玻璃砖是用透明或颜色玻璃制成的块状玻璃制品或块状表面施釉制品。玻璃砖在装修市场占有一定的比例，一般用于装修比较高档的场所，以营造琳琅满目的氛围。另外，由于玻璃制品所具有的特 性，用于采光及防水功能的区域也非常多，透明玻璃砖允许日光进入，可节约电能。

1 工程概况

北泡轻钢地块一期夹芯板车间改造（北京国际设计周永久会址）项目位于北京市通州区，项目所在地块西临张凤路，北临凤桐路。工程建筑面积17715m2，结构形式为钢结构。地上3层，建筑高度18.5m，地下为整体地下室，地下1层。该项目建成后将作为张家湾设计小镇北京国际设计周永久性会址使用，主要提供会议论坛、展览收藏、会议展览服务等业务。在设计周期间，还将建成大型露天会议场馆；举办文化设计类主题活动，以带动张家湾设计文化小镇形成京城的人文艺术新地标。为促进北京非城市功能疏解，项目具有高定位、高水平的特点，对工程建设具有重大意义。

该工程薄型小尺寸玻璃砖幕墙设置于中庭采光井幕墙三面，玻璃砖幕墙高16.5m，经设计优化采用吊挂体系砌筑。在有主体钢结构梁的位置设置Q255B级镀锌钢横梁及镀锌连接钢板（需进行防腐处理），在U形镀锌连接钢板内玻璃砖通过填缝材料与玻璃砖，形成一个整体受力体系，镀锌钢横梁与主体钢梁通过钢连接件有效连接，承担玻璃砖重量和侧向风荷载（所有外露构件表面需进行氟碳喷涂处理）。

玻璃砖尺寸为235mm×45mm×45mm，之间采用实心不锈钢螺杆连接，不锈钢螺杆纵向间距满足侧向受力设计及吊挂需求，每块玻璃砖采用2根不锈钢螺杆连接，不锈钢螺杆底部采用型钢、工字钢作为转接件，与结构有效连接，不锈钢螺杆顶部采用镀锌方钢与钢托座作为连接转接件，与主体钢结构有效连接，承担玻璃侧向风荷载。为校正玻璃砖水平缝平直度，改变幕墙受力体系，在每两根不锈钢螺杆接长部位增加1片钢垫片，形成吊挂体系，可使玻璃砖的重力由钢垫片向不锈钢螺杆传递，再由不锈钢螺杆向基础传递，减轻上方玻璃砖重力对下方玻璃砖产生的压力，避免玻璃砖破碎。为控制玻璃砖幕墙的平整度、垂直度以及胶缝宽度，除了采用传统的挂线、激光水平仪辅助定位校正外，根据结构胶凝结时间要求，在砌筑玻璃砖过程中，从下至上竖向均匀间隔沿水平方向通长绑扎1道具有一定强度的临时规则、轻型、控制腰梁，分别固定在玻璃砖两侧，以增加幕墙系统的临时稳定性及平整度控制。玻璃砖之间竖向留置缝隙，横向不留缝隙，缝隙采用高性能防水耐候结构胶填充，玻璃砖之间的填缝材料具有良好的气密性和水密性，以保证所有的玻璃砖粘接后形成一个整体玻璃墙。  

2 施工工艺

吊挂体系玻璃砖幕墙施工工艺流程：弹线及清理→连接件安装→定位螺杆安装→质量控制线安装→玻璃砖砌筑→螺杆与钢垫片安装→勾缝→表面清理→装饰施工。 

3 施工关键技术

3.1 弹线及清理

（1）清理地面垃圾并弹出基础线。采光井幕墙东南北三面放线，底部安装定位基础，定位间距满足幕墙安装使用要求，用靠尺找平。

（2）在每层钢梁位置弹出钢连接件位置线，并清理主体钢梁表面涂装层。

3.2 连接件安装

（1）采用钢板连接件与主体钢梁双面满焊，连接件间距满足幕墙受力要求。

（2）连接板外侧焊接镀锌钢横梁，连接点间距严格按设计要求布置。

（3）根据玻璃砖连接钢板布置，在钢横梁间隔采用冲击钻开孔，开孔部位不得进行扩孔处理，将薄型小尺寸玻璃砖连接钢板采用不锈钢组件固定于钢横梁顶部及底部，根据排砖策划计算，在连接钢板与钢横梁交接位置各垫1块钢板垫片，确保U形连接板上下板间距（可刚好砌筑整层异形玻璃砖）。

