后切式背栓连接干挂石材幕墙施工方案.docx

后切式背栓连接干挂石材幕墙施工工法

后切式背栓连接是通过双切面抗震型后切锚栓、连接件将石材与骨架连接的一种石材幕墙固定方法，。通过工程实践，总结形成本工法。

1 特点

1.1板材之间独立受力，独立安装，独立更换，节点做法灵活。
1.2连接可靠，对石板的削弱较小，减少连接部位石材局部破坏使石材面板有较高的抗震能力。
1.3可准确控制石材与锥形孔底的间距，确保幕墙的表面平整度。
1.4工厂化施工程度高，板材上墙后调整工作量少。
2 适用范围

适用于建筑高度不大于30m、非抗震设计或抗震设防烈度不大于7度的民用建筑石材幕墙工程施工。

3 工艺原理

通过双切面专用磨头在石材背部距板边100～180mm处磨出倒锥孔，倒锥孔与后切式锚栓采用尼龙体柔性结合，并将板面荷载通过骨架传递到主体结构。

4 工艺流程
图1 工艺流程图

5 操作要点

5.1施工前准备： 主体结构混凝土强度不宜低于C25；后置锚固件按照设计和规范要求进行现场抗拉拔试验， 骨架安装前进行石材幕墙的“四性”试验。
5.2测量放线：通过主体结构的基准轴线和水准点进行准确定位。
5.3金属骨架加工、安装
5.3.1 根据施工放样图检查放线准确与否，按照现场尺寸加工下料。
5.3.2 安装完同立面两端的立柱后，拉通线按顺序安装中间立柱。
5.3.3 将各施工水平控制线引至立柱上，用水平尺校核。
5.3.4 按设计图纸要求安装横梁。若有焊接时，应对下方和相邻的已完工作面进行保护。焊接时，应采用对焊，减少焊接产生变形，并检查焊缝合格后刷防锈漆。
5.4石材加工、磨孔
5.4.1检查石材色差、尺寸偏差以及破损等情况，若有明显色差、缺棱、掉角等。
5.4.2 石材与骨架通过子母连接件连接，在面板上下两边进行磨孔，孔位距边100㎜～180㎜；横向间距不宜大于600㎜。
连接件应选用锚栓生产厂家的配套产品；连接件与金属骨架的连接应严格按照现行规范要求采取防锈、防腐蚀措施。
石材与锚栓的选择关系
单块石材的重量（㎏）
石材厚度（㎜）
锚栓规格（㎜）
锚栓数量
＜100
20
M6X12
4
＜100
25
M6X15
4
＜100
30
M6X18
4
＞100 , ＜300
20
M8X12
4
＞100 , ＜300
25
M8X15
4
注：上表为常用规格，超规格的应通过具体计算定。
5.4.3 用专用双切面磨孔设备进行石材磨孔和锚栓植入。磨孔设备的切削速度应达到12000转/分，保证高速无损拓孔。拓孔完成后，安装锚栓和连接件。
5.4.3.1磨孔工艺
采用专用设备磨削柱状孔→底切锥体位拓孔→清理石材孔

双切面钻孔图
钻孔尺寸要求(mm)
锚栓规格
M6
M8
M10～12
dz(允差+0.4～-0.2)
φ11
φ13
φ15
dh(允差±0.3)
φ13.5±0.3
φ15.5±0.3
φ18.5±0.3
Hv(允差+0.4～-0.1)
10、12、15、
18、21
15、18、21、25
15、18、21、25
注：h’的厚度由石材厚度允许公差决定。
5.4.3.2锚栓植入工艺
完成磨孔的石材置于专用工作台上→复检孔径、孔深、拓底孔径、锚栓位置→将装有弹性不锈钢套筒的锚栓装入孔中→将锚栓紧固完成（可采用击胀式、旋入式、拉锚式）→组件抗拉拔试验。
注：（1）击胀式是用专用打入工具推进间隔套管，在推进期间迫使扩张片张开，与孔底石材形成接触点，并正好填满拓孔体积，和石材形成凸形结合，使应力均布，从而完成了无应力的锚固。此法适用于石材厚度≥25mm较厚、质韧石材。
（2）旋入式是用扭力扳手，通过拧入力迫使扩张片张开，完成无应力锚固。此法适用于石材厚度≥25mm较厚石材。
（3）拉锚式是采用专用的拉锚器，通过抽拉作用，完成无应力锚固。此法适用于厚度≥25 mm和质脆、易破损的石材。
5.5石材饰面板安装
组装完成的石板材按照从下到上、从左到右的原则，依
次卡入连接件安装即可。（安装节点图2、图3 所示）

图2 后切式背栓干挂石材幕墙横剖节点图

图3 后切式背栓干挂石材幕墙纵剖节点图
5.6 石材拼缝密封处理
石材拼缝密封处理分为开敞式和密封式。
5.6.1开敞式密封处理是采用在石材胶缝内侧增加挡水片，既保持石材内外等压，又可防止雨水溅入，能较好地解决挡雨的问题，且外观质量好。

5.6.2密封式处理是通过在胶缝外侧注密封胶
5.6 5.6.2.1注胶前用带有凸头的刮板填装泡沫棒，保证胶缝的厚
度和均匀性。选用的泡沫棒直径应略大于胶缝宽度。
5.6.2.2 在胶缝两侧石材面粘贴纸面胶带作保护，用专用清洁剂或草酸擦洗缝隙处石材面，再用清水冲洗干净。
5.6.2.3 注胶应均匀，无流淌现象，边打胶边用专用工具勾缝，使胶缝成型呈微弧凹面。
5.6.2.4在大风和下雨时不允许注胶，不得有漏胶污染墙面。若墙面沾有胶液应立即擦去并用清洁剂及时清洗。
5.6.2.5胶缝施工厚度应不大于3.5mm，宽度不宜小于厚度的2倍，胶缝应顺直表面平整。打胶完成后除去胶带纸。
5.7施工完后，用清水及专用清洁剂将石材墙面擦洗干净，并按照要求进行保护剂施工。

