主題公園塑石假山施工技術(shù)

趙立兵

（中鐵建設(shè)集團有限公司 北京 100040）

1 引言

隨著我國市場經(jīng)濟高速、健康的發(fā)展，特別在倡導環(huán)保、低碳節(jié)能的今天，國家擴大內(nèi)需戰(zhàn)略和區(qū)域發(fā)展，城鎮(zhèn)化先后的實施，各地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅速以及人們對美學認識的提高等等需求使假山塑石增長相對較快，從用途方面而言，也有著較為廣泛的功能［1］，同時不斷地向主題公園、室內(nèi)造景、藝術(shù)景觀等高端領(lǐng)域發(fā)展。

北京環(huán)球影城是繼美國好萊塢、奧蘭多、日本大阪、新加坡環(huán)球影城后第5座環(huán)球主題樂園，在施工上不僅要求高質(zhì)量高標準，而且在藝術(shù)上還要具有高觀賞性。本文通過對510假山城堡在整個塑石施工過程中的技術(shù)工藝總結(jié)形成一套完整、成熟的假山塑石施工技術(shù)，對今后施工此類項目提供一定的指導意義。

2 工程概況

北京文化旅游度假區(qū)項目坐落在北京通州區(qū)，占地面積12 km2，其中首期規(guī)劃包括495 400 m2的北京環(huán)球影城主題公園項目以及約510 900 m2的配套設(shè)施項目兩大部分。

主題公園坐落在北京文化旅游度假區(qū)東北側(cè)，本項目為北京環(huán)球影城主題公園項目標段4（715）—510城堡，上部為鍍鋅鋼框架結(jié)構(gòu)，底部為塑石假山，塑石假山施工面積約為2 800 m2，建筑施工高度約為19.146 m。分為Z01、Z02、Z03、Z04 四個區(qū)域，見圖1。

圖1 塑石假山區(qū)域

3 工藝原理及優(yōu)勢

3.1 工藝原理

塑石假山工藝原理是將鋼筋按照圖紙焊接制作成形狀不一的鋼筋骨架網(wǎng)片，再把不同形狀的鋼筋骨架網(wǎng)片逐一焊接固定在對應的鋼結(jié)構(gòu)骨架上，然后進行噴漿雕刻、灑水養(yǎng)護、上色而成。

3.2 塑石假山優(yōu)勢

塑石假山材料來源廣、成本造價非常低、施工方便靈活、藝術(shù)造型靈活多變。塑石假山是用雕塑藝術(shù)手法仿造自然山石，在塑石假山制作過程中把人工美融合到體現(xiàn)自然美的園林環(huán)境中去，塑造出大自然山體的磅礴氣勢，有著較高的施工難度和較為苛刻的審美要求［2］。

4 施工工藝和施工要點

4.1 施工操作流程

整個塑石假山的主要工藝流程分為：鋼筋網(wǎng)片制作、鋼筋網(wǎng)片安裝、塑石假山噴漿雕刻、上色四個主要流程，整體施工操作流程見圖2。

圖2 塑石假山施工流程

4.2 鋼筋骨架網(wǎng)片加工制作

4.2.1 鋼筋網(wǎng)片深化

過度飲酒：飲酒后，95%的酒精依靠肝臟代謝。如果人體過度飲酒，會增加體內(nèi)毒素聚集，還會降低肝組織的修復和再生，進而誘發(fā)各種慢性肝病，如酒精性脂肪肝。

通過假山電子模型，使用3D掃描儀進行掃描，生成電子模型，為網(wǎng)片切割提供數(shù)據(jù)支撐。針對掃描的模型進行山皮修補及調(diào)整工作，由鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計負責人做主體建筑結(jié)構(gòu)與山表皮碰撞，檢測結(jié)果無誤后移交至設(shè)計師進行網(wǎng)片區(qū)域切割、編號，根據(jù)網(wǎng)片數(shù)據(jù)進行鋼筋骨架網(wǎng)片深化設(shè)計，并轉(zhuǎn)化成機器識別碼。

4.2.2 加工生產(chǎn)

根據(jù)轉(zhuǎn)化成的機器識別碼通過自動彎曲機加工生產(chǎn)每片網(wǎng)片中的獨立骨架鋼筋，每生產(chǎn)出一根獨立鋼筋時均粘貼標識碼，通過二維碼掃描代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工紙質(zhì)記錄，操作便捷高效［3］，見圖3。生產(chǎn)的鋼筋擺放到指定位置，自動彎曲機彎曲鋼筋過程中，如有卡頓、卡邊等現(xiàn)象時，此根鋼筋必須重新生產(chǎn)。

