第三节　全玻璃幕墙的施工

由玻璃板和玻璃肋制作的玻璃幕墙称为全玻璃幕墙（即无框的全玻璃幕墙）。这种幕墙通透性特别好、造型简洁明快、视觉非常宽广。由于该幕墙通常采用较厚的玻璃，所以其隔声效果较好，加之视线的无阻碍性，用于外墙装饰时，使室内、室外环境浑然一体，显得非常广阔、明亮、美观、气派，被广泛应用于各种底层公共空间的外装饰。

一、全玻璃幕墙的分类

全玻璃幕墙根据其构造方式的不同，可分为吊挂式全玻璃幕墙和坐落式全玻璃幕墙两种。

（一）吊挂式全玻璃幕墙

当建筑物层高很大，采用通高玻璃的坐落式幕墙时，因玻璃变得比较细长，其平面的外刚度和稳定性相对很差，在自重作用下就很容易压屈破坏，不可能再抵抗其他各种水平力的作用。为了提高玻璃的刚度、安全性和稳定性，避免产生压屈破坏，在超过一定高度的通高玻璃上部设置专用的金属夹具，将玻璃和玻璃肋吊挂起来形成玻璃墙面，这种玻璃幕墙称为吊挂式全玻璃幕墙。这种幕墙的下部需要镶嵌在槽口内，以利于玻璃板的伸缩变形，吊挂式全玻璃幕墙的玻璃尺寸和厚度，要比坐落式全玻璃幕墙的大，而且构造复杂、工序较多，因此造价也较高。

（二）坐落式全玻璃幕墙

当全玻璃幕墙的高度较低时，可以采用坐落式安装。这种幕墙的通高玻璃板和玻璃肋上下均镶嵌在槽内，玻璃直接支撑在下部槽内的支座上，上部镶嵌玻璃的槽与玻璃之间留有空隙，使玻璃有伸缩的余地。这种做法构造简单、工序较少、造价较低，但只适用于建筑物层高较小的情况下。根据工程实践证明，下列情况可采用吊挂式全玻璃幕墙：玻璃厚度为10mm，幕墙高度在4～5m时；玻璃厚度为12mm，幕墙高度在5～6m时；玻璃厚度为15mm，幕墙高度在6～8m时；玻璃厚度为19mm，幕墙高度在8～10m时。全玻璃幕墙所使用的玻璃，多数为钢化玻璃和夹层钢化玻璃。无论采用何种玻璃，其边缘都应进行磨边处理。

二、全玻璃幕墙的构造

（一）坐落式全玻璃幕墙的构造

坐落式全玻璃幕墙为了加强玻璃板的刚度、保证玻璃幕墙整体在风压等水平荷载作用下的稳定性，构造中应加设玻璃肋。这种玻璃幕墙的构造组成为：上下金属夹槽、玻璃板、玻璃肋、弹性垫块、聚乙烯泡沫条或橡胶嵌条、连接螺栓、硅酮结构胶及耐候胶等，如图3-6（a）所示。上下夹槽为5号槽钢，槽底垫弹性垫块，两侧嵌填橡胶条、封口用耐候胶。当玻璃高度小于2m，且风压较小时，可不设置玻璃肋。

玻璃肋应当垂直于玻璃板面布置，间距根据设计计算而确定。图3-6（b）为坐落式全玻璃幕墙平面。从图中可看到，玻璃肋均匀设置在玻璃板面的一侧，并与玻璃板垂直相交，玻璃竖向缝嵌入结构胶或耐候胶。

玻璃肋布置方式很多，各种布置方式各具有不同特点。在工程中常见的有后置式、骑缝式、平齐式和突出式。

（1）后置式。后置式是玻璃肋置于玻璃板的后部，用密封胶与玻璃板黏结成为一个整体，如图3-7（a）所示。

（2）骑缝式。骑缝式是玻璃肋位于两玻璃板的板缝位置，在缝隙处用密封胶将三块玻璃黏结起来，如图3-7（b）所示。

（3）平齐式。平齐式玻璃肋位于两块玻璃之间，玻璃肋前端与玻璃板面平齐，两侧缝隙用密封胶嵌入、黏结，如图3-7（c）所示。

（4）突出式。突出式玻璃肋夹在两玻璃板中间，两侧均突出玻璃表面，两面缝隙用密封胶嵌入、黏结，如图3-7（d）所示。

玻璃板、玻璃肋之间交接处留缝尺寸，应根据玻璃的厚度、高度、风压等确定，缝中灌注透明的硅酮耐候胶，使玻璃连接、传力，玻璃板通过密封胶缝将板面上的一部分作用力传给玻璃肋，再经过玻璃肋传递给结构。