（4）在钢横梁底部连接板下侧固定间隔采用高强度定型钢板作为加肋板，与底部连接板及主体钢结构焊接连接，连接件平面如图1所示。

图1 连接件平面示意

（5）螺杆底部固定件采用镀锌槽钢，将镀锌后置钢板埋件间距按连接板布置，采用化学锚栓与主体结构连接，将镀锌钢连接件双面满焊于后置钢板上， 采用镀锌肋板将槽钢与钢板连接件焊接连接作为螺栓底部连接件。

（6）螺杆顶部固定件为钢横梁，根据深化设计要求等间距间隔，采用镀锌方钢托座将螺杆顶部钢横梁与主体结构钢梁有效焊接，当等间距不能满足需补加钢梁进行有效连接。

（7）焊接完成后，敲掉焊渣做完焊接位置探伤检测（焊缝按一级焊缝检测）后涂抹防腐涂料。

（8）玻璃幕墙位置主体钢结构及钢结构连接件均进行氟碳喷涂，每遍喷涂需静置时间满足凝结强度时间要求，待最后一遍氟碳漆需充分干燥后，方可进行下部施工。

3.3 底部定位不锈钢螺杆安装

（1）根据薄型小尺寸玻璃砖孔距，定位安装螺 杆，拧紧底部螺母，用尺子检查螺杆间距，待符合要求后安放垫片，并将螺母与槽钢点焊。焊接完成，按规定除去焊渣并进行焊缝隐检，合格后涂抹防锈漆。

（2）待螺杆完工后，应通知监理公司和建设单位对隐蔽工程进行检查验收，验收合格后方可进行下一道工序施工。

（3）必须将所有焊接部位的焊渣清理干净，涂抹防锈漆。

3.4 质量控制线安装

为保证玻璃砖的平整度和垂直度，在墙两端、转角和中间点均应设立好皮数杆，通过皮数杆挂好水平小线，应双面挂线，按小线的水平高度逐层砌筑，使水平灰缝均匀一致，平直通顺，以防砌筑倾斜、凹陷，及时调整砖的平整度。在双面挂线的同时用激光水平仪辅助定位校正。

3.5 玻璃砖砌筑

首先挑选棱角整齐、表面无裂痕和磕碰的玻璃砖。玻璃砖顶部涂抹高性能防水耐候结构胶（首皮砖为下部涂抹），开始砌筑，砌筑时按上下层对缝的方式，砌筑按水平线高度自下而上逐层砌筑，每块砖的竖缝间距采用等同厚度小木棍塞住，确保每块砖竖向间距相等。为保证底层稳固，采用背板固定，用脚手架斜撑背板。为控制玻璃砖幕墙的平整度、垂直度，在砌筑玻璃砖过程中，根据结构胶凝结时间要求，从下至上竖向均匀间隔沿水平方向通长绑扎1道临时的具有一定强度、规则、轻型控制腰梁，分别固定在玻璃砖两侧，以增加幕墙系统的临时稳定性及平整度控制。砌筑到在有主体钢结构梁的位置时，控制腰梁需做有效的防腐处理，控制腰梁在玻璃砖幕墙内侧，通过填缝材料与玻璃砖形成一个整体受力体系。