圖3 加工完成的骨架鋼筋

4.2.3 拼裝焊接

按照網(wǎng)片拼裝圖在事先制作好的焊接制作網(wǎng)片組裝鋼筋籠（夾具）內(nèi)進行焊接，夾具邊角為50 mm×50 mm×5 mm角鋼，內(nèi)部為φ10@150鋼筋焊接而成。首先進行邊筋及定位筋定位，定位時要嚴格按照圖紙要求的尺寸進行定位，誤差不得超過1 cm；其次中筋依據(jù)編號及網(wǎng)片造型在夾具依次定位，理論應先定V筋，再定H筋，最后定Z筋，夾具見圖4。外圍主筋與中間分布筋之間的交叉點；中間分布筋之間的交叉點均采用電阻焊焊接；所有與邊筋交叉的點都必須滿焊。網(wǎng)片上的開焊點不得超過整張網(wǎng)片交叉點的1%，并且任一根鋼筋上開焊點不應超過該鋼筋上交叉點總數(shù)的一半，網(wǎng)片最外邊鋼筋上的交叉點不應開焊；焊接過程中核對拼裝圖，發(fā)現(xiàn)問題及時進行調(diào)整。

圖4 焊接制作網(wǎng)片組裝鋼筋籠（夾具）

4.2.4 覆網(wǎng)

每片鋼筋骨架焊接完成后經(jīng)與拼裝圖核查無誤后在鋼筋骨架上焊接成品馬鐙。馬鐙間距200 mm，并根據(jù)網(wǎng)片的選型適當增減間距，增減間距不得超過±50 mm。所有馬鐙與網(wǎng)片交叉點以電阻焊焊接，且必須按照網(wǎng)片造型進行焊接，網(wǎng)片排列間距尺寸準確，交叉點可保證整網(wǎng)受力，增加剛度，減少變形［4］，平面圖見圖 5。

圖5 鋼筋骨架網(wǎng)片平面圖

圖6 鋼筋骨架剖面示意

4.3 鋼筋骨架網(wǎng)片安裝

根據(jù)假山施工圖紙在施工區(qū)域利用測量儀器進行定點放線，并做好標記［5］。在確認網(wǎng)片無誤的情況下，施工人員按照網(wǎng)片編號從上往下懸掛在對應的鍍鋅鋼挑桿上，拼合在一起的網(wǎng)片使用扎絲初步固定，根據(jù)假山設(shè)計圖紙和加工單位提供的技術(shù)資料，組織人員進行網(wǎng)片預拼裝［6］，網(wǎng)片固定后對比參照模型是否符合設(shè)計要求，最終由現(xiàn)場藝術(shù)總監(jiān)確認［7］。施工平臺通過共用固定假山網(wǎng)片的鋼挑桿，施工時只需在挑桿鋪設(shè)木跳板即可［8］，見圖7。

圖7 鋼筋骨架網(wǎng)片安裝

焊接前再進行圖紙核對確定網(wǎng)片安裝無誤。把拼合在一起的相鄰網(wǎng)片邊緣主筋采用電阻焊單面焊接，焊縫長度不得小于50 mm，相鄰焊縫之間的間距不得大于150 mm。懸掛網(wǎng)片的鍍鋅鋼挑桿上部及側(cè)面分別附加一根長度600 mm的φ10鋼筋并全長單面滿焊。

當鋼筋骨架網(wǎng)片安裝過程中存在有部分網(wǎng)片短小且無法拼裝在一起時，則進行現(xiàn)場鋼筋剪切補足。

網(wǎng)片遇到設(shè)備洞口時（設(shè)備洞口允許值為1 200 mm以內(nèi)），應在洞口四邊各附加一根鋼筋，并全長單面滿焊。具體為：洞口尺寸≤400 mm時附加φ6.5鋼筋；400 mm＜洞口尺寸≤1 200 mm時附加φ10鋼筋。

鄰近混凝土地面的底部網(wǎng)片鋼筋與植入混凝土地面的鋼筋進行單面滿焊以防止網(wǎng)片的擺動。

鋼筋骨架網(wǎng)片焊接完成后，應對施工中遭到破壞的網(wǎng)片進行修補，修補的網(wǎng)片與原網(wǎng)片每邊搭接寬度不小于150 mm，并使用鍍鋅扎絲綁扎牢固。

4.4 塑石假山噴漿雕刻

按照砂漿廠家給定的配比采用強制式攪拌機攪拌砂漿，攪拌好的砂漿通過壓力噴槍噴射到已安裝好的鋼筋骨架網(wǎng)片上，見圖8。封裝厚度為30～50 mm，略高于正面鍍鋅六角網(wǎng)10～20 mm。噴漿達到需要厚度后立即采用鐵抹子進行抹平并順著山勢拉毛，拉毛深度5 mm，寬度4 mm。拉毛層砂漿終凝后灑水養(yǎng)護，持續(xù)養(yǎng)護時間3～7 d，然后進行雕刻層施工。