（二）吊挂式全玻璃幕墙构造

吊挂式全玻璃幕墙，玻璃面板采用吊挂支承，玻璃肋板也采用吊挂支承，幕墙玻璃重量都由上部结构梁承载，因此幕墙玻璃自然垂直，板面平整，反射映像真实，更重要的是在地震或大风冲击下，整幅玻璃在一定限度内作弹性变形，可以避免应力集中造成玻璃破裂。

1995年1月日本阪神大地震中吊挂式全玻璃幕墙的完好率远远大于坐落式全玻璃幕墙，况且坐落式全玻璃幕墙一般都是低于6m高度的。事后经有关方面调查，吊挂式全玻璃幕墙出现损失的原因，并不是因为其构造的问题。

分析国内外部分的吊挂式全玻璃幕墙产生破坏的主要原因有以下几个。

①混凝土结构破坏导致整个幕墙变形损坏。

②吊挂钢结构破坏、膨胀螺栓松脱、焊缝断裂或组合式钢夹的夹片断裂。

③玻璃边缘原来就有崩裂或采用钻孔工艺。

④玻璃与金属横挡间隔距离太小。

⑤玻璃之间黏结的硅酮胶失效。国内外工程实践充分证明，当幕墙的玻璃高度超过一定数值时，采用吊挂式全玻璃幕墙的做法是一种较成功的方法。

吊挂式全玻璃幕墙的安装施工是一项多工种联合施工，不仅工序复杂，操作也要求十分精细。同时它又与其他分项工程的施工进度计划有密切的关系。为了使玻璃幕墙的施工安装顺利进行，必须根据工程实际情况，编制好单项工程施工组织设计，并经总承包单位确认。现以图3-8、图3-9为例说明其构造做法。

吊挂式全玻璃幕墙主要构造方法是：在玻璃顶部增设钢梁、吊钩和夹具，将玻璃竖直吊挂起来，然后在玻璃底部两角附近垫上固定垫块，并将玻璃镶嵌在底部金属槽内，槽内玻璃两侧用密封条及密封胶填实，以便限制其水平位移。

（三）全玻璃幕墙的玻璃定位嵌固

全玻璃幕墙的玻璃需插入金属槽内定位和嵌固，其安装方法有以下三种。

1.干式嵌固

干式嵌固是指在固定玻璃时，采用密封条固定的安装方法，如图3-10（a）所示。

2.湿式嵌固

湿式嵌固是指当玻璃插入金属槽内、填充垫条后，采用密封胶（如硅酮密封胶等）注入玻璃、垫条和槽壁之间的空隙，凝固后将玻璃固定的方法，如图3-10（b）所示。

3.混合式嵌固

混合式嵌固是指在放入玻璃前先在金属槽内一侧装入密封条，然后再放入玻璃，在另一侧注入密封胶的安装方法，这是以上两种方法的结合，如图3-10（c）所示。

工程实践证明，湿式嵌入固定方法的密封性能优于干式嵌入固定，硅酮密封胶的使用寿命长于橡胶密封条。玻璃在槽底的坐落位置，均应垫以耐候性良好的弹性垫块，以使受力合理，防止玻璃的破碎。

三、全玻璃幕墙施工工艺

全玻璃幕墙的施工由于玻璃重量大，属于易碎品，移动吊装困难，精度要求高，操作难度大，所以技术和安全要求高、施工责任大，施工前一定要做好施工组织设计，搞好施工准备工作，按照科学规律办事。现以吊挂式全玻璃幕墙为例，说明其施工工艺。

全玻璃幕墙的施工工艺流程为：定位放线→上部钢架安装→下部和侧面嵌槽安装→玻璃肋、玻璃板安装就位→嵌入固定及注入密封胶→表面清洗和验收。

1.定位放线

定位放线方法与有框玻璃幕墙相同。使用经纬仪、水准仪等测量设备，配合标准钢卷尺、重锤、水平尺等复核主体结构轴线、标高及尺寸，对原预埋件进行位置检查、复核。

2.上部钢架安装

上部钢架用于安装玻璃吊具的支架，强度和稳定性要求都比较高，应使用热渗镀锌钢材，严格按照设计要求施工、制作。在安装过程中，应注意以下事项。

（1）钢架安装前要检查预埋件或钢锚板的质量是否符合设计要求，锚栓位置离开混凝土外缘不小于50mm。

（2）相邻柱间的钢架、吊具的安装必须通顺平直，吊具螺杆的中心线在同一铅垂平面内，应分段拉通线检查、复核，吊具的间距应均匀一致。

（3）钢架应进行隐蔽工程验收，需要经监理公司有关人员验收合格后，方可对施焊处进行防锈处理。

3.下部和侧面嵌槽安装

嵌入固定玻璃的槽口应采用型钢，如尺寸较小的槽钢等，应与预埋件焊接牢固，验收后做防锈处理。下部槽口内每块玻璃的两角附近放置两块氯丁橡胶垫块，长度不小于100mm。

4.玻璃板的安装

大型玻璃板的安装难度大、技术要求高，施工前要检查安全、技术措施是否齐全到位，各种工具机具是否齐备、适用和正常等，待一切就绪后方可吊装玻璃。在玻璃板安装中的主要工序包括以下几个。