当玻璃砖砌筑低于高处作业要求时，采用门式架施工。1层以上施工时，采用可调节升降车施工。

3.6 玻璃砖间不锈钢螺杆与钢垫片安装

根据幕墙深化设计要求，不锈钢螺杆长度、玻璃砖高度需满足设计要求，每根不锈钢螺杆间距满足整皮玻璃砖砌筑要求；从底部开始每砌筑1步螺杆整皮砖下层，在下部不锈钢螺杆上连接1根新杆（随砌砖连接），不锈钢螺杆之间涂抹胶粘剂，以保证连接效 果。在两根不锈钢螺杆螺纹连接处增加1片钢垫片。

3.7 勾缝

待玻璃砖墙砌完后，即可进行表面勾缝处理。用壁纸刀先割掉砌筑过程中溢出的多余结构胶后，再进行勾缝，先勾玻璃砖外侧（室内部分），再勾外侧（与室外接触部分）。先对水平缝进行密闭处理，再勾竖缝。勾缝完成后，将玻璃砖墙表面用布或棉丝擦洗干净。玻璃砖之间竖向缝隙的密封胶材料需具有良好的粘接性和拉接力，以保证所有的玻璃砖粘接后形成一个整体玻璃墙。外侧玻璃砖阴角位置因存在钢柱、钢梁较难施工，要保证施工质量。每层外侧玻璃砖与钢梁接触的横缝也要进行勾缝打胶，避免室外雨雪等侵入室内。待结构胶达到硬化强度后，再用壁纸刀对胶缝进行处理，割掉多余的结构胶。

3.8 表面清理

胶缝修理完成后进行清理作业。用棉布蘸取除胶剂后清理表面，去除玻璃砖表面的胶。

3.9 装饰施工

根据设计要求进行装饰面施工。玻璃砖安装剖面如图2所示。

图2 玻璃砖安装示意

（a）立面示意；（b）剖面示意

4 施工质量控制要求

4.1 主控项目

（1）螺杆下方螺栓必须拧固紧实，与上方结构安全关系密切。

（2）按规定除去焊渣后进行焊缝隐检，验收合格后方可涂抹防锈漆，防锈漆须涂抹两遍。

（3）在墙两端、转角和中间点设立的皮数杆间距应不大于5m。

（4）每层螺杆必须保证上部水平，每安装完4层玻璃砖（即一根螺杆）后，先安装竖向螺杆，拧紧螺杆后采用激光超平仪及鱼线，调整螺杆高度、垂直 度，误差控制在1~2mm。

（5）每隔40cm必须采用轻型控制腰梁加固1次，待静置12h后方可进行下一步工序施工。

（6）阴角部位采用结构胶将50mm×50mm× 3mm氟碳喷涂角钢粘贴于阴角部位，以起到加固作用。

（7）玻璃砖规格须符合设计要求和有关标准规定。 

（8）玻璃砖面板安装必须牢固，无歪斜、缺棱掉角和裂缝等缺陷。 

（9）玻璃砖底面放置在钢垫片上，可保证每间隔8皮玻璃砖对水平缝进行1次校正，之间的玻璃砖水平缝误差随砌随校正，并由耐候结构胶进行找平。

（10）勾缝时缝内要平滑，深浅要一致，同时保证不能有遗漏。

4.2 一般项目

（1）表面平整、洁净、颜色协调一致。接缝处填嵌密实、平直，宽窄和颜色一致，阳角处板的压向正确，非整板的使用部位适宜。

（2）玻璃砖的品种、颜色、规格、图案，必须符合设计要求和有关标准规定。

（3）幕墙垂直度≤10mm，水平度≤3mm，表面平整度≤3mm。

5 结论

本工程将传统玻璃砖幕墙坐立式砌筑方法调整为吊挂式，在提升幕墙整体稳定性的同时，达到了节约材料的效果。相比采用独创的控制超高薄型玻璃砖幕墙平整度、垂直度的方法，施工过程简单，控制效果较好。同时也对玻璃砖之前的缝隙进行质量控制，保证胶缝美观度，在一定程度上缩短了工期，减少了机械设备的投入，降低了能源消耗和人工消耗，可为相同环境下其他工程施工提供借鉴和参考。