筑幕墻的保養主要包括：受力體系檢查、五金件及連接件螺栓緊固、密封膠和密封條修補、除銹補漆、焊接位置保護、防火防雷修補、幕墻清潔等內容。

4 既有建筑幕墻的維護案例

天津泰達市民文化廣場是天津市經濟技術開發區的標志性建筑物之一，是集酒店、購物、餐飲、娛樂為一體的綜合性現代高層民用建筑。該項目于2005建成使用，總建筑面積為18萬m2，建筑高度138 m；建筑底邊長324 m，寬114 m；玻璃幕墻面積7.6萬m2，拉索（拉桿）點式幕墻面積32 000 m2。全鋼管桁架結構玻璃幕墻無論是在高度和外形特征上，還是在復雜的受力結構體和大面積的單索玻璃幕墻結構形式上，都堪稱中國之最。整個廣場的幕墻可以分4部分，見圖1。

圖1 天津泰達市民文化廣場幕墻整體效果

建筑呈金字塔狀不規則，日常維護、保養和維修難度大，施工時作業面位置不好，室內外高空作業多，上下困難，安全保護及施工措施要求專業性和技術性較高；而且施工期間，酒店商場繼續運營及受營業時間的限制，人流量大，安全隱患增加；施工周期長，施工空間有限，不能使用大型施工機械作業，主要靠人力實施；作業人員素質要求高，專業技術要過硬；更對承包單位的責任心、施工工藝、技術水平、施工經驗、組織管理能力、風險控制和承受能力均提出了較高要求。

主要針對大金字塔玻璃幕墻及鋼結構支撐體系中的玻璃幕墻部分維護作詳細介紹，其中玻璃幕墻的安裝形式主要包括單層鎖點式玻璃幕墻，雙魚腹拉桿體系雙層點式玻璃幕墻、雙魚腹拉桿體系點式玻璃采光頂。單層鎖點式玻璃幕墻位于大金字塔62.5 m以下南北兩側立面，幕墻支撐體系選用φ18 mm不銹鋼拉索，通過轉接件及四個駁接頭將12 mm+1.52 mmPVB+12 mm鋼化夾膠玻璃固定，幕墻面積約為9 800 m2，見圖2。

圖2 單層鎖點式玻璃幕墻

雙魚腹拉桿體系雙層點式玻璃幕墻位于大金字塔62.5 m以上南北兩側立面，通過雙魚腹拉桿體系將外層12 mm+1.52 mmPVB+12 mm鋼化夾膠玻璃和內層8 mm+1.14 mmPVB+8 mm鋼化夾膠玻璃固定，幕墻面積約為 1 900 m2，見圖 3。

圖3 雙魚腹拉桿體系雙層點式玻璃幕墻

雙魚腹拉桿體系點式玻璃采光頂位于大金字塔東西兩側斜面位置，通過雙魚腹拉桿體系將8mm+8mm+1.52 mmPVB+8 mm鋼化夾膠中空玻璃固定，幕墻面積約為6 400 m2，見圖 4。

圖4 雙魚腹拉桿體系點式玻璃采光頂

4.1 維護內容

玻璃幕墻在正常使用時，每隔一年應進行至少一次全面檢查。玻璃幕墻日常維護可以按需要進行，一般與幕墻的清洗周期相重合，凡發現幕墻及其可啟閉部分有密封性差、漏水、零件脫落或操作不靈活等情況，應隨時修復或更換零件。

1）當發現玻璃板塊松動、脫落及破損應及時修復或更換。

2）應當檢查玻璃與玻璃之間、玻璃與鋼結構之間、駁接爪及玻璃夾與玻璃之間的膠縫是否有裂紋。雨天隨時檢查漏水情況，對每個漏水點做好地面標識、統計。

3）每年對全部點式幕墻每條拉索拉桿進行張緊，確保其處于受拉狀態。對每個駁接爪、駁接爪座、駁接頭等連接螺母進行緊固。對破裂、長期磨合變形的螺栓螺母逐個拆除更換、張緊、調試。