（1）检查玻璃。在将要吊装玻璃前，需要再一次检查玻璃质量，尤其是注意检查有无裂纹和崩边，黏结在玻璃上的铜夹片位置是否正确，用干布将玻璃表面擦干净，用记号笔做好中心标记。

（2）安装电动玻璃吸盘。玻璃吸盘要对称吸附于玻璃面，吸附必须牢固。

（3）在安装完毕后，先进行试吸，即将玻璃试吊起2～3m，检查各个吸盘的牢固度，试吸成功才能正式吊装玻璃。

（4）在玻璃适当位置安装手动吸盘、拉缆绳和侧面保护胶套。手动吸盘用于在不同高度工作的工人能够用手协助玻璃就位，拉缆绳是为玻璃在起吊、旋转、就位时，能控制玻璃的摆动，防止因风力作用和吊车转动发生玻璃失控。

（5）在嵌入固定玻璃的上下槽口内侧应粘贴上低发泡垫条，垫条宽度同嵌缝胶的宽度，并且留有足够的注胶深度。

（6）吊车将玻璃移动至安装位置，并将玻璃对准安装位置徐徐靠近。

（7）上层的工人把握好玻璃，防止玻璃就位时碰撞钢架。等下层工人都能握住深度吸盘时，可将玻璃一侧的保护胶套去掉。上层工人利用吊挂电动吸盘的手动吊链慢慢吊起玻璃，使玻璃下端略高于下部槽口，此时下层工人应及时将玻璃轻轻拉入槽内，并利用木板遮挡防止碰撞相邻玻璃。另外，有人用木板轻轻托着玻璃下端，保证在吊链慢慢下放玻璃时，能准确落入下部的槽口中，并防止玻璃下端与金属槽口碰撞。

（8）玻璃定位。安装好玻璃夹具，各吊杆螺栓应在上部钢架的定位处，并与钢架轴线重合，上下调节吊挂螺栓的螺钉，使玻璃提升和准确就位。第一块玻璃就位后要检查其侧边的垂直度，以后玻璃只需要检查其缝隙宽度是否相等、符合设计尺寸即可。

（9）在做好上部吊挂后，嵌入固定上下边框槽口外侧的垫条，使安装好的玻璃嵌入固定到位。

5.灌注密封胶

（1）在灌注密封胶之前，所有注胶部位的玻璃和金属表面，均用丙酮或专用清洁剂擦拭干净，但不得用湿布和清水擦洗，所有注胶面必须干燥。

（2）为确保幕墙玻璃表面清洁美观，防止在注入胶时污染玻璃，在注胶前需要在玻璃上粘贴上美纹纸加以保护。

（3）安排受过训练的专业注胶工施工，注胶时内外两侧同时进行。注胶的速度要均匀，厚度要均匀，不要夹带气泡。注胶道表面要呈凹曲面。注胶不应在风雨天气和温度低于5℃的情况下进行。温度太低，胶凝固速度慢，不仅易产生流淌，甚至影响拉伸强度。总之，一切应严格遵守产品说明进行施工。

（4）耐候硅酮胶的施工厚度为3.5～4.5mm，如果胶缝的厚度太薄对保证密封性能不利。

（5）胶缝厚度应遵守设计中的规定，结构硅酮胶必须在产品有效期内使用。

6.清洁幕墙表面

在以上工序完成后，要认真清洗玻璃幕墙的表面，使之达到竣工验收的标准。

四、全玻璃幕墙施工注意事项

（1）玻璃磨边。每块玻璃四周均需要进行磨边处理，不要因为上下不露边而忽视玻璃安全和质量。科学试验证明，玻璃在生产、施工和使用过程中，其应力是非常复杂的。玻璃在生产、加工过程中存在一定内应力；玻璃在吊装中下部可能临时落地受力；在玻璃上端有夹具夹固，夹具具有很大的应力；吊挂后玻璃又要整体受拉，内部存在应力。如果玻璃边缘不进行磨边，在复杂的外力、内力共同作用下，很容易产生裂缝而破坏。

（2）夹持玻璃的铜夹片一定要用专用胶黏结牢固，密实且无气泡，并按说明书要求充分养护后，才可进行吊装。

（3）在安装玻璃时应严格控制玻璃板面的垂直度、平整度及玻璃缝隙尺寸，使之符合设计及规范要求，并保证外观效果的协调、美观。