圖8 封裝層噴漿

雕刻砂漿利用壓力噴射槍噴至拉毛層上。噴射砂漿（或人工抹灰）厚度宜為20～30 mm，且根據(jù)現(xiàn)場雕刻藝術(shù)總監(jiān)指導進行。當?shù)窨躺皾{厚度超過40 mm時應分2次進行，底層噴射砂漿強度達到終凝強度的40%才允許進行二層噴射［9］。噴射作業(yè)時嚴格按照要求埋設(shè)鋼筋頭并以此控制噴射砂漿的厚度，通過適當加密埋設(shè)的鋼筋頭數(shù)量，來改善表面的噴射平整度［10］。

雕刻師使用大小不一，型式不一的雕刻刀、毛刷，并根據(jù)現(xiàn)場砂漿凝固狀況及確認的樣板塊對噴射好的砂漿進行削減、填補、拍打、紋理等施工，雕刻師雕刻時應在雕刻藝術(shù)總監(jiān)指導要求下進行操作以滿足現(xiàn)場藝術(shù)效果要求，在每個雕刻的施工過程中，根據(jù)深化圖和紋理圖進行現(xiàn)場指導，確保每個面、線、點均按圖施工［11］，雕刻完成后待砂漿終凝再進行灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不得少于7 d。

出料速度要根據(jù)現(xiàn)場噴漿速度調(diào)節(jié)，確保噴漿過程不會中斷，同時也不會有料長時間堆積，導致水泥變干，噴漿效果變差。噴漿時操作員持噴槍貼近施工，左右斜噴，近噴，切忌直噴、遠噴，確保砂漿能透過網(wǎng)片并盡可能減少有可能存在的空洞現(xiàn)象。操作時槍頭來回擺動，均勻噴射。

為防止噴漿因收縮不同導致線性開裂，每天噴漿結(jié)束時都以T型面收尾，并且每一層的T型面不在同一個豎向方向上。

4.5 上色

4.5.1 技術(shù)要求

根據(jù)色彩藝術(shù)總監(jiān)指導調(diào)配出不同色彩效果的配料比。檢測雕刻砂漿表面的酸堿度、濕度、溫度，滿足表1相應指標后再進行上色。

表1 檢測表

正式施工前須由通過建設(shè)單位培訓并認可的上色師制作同種包裝界面樣板，并經(jīng)現(xiàn)場色彩藝術(shù)總監(jiān)確認后封樣。

4.5.2 施工要點

封閉底漆施工前雕刻層采用高壓清洗機徹底清洗，清洗所有表面殘留灰層，碎屑，同時清潔施工通道區(qū)域并使用涂漆制造商認可的修補化合物填充孔洞、阻礙物、裂縫、破裂以及其他的缺陷，匹配鄰近的表面輪廓、顏色和紋理。等待施工表面養(yǎng)護干燥，再次對面層表面進行酸堿度、濕度、溫度檢測，以保證后期主題色彩的涂層質(zhì)量效果。表面達到噴涂后采用無氣噴涂機進行大面積噴涂，并保證噴涂環(huán)境清潔。

在封閉底漆正常硬化后進行基礎(chǔ)漆噴涂，色號根據(jù)主題效果由藝術(shù)總監(jiān)指導確定，噴涂方法同封閉底漆。在噴涂過程中應分2次噴涂并確保噴涂面層厚薄均勻，不漏底，表面無留痕、翹皮等質(zhì)量問題并對基礎(chǔ)色噴涂間隙處進行修補。

主題上色噴涂在現(xiàn)場藝術(shù)總監(jiān)的指導下稀釋材料，使用大口徑噴槍、尼龍刷、罐裝噴槍等各種工具并通過水洗步驟完成大體效果，再使用海綿抹去表層的顏色并消除人工痕跡。使用噴槍完成多層次撒點，使用豬鬃刷局部提亮高光，以體現(xiàn)質(zhì)感，重復水洗步驟，再次調(diào)整整體效果，加強陰影效果。最后使用滾筒完成局部掉漆質(zhì)感。主題效果經(jīng)現(xiàn)場藝術(shù)總監(jiān)驗收通過后使用無氣噴涂機將透明保護漆噴涂于主題上色區(qū)域。

5 結(jié)束語

隨著全國各地文旅項目的興起，促成藝術(shù)造景工程越來越多。本文通過對北京環(huán)球影城大型主題公園的塑石假山從各道施工工序方面闡述了其不同的施工工藝、施工要點及方法，大幅度提高效率，減少誤差，提升質(zhì)量；大幅度減少污染，綠色環(huán)保［12］。希望能為今后施工類似的工程提供一些實踐經(jīng)驗和技術(shù)積累。