6 质量控制要求

表1 石材表面质量要求(m2)
项目
质量要求
0.1～0.3mm划伤
长度小于100mm不多于2条
擦伤
不大于500mm2
注：石材花纹出现损坏为划伤。石材花纹出现模糊现象的为擦伤。

表2 石材幕墙立柱、横梁的安装质量要求
项 目
允许偏差
检查方法
石材幕墙 立柱
横梁安装 偏差
宽度、高度≤30m
≤10mm
经纬仪
30m＜宽度、高度≤60m
≤15mm
60m＜宽度、高度≤80m
≤20mm
80m＜宽度
≤25mm

表3 石材拓孔质量要求
项目
允许偏差
检查方法
直孔孔径
-0.2 ～+0.4mm
塞规检测仪、游标规
锥形孔的口径
±0.3mm
塞规检测仪
孔轴线的垂直度
≤0.5mm
主轴承直角度测试仪
孔的同轴度
≤0.5mm
圆度仪

表4 石板安装质量要求
项目
允许偏差
检查方法
竖缝及墙面
垂直缝
幕墙层高≤3m
≤2mm
经纬仪
幕墙层高＞3m
≤3mm
幕墙水平度(层高)
≤2mm
2m靠尺、钢板尺
竖线直线度(层高)
≤2mm
2m靠尺、钢板尺
横缝直线度(层高)
≤2mm
2m靠尺、钢板尺
拼缝宽度(与设计值比)
≤1mm
卡尺

表5 石材幕墙安装质量要求
项目
允许偏差
检查方法
幕墙垂
直度
幕墙高度≤30m
≤10mm
经纬仪
30m＜幕墙高度≤60m
≤15mm
60m＜幕墙高度≤80m
≤20mm
竖向板材直线度
≤3mm
2m靠尺、塞尺
横向板材水平度≤2000mm
≤2mm
水平仪
同高度相邻两根横向构件高度差
≤1mm
钢板尺、塞尺
幕墙横向
水平度
层高≤3m
≤3mm
水平仪
层高＞3m
≤5mm
分格框对
角线差
对角线长度≤2000mm
≤3mm
3m钢卷尺
对角线长度＞2000mm
≤3.5mm

7材料要求和施工机具

7.1 花岗石应材质密，弯曲强度≥8MPa，厚度≥25mm；石材、石材专用密封胶、金属骨架及其他配件的选用应符合现行行业标准«金属与石材幕墙工程技术规范»JGJ133－2001的规定。
7.2 锚栓应采用不低于304的不锈钢制品，锚栓的质量必须经过有资质的检测机构进行检测，锚栓应具有合格证、产品质量保证书，提供其规格和各项力学性能指标
7.3连接件选用铝合金制品，厚度≥3mm，根据具体计算选用T5或T6材质，应具有合格证、产品质量保证书。
7.4 缓冲套应采用不低于304的不锈钢制品。
7.5施工机具：后切背栓石材拓孔机、电焊机、台钻、经纬仪、水平尺、靠尺、注胶枪、手提电钻、扳手、螺丝刀等。

8 劳动组织

劳动组织可根据工程规模、进度要求及工程的技术复杂程度确定，按工艺流程主要由骨架制作、安装班组和石材开孔锚栓植入班组进行施工作业。如：每1000m2幕墙工程，劳动力组织为骨架制作10人，石材加工、钻孔及连接件安装8人，现场安装、调平10人，拼缝注胶2人。

9　安全及环保措施

9.1　严格执行各项安全法规、安全技术规程的各项规定组

施工，做到安全文明施工。
9.2　应对操作人员进行安全教育，掌握和了解安全操作规程，做好安全技术交底工作，严禁违章作业。进入施工现场必须带好安全帽，高空作业时必须系安全带，不得违反脚手架或吊蓝的使用规定。禁穿“三鞋”，禁止赤脚、光背。
9.3　钢架的切割、焊接时，应有安全防护措施；石材开孔时，采取必要的防尘、降噪措施；锚栓植入石材孔时，应在铺有厚度大于5mm弹性硬橡胶垫的专用台面上施工，对破碎石材集中堆放处理。
9.4 在高层建筑幕墙安装与上部结构施工交叉作业时，结构施工层下方须架设挑出3m以上的防护装置。建筑在距地面3m
左右，应搭设宽6m的水平安全网。
9.5　施工现场临时用电采用TN-S系统，严格要求使用五芯电缆配电，系统采用“三级配电两级保护”，实行“一机、一闸、一漏、一箱”制度，配电箱进出线设在配电箱下端。
9.6　施工现场材料应堆放整齐，剩料严禁随意丢弃，做到工完料清。易燃品应隔离堆放，确保施工安全。
9.7 应符合环保要求。

10　效益分析

10.1石材安装后可立即承受荷载，实现上下板块的连续作业，提高了施工效率。
10.2幕墙抗震性好，及有效减少挂件位置石材局部破裂，节约维修成本。
10.3石材拓孔采用专用机具成批加工，精度好、效率高，大大加快了施工进度。
10.4由于效率提高，该技术综合经济性能高，每1000m2幕墙比传统骨架幕墙节约成本约14300元。