淺談園林綠雕的裝配式設(shè)計(jì)與施工的應(yīng)用
——以第26 屆廣州園博會(huì)“金秋十月·花城共慶”為例

鐘哲穎

（廣州市花木有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

2016 年國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》，以京津冀、長三角、珠三角三大城市群為重點(diǎn)推進(jìn)地區(qū)，因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)等裝配式建筑?！兑庖姟反罅ν苿?dòng)、發(fā)展了裝配式技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用，也推動(dòng)了風(fēng)景園林工程的應(yīng)用與發(fā)展，促進(jìn)了園林施工效率的提升。

1 預(yù)制裝配式施工技術(shù)的特點(diǎn)

預(yù)制裝配式施工技術(shù)在工廠生產(chǎn)車間完成預(yù)制，運(yùn)輸至現(xiàn)場，在現(xiàn)場“搭積木”完成拼裝施工。

1.1 對(duì)場地環(huán)境影響小，減少環(huán)境制約

（1）預(yù)制裝配式施工是在工廠生產(chǎn)車間完成大部分構(gòu)建，經(jīng)由貨車運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，因此對(duì)場地環(huán)境影響小。

（2）在工廠車間使用機(jī)械、調(diào)配人工更便利，能夠減少環(huán)境對(duì)施工的制約，更加有序的開展施工工作。

1.2 模塊化裝配化節(jié)約人力，降低成本

（1）預(yù)制裝配式施工將同款預(yù)制件在工廠生產(chǎn)車間實(shí)施集中的模塊化、批量化生產(chǎn)，集中化程度高，能夠大大提高工人的生產(chǎn)效率。

（2）裝配化施工，通過工廠完成模塊化的預(yù)制件，運(yùn)輸?shù)綀?，開展安裝工作，相較傳統(tǒng)施工減少了現(xiàn)場作業(yè)的時(shí)長和工人數(shù)量，縮短了進(jìn)場施工的周期，節(jié)約了勞動(dòng)力，降低了成本。

1.3 提高施工效率

裝配式施工大部分的預(yù)制件在工廠完成，分類、標(biāo)號(hào)運(yùn)輸至現(xiàn)場，減少現(xiàn)場加工、制作的環(huán)節(jié)，通過搭積木式拼裝施工，有效提高施工的效率。

1.4 節(jié)能降耗，提高工程質(zhì)量

（1）裝配式施工相較傳統(tǒng)施工，省去現(xiàn)場切割、加工等基礎(chǔ)工序，減少材料的浪費(fèi)，節(jié)約水電。有效控制了明火、揚(yáng)塵、噪聲等問題，保障了安全文明施工。另外，裝配式施工能實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)拆除后的循環(huán)再利用，減少工程建設(shè)的環(huán)境污染和材料消耗。

（2）裝配式施工實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化、規(guī)模化、集約化、工業(yè)化生產(chǎn)，減少了尺寸誤差、開裂等質(zhì)量問題，實(shí)現(xiàn)精確安裝、嚴(yán)絲合縫、誤差小，實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量的提高。

2 實(shí)例分析

2.1 工程概況

第26 屆園博會(huì)是響應(yīng)祖國70 周年的國慶專場，于海心沙亞運(yùn)公園舉行，本案位于海心沙北面4 號(hào)地，占地550m2，本案主體綠雕長30m，寬3.6m，高7m，整體造型多為曲線，又含有精細(xì)的花卉骨架制作，骨架選擇適合塑形、牢固、便于拆裝的鋼結(jié)構(gòu)。將造型物變成多面體幾何模塊，同時(shí)預(yù)留施工吊環(huán)位、裝配式結(jié)構(gòu)對(duì)接位和供水管道接口位，再在工廠試組裝、試受力、試穩(wěn)定性，最后出庫運(yùn)輸至現(xiàn)場裝配組裝，通過該方式提升了施工效率，節(jié)約了施工成本，保障了完工時(shí)間和景觀效果，提高了后期撤場模塊化拆卸、回收的便利性，實(shí)現(xiàn)了園林綠雕二次利用，以下對(duì)本工程實(shí)際操作進(jìn)行深入分析。

2.2 裝配式設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)綠雕設(shè)計(jì)方案階段僅考慮造型、材料、主題、苗木等，而裝配式綠雕由于需要考慮工廠生產(chǎn)、現(xiàn)場拼裝。因此設(shè)計(jì)階段就要考慮尺寸、形式，裝配式幾何模塊切割位置，并與結(jié)構(gòu)、安裝過程緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)專業(yè)化、一體化。