4）當發現鋼結構使用過程中的碰撞、刮傷造成油漆脫落返銹等問題進行打磨、補漆涂裝施工。

5）當發現幕墻構件及連接件損壞或連接件與主體結構的錨固松動或脫落，應及時更換或采取措施加固修復。

6）當五金件有脫落，損壞或功能障礙時，應進行更換和修復。

7）當發現螺栓松動應擰緊或焊牢，當發現連接件銹蝕應除銹補漆。

4.2 維護方案

根據本案例建筑外形特點及維護施工措施不同將玻璃幕墻維護方案分為室外維護及室內維護兩大部分。室內外維護部分又分別包括南北立面玻璃幕墻維護和東西斜面玻璃幕墻維護。

4.2.1 南北立面玻璃幕墻室外維護

南北立面玻璃幕墻室外維護主要利用安裝在鋼結構頂部上的挑臂掛吊籃進行維護施工。施工人員沿鋼結構兩側維修馬道安裝吊籃。由于幕墻鋼結構距玻璃表面有1 350 mm，吊籃內維修人員無法完成維護施工，因此在吊籃前端安裝專門定制副筐，為維修人員提供操作平臺。為防止吊籃傾斜，在輔助籃筐前段用輔助安全繩固定在鋼結構上，見圖5。

圖5 南北立面玻璃幕墻室外維護方案

4.2.2 東西斜面玻璃幕墻室外維護

東西兩面共有96個菱形單元組成，每個標注菱形單元面積約53 m2。鋼結構外側距離玻璃表面1 650 mm。室外維護工作主要采用座板式單人吊具懸吊作業進行維護作業。室外維修人員從鋼結構外部檢修馬道至鋼結構頂部交界處，將安全繩和施工繩一端綁在鋼結構上，放下安全繩和施工繩，維護人員將身上安全帶掛在安全繩上，然后沿施工繩滑下對幕墻檢查維護，見圖6。

圖6 東西斜面玻璃幕墻室外維護方案

4.2.3 南北立面玻璃幕墻室內維護

南北立面玻璃幕墻外層玻璃與內層玻璃之間只有880 mm，距地面垂直高度約100 m，62.5m以上為雙魚腹拉桿體系，62.5 m以下為單層鎖點式玻璃幕墻。由于作業空間的限制維護施工只能采用座板式單人吊具懸吊進行施工作業。維護人員配雙掛鉤安全帶分別掛在兩條安全繩上，沿專用施工繩滑下，對整幅幕墻進行檢修維護，見圖7。

圖7 南北立面玻璃幕墻室內維護

4.2.4 東西斜面玻璃幕墻室內維護

東西斜面玻璃幕墻與南北立面玻璃幕墻構成共享空間，東西幕墻面為斜坡，最高處距22層地面約35 m。維護期間為了保證室內店鋪繼續營業，故不能采取搭設腳手架方案，只能采取在整幅幕墻拉桿體系下布滿安全網，在安全網邊繩每個3 m左右與撐桿可靠固定，維護人員沿拉桿對幕墻進行逐一維護，維護人員身上配雙掛鉤安全帶，保證任何時候身上其中一個掛鉤與拉桿始終連接，見圖8。

圖8 東西斜面玻璃幕墻室內維護

5 既有建筑幕墻的維護技術要點

1）幕墻維護前應對原始竣工資料進行整理，提出幕墻結構設計數據，來指導幕墻維護施工，保證幕墻結構處于合理的受力狀態。

2）施工前應做好施工組織計劃并設置應急預案。

3）維護時做好完善的隔離與引導措施，避免無關人員闖入施工區，不可影響其他業主的正常營業。

4）規劃施工范圍，設立警示標示，要有有效的噪聲控制措施，以免干擾周邊群眾正常生活。

5）需要明火作業時，周邊配備滅火器材。

6）不得在4級以上風力及雨雪天進行室外維護工作。

7）刷油漆打膠作業時，應對周邊成品進行保護，防止污染。

8）高空作業時安全帶、安全帽等必須佩戴，絕不能因維護施工而掉以輕心。

9）材料零星采購成本遠遠高于新建項目，可提前準備好物料采購計劃，材料運輸線路，材料堆放場地等。

維護項目許多施工要求和規范與新建項目相同，但相對而言維護項目受到的管理不盡完善，甚至現場沒有監理單位設計單位的監管，施工單位不能因為缺少監督而恣意妄行，必須以嚴謹的工匠精神對待每一個或大或小的維護項目。

6 結語

天津泰達市民文化廣場玻璃幕墻維護施工中發現存在的主要問題有：玻璃破損未脫落；密封膠局部嚴重老化、開裂、無彈性，不再具備良好的防水密封功能；拉桿體系松弛；部分拉桿有一端松脫、連接螺栓掉落等。項目經過日常維護管理，排除了幕墻存在的安全隱患，保證幕墻的使用安全。對既有建筑幕墻的維護檢查必須引起各方足夠的重視，采取必要可行的措施，在幕墻尚未出現安全隱患前，做出相對低成本的具體行動，來減少財產損失及人員傷亡事故，共同來保證建筑幕墻行業的健康發展。