藝術(shù)混凝土掛板相互錯(cuò)落穿插形成多邊形建筑小品的施工技術(shù)

白永寧，尤佳，楊義濤，范丹嵐

（中建二局裝飾工程有限公司，北京 100000）

1 引言

本工程為河北省第四屆（邯鄲）園林博覽會(huì)項(xiàng)目，其南大門入口、澗溝陳展館、景觀塔由混凝土掛板幕墻及玻璃幕墻系統(tǒng)相結(jié)合，混凝土掛板幕墻的特點(diǎn)為板塊龐大且規(guī)格繁多，所有掛板全部由工廠加工定制完成，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)吊裝及拼裝調(diào)差。本項(xiàng)目混凝土掛板尺寸不同，多規(guī)格混凝土掛板錯(cuò)落排布形成的多邊形建筑小品。

2 施工重難點(diǎn)分析

本項(xiàng)目的施工重難點(diǎn)主要包括：

1）本項(xiàng)目采用的混凝土掛板為混凝土板鋼架一體，掛板質(zhì)量為80 kg/m2，每塊掛板皆大于3 m2，吊裝拼接難度大。

2）混凝土掛板規(guī)格多，且各規(guī)格掛板穿插錯(cuò)落安裝，現(xiàn)場(chǎng)堆放材料多，易損壞。

3）建筑小品為多邊形，造型復(fù)雜，且各塊掛板錯(cuò)落安裝，安裝精度高，施工難度大。

3 施工技術(shù)

3.1 工藝流程

藝術(shù)掛板施工流程如圖1 所示。

圖1 藝術(shù)掛板施工流程

3.2 工藝原理

多邊形藝術(shù)混凝土掛板幕墻屬于構(gòu)件式幕墻，主要將藝術(shù)掛板通過特殊扣件固定安裝于骨架橫梁上形成藝術(shù)裝飾面層，從而達(dá)到藝術(shù)裝飾的效果。藝術(shù)掛板的骨架施工是將立柱和橫梁固定在建筑結(jié)構(gòu)主體上，為藝術(shù)混凝土掛板施工創(chuàng)造基層條件。

3.3 施工準(zhǔn)備

3.3.1 深化圖紙準(zhǔn)備

收到業(yè)主發(fā)來的圖紙先解決有疑問的圖紙問題，建立BIM 信息模型，對(duì)圖紙問題糾錯(cuò)，重新對(duì)掛板排板深化，對(duì)重要節(jié)點(diǎn)進(jìn)行深化理整，深化混凝土掛板材料加工圖，并對(duì)每塊掛板單獨(dú)編號(hào)。

3.3.2 材料準(zhǔn)備

通過BIM 技術(shù)深化設(shè)計(jì)的加工圖交由混凝土掛板廠家加工，每塊掛板單獨(dú)編號(hào)，擁有獨(dú)一無二的編號(hào)，方便檢驗(yàn)和后期安裝。所有的材料進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行出廠合格證檢驗(yàn)，并對(duì)材料送檢，送檢合格后才允許進(jìn)場(chǎng)。

3.3.3 現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

施工前，需要做好如下準(zhǔn)備工作：

1）掛板骨架安裝前主體結(jié)構(gòu)施工完成，通過驗(yàn)收并移交完成。

2）提前安裝藝術(shù)混凝土掛板龍骨的骨架結(jié)構(gòu)預(yù)埋件，并通過驗(yàn)收。

3）藝術(shù)混凝土掛板施工前，需對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的臨邊安全防護(hù)措施進(jìn)行檢查，確保防護(hù)措施到位。

4）藝術(shù)混凝土掛板安裝施工前，此項(xiàng)施工的專項(xiàng)施工方案編制審批完成，并對(duì)施工作業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn)，尤其需注意多邊形掛板協(xié)調(diào)安裝交底。