2.3 現(xiàn)場二次深化設(shè)計(jì)

施工階段對(duì)鋼的位置布置、開孔位置及數(shù)量、接口位置及接口方式、給水分塊、給水安裝、供電安裝、承重位置、配重鋼材等進(jìn)行確認(rèn)，實(shí)施二次深化設(shè)計(jì)。

2.4 綠雕工廠車間加工

綠雕實(shí)施工廠車間完成部件骨架加工（制作綠雕骨架實(shí)體形態(tài)）、主骨架加工（制作綠雕中架立、承重作用的結(jié)構(gòu)）、基座（綠雕荷載起支撐的結(jié)構(gòu)，確保鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基礎(chǔ)，具有承重加固和保護(hù)作用的部分）、預(yù)拼裝（工廠試拼裝，調(diào)試二次深化設(shè)計(jì)，裝配化模塊的接口方式，裝配完成后編號(hào)）、設(shè)管（將滴灌管和滲透管固定在內(nèi)部骨架上）、婊扎（黑紗網(wǎng)包裹制作綠雕輪廓、形態(tài)）、填充（在黑紗網(wǎng)內(nèi)填基質(zhì)土）、種苗（在黑紗網(wǎng)上開孔種植穴盤苗）、出廠（按編號(hào)分批裝車）、現(xiàn)場拼裝（按編碼搭積木）。

2.4.1 骨架模塊加工

（1）平面造型部件骨架模塊加工。標(biāo)準(zhǔn)化：平面造型，相較于傳統(tǒng)美工看圖施工，現(xiàn)采用1:1 廣告布打印施工圖，通過彎管機(jī)定模造型將骨架彎曲，直至與平面圖紙一致，此種施工工藝更能保障立體造型完成效果與方案效果的高度一致。模塊化：例如平面葉片根據(jù)同一規(guī)格形狀進(jìn)行分類、分組制作，用鋼焊制部件骨架形態(tài)，內(nèi)部焊接承重方鋼，后期固定在上一級(jí)部件骨架或主骨架上。

（2）三維造型部件骨架模塊加工。標(biāo)準(zhǔn)化：例如三維牡丹花朵，設(shè)計(jì)施工圖紙并不能完全表達(dá)清楚3d 多維的細(xì)節(jié)，需要現(xiàn)場進(jìn)行二次深化設(shè)計(jì)，這很考驗(yàn)美工師傅把控骨架厚度、包土插苗完成后的效果。現(xiàn)采用3d 建模，前期采用泡沫雕塑，設(shè)計(jì)、甲方看版。定版后將層層花瓣進(jìn)行分類分組拆分，根據(jù)每片花瓣設(shè)置橫、縱骨架網(wǎng)格（復(fù)雜的人頭像、龍等均可使用本方法）。模塊化：根據(jù)分類、分組制作花瓣的骨架，用鋼焊制部件骨架形態(tài)，內(nèi)部焊接承重方鋼，后期固定在上一級(jí)部件骨架或主骨架上。

2.4.2 骨架裝配的處理方法

部件骨架、主骨架、基座完成，工廠車間開始預(yù)拼裝，小的拼裝：如將每片花瓣拼裝固定在主龍骨上，做好牡丹花。大的拼裝：如將藤蔓、花朵、孔雀、祥云等固定到基座上。當(dāng)部件骨架與部件骨架之間的位置確定好，可以設(shè)置接口位，將接口設(shè)計(jì)通過嵌入式螺栓固定、鋼板螺栓固定、角鋼螺栓固定的方式拼接好。

（1）嵌入式螺栓固定：例如孔雀與祥云處的銜接，小方通焊上的斜角墊片，預(yù)留螺栓孔，插入大方通螺栓固定。小方通插入大方通，大方通預(yù)留的孔徑為螺栓大小，但是小方通預(yù)留的孔徑需要大于螺栓2mm 左右，便于安裝。同時(shí)小方通在工廠制作的時(shí)候需要兩面焊制墊片，墊片長度L=1.5～2 倍大方通的寬度，下方增加30°斜角方塊，便于后期安裝人員的操作。

如果是斜插的嵌入式螺栓固定，如本案小花朵為橫向插入，固定在藤蔓上，藤蔓的預(yù)留口需要承受花朵的重量。因此采用30°夾角方式斜插式嵌入。達(dá)到分解橫向受力的目的，增加力的強(qiáng)度。

（2）鋼板螺栓固定：用于兩個(gè)鋼管相接，如祥云安裝到底部基座的結(jié)構(gòu)上，此方法多用于骨架內(nèi)部，如用在骨架外部則需要鋼板前有大型物體進(jìn)行遮擋，否則鋼板處裸露影響景觀效果。

（3）角鋼螺栓固定：用于部件骨架之間的橫向拼接，兩個(gè)角鋼通過第三塊角鋼開孔，螺栓固定連接。如兩塊小祥云通過角鋼連接拼合成一組大祥云，如圖1 所示。

圖1 骨架裝配

2.4.3 骨架的裝配式編號(hào)

綠雕完成預(yù)拼裝和接口位的處理后，開始編號(hào)拆卸，根據(jù)類別分一級(jí)編號(hào)（1、2、3……），根據(jù)大小、樣式、位置分二級(jí)編號(hào)（1-1、1-2、2-1……），根據(jù)需要再逐級(jí)細(xì)分（1-1-1、1-1-2……），在圖紙上標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)編號(hào)，畫好安裝方向。

2.4.4 綠雕的裝配式加工方法

（1）綠雕完成編號(hào)后，針對(duì)海心沙場地澆水的限制，穴盤苗植物不耐水沖擊的問題，為保障觀賞時(shí)期植物的正常生長，本案對(duì)每個(gè)骨架進(jìn)行內(nèi)部設(shè)管，將供水管包裹在基質(zhì)土內(nèi)，上密下疏，根據(jù)出水口錯(cuò)縫布置，布置完成預(yù)留接口位。本案主要使用滲透管（通過管壁以發(fā)汗?fàn)顫B透，向基質(zhì)土擴(kuò)散），部分位置補(bǔ)增滴灌管（以較小流量一滴一滴，均勻而準(zhǔn)確地滴入植物根系附近的基質(zhì)土），復(fù)雜多層次的牡丹花設(shè)置了微噴管（用微小的噴頭，噴灑在綠雕植物葉片上或黑紗網(wǎng)表面，逐步滲透至根系）。

（2）每個(gè)編號(hào)的部件在外部骨架上多焊接一層LED 燈的骨架，根據(jù)部件種植的穴盤苗品種及苗高，設(shè)置骨架的高度，一般為5～8cm。

（3）完成固定燈帶的骨架和給水管的布置后，用黑紗網(wǎng)將骨架包裹，C 型槍固定，同步填充基質(zhì)土，每隔50cm 設(shè)置一條水平隔斷，基質(zhì)土填滿直至封頂。

（4）最后種植觀葉穴盤苗或開花穴盤苗，將其按1000 株/m2（按200 穴）密布在三維造型物上，接縫處選擇植株飽滿的苗斜插種植，最后用扎帶固定LED 燈帶，留好燈帶對(duì)接口。

2.5 綠雕的出廠至現(xiàn)場安裝

出廠前先確認(rèn)場地平整工作、場地準(zhǔn)備工作是否完成，綠雕裝車前需要給足水，再按編號(hào)復(fù)核綠雕部件的位置和安裝的先后順序，標(biāo)好安裝方向，按編號(hào)裝車，運(yùn)輸至現(xiàn)場，檢查穴盤苗情況，根據(jù)情況補(bǔ)苗，再按編碼“搭積木”，搭建過程中同步將給水分管、LED 燈帶分管逐級(jí)接到總管上。拼裝完成后對(duì)拼接縫的植物進(jìn)行梳理，弱化接口縫，視情況再次補(bǔ)苗。

3 結(jié)語

隨著裝配式施工技術(shù)的普及應(yīng)用，園林綠化工程中使用裝配式施工技術(shù)也會(huì)越來越普遍，它能提高園林工程質(zhì)量，把控工程造價(jià)，加強(qiáng)供貨商和施工單位的交流，優(yōu)化常用零件、部件能多規(guī)格、多尺寸、多樣式地批量化生產(chǎn)。

越來越豐富的材料和越來越嫻熟的技藝，使裝配往高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)、高效率、低成本的方向發(fā)展。希望接下來園林行業(yè)園林綠雕能形成設(shè)計(jì)單位、生產(chǎn)單位、施工單位共同研究、共同進(jìn)步的良好互動(dòng)局面，為國家大力發(fā)展裝配式發(fā)揮園林人的力量。