5）對(duì)操作人員做好安全技術(shù)交底；人員、機(jī)械、材料保障準(zhǔn)備就緒；分析天氣條件、環(huán)境因素等是否滿足施工要求。

3.4 放線定位

定位放線時(shí)，可通過BIM 模型繪制合理的放線圖并出圖審核，由項(xiàng)目測(cè)量放線組根據(jù)深化BIM 模型放線圖，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)際軸線和建筑基準(zhǔn)標(biāo)高放出藝術(shù)掛板龍骨結(jié)構(gòu)埋件定位線、牛腿定位線以及多邊形藝術(shù)混凝土掛板的定位線，放線完畢后由質(zhì)量部組織相關(guān)管理人員驗(yàn)收。

3.5 預(yù)埋件、焊接連接件施工

骨架連接件需與預(yù)埋件焊接，預(yù)埋件于主體結(jié)構(gòu)施工階段已按設(shè)計(jì)圖紙及要求準(zhǔn)確定位，埋設(shè)牢固，骨架施工階段直接在預(yù)埋件上焊接連接件即可。為保證掛板安裝質(zhì)量，施工前準(zhǔn)備2～12 mm 糾偏墊鐵，對(duì)埋設(shè)存在誤差的預(yù)埋件進(jìn)行水平糾偏。按前期測(cè)量好的定位線將連接件焊接在預(yù)埋件上，焊接施工按焊接專項(xiàng)治理方案施工及檢查，施工完成后按規(guī)范驗(yàn)收，保證安裝質(zhì)量。

3.6 外保溫施工

在骨架連接件焊接完畢后，按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行保溫施工，施工時(shí)需做好隱蔽驗(yàn)收。掛板與建筑結(jié)構(gòu)之間的保溫施工要求專人旁站監(jiān)督，確保施工安裝設(shè)計(jì)要求及保溫專項(xiàng)施工方案執(zhí)行。

3.7 掛板現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸

藝術(shù)混凝土掛板的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸主要分為垂直運(yùn)輸和水平運(yùn)輸，垂直運(yùn)輸采用塔吊、汽車吊或龍門架進(jìn)行，水平運(yùn)輸采用平板車。

3.7.1 垂直運(yùn)輸方案

由于本工程單體建筑多，其中，澗溝陳展館施工面積大，施工過程中的材料眾多，有些成品裝飾板塊較大。垂直運(yùn)輸是保證工程整體運(yùn)行的關(guān)鍵。為此，施工企業(yè)需準(zhǔn)備汽車吊靈活應(yīng)用，保證垂直物料運(yùn)輸。

3.7.2 水平運(yùn)輸方案

施工企業(yè)充分調(diào)動(dòng)物品加工基地自有各種貨運(yùn)車輛，并且與河北省及周邊地區(qū)大型物流及貨運(yùn)公司有長期的合作經(jīng)驗(yàn)，必要時(shí)可以動(dòng)員大量資源進(jìn)行材料及設(shè)備的運(yùn)輸，以保證各種產(chǎn)品按時(shí)進(jìn)場(chǎng)。藝術(shù)混凝土掛板運(yùn)輸需執(zhí)行交通運(yùn)輸相關(guān)規(guī)定，充分調(diào)研園區(qū)其他施工段材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)間和運(yùn)輸路線，合理安排裝車數(shù)量，保證貨物及時(shí)、連續(xù)供應(yīng)。

3.8 掛板安裝

藝術(shù)混凝土掛板運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，使用汽車吊將其吊裝至安裝位置后，首先使用倒鏈對(duì)藝術(shù)掛板進(jìn)行微調(diào)，同時(shí)使用調(diào)節(jié)螺桿對(duì)倒鏈吊裝進(jìn)行輔助安裝，技術(shù)員在一旁指揮操作，保證藝術(shù)混凝土掛板安裝水平和標(biāo)高準(zhǔn)確，在確保掛板角度準(zhǔn)確后，使用頂絲調(diào)整藝術(shù)混凝土掛板的垂直度和平整度。安裝完成后，使用激光水平儀及靠尺對(duì)藝術(shù)混凝土掛板進(jìn)行測(cè)量校正，保證掛板之間接縫寬度、掛板水平和垂直度滿足設(shè)計(jì)要求。具體安裝施工工藝如下[1]：

1）在多邊形藝術(shù)混凝土掛板幕墻轉(zhuǎn)角處使用上下固定的鋼絲鉛垂線，并在中間每隔4.5 m 設(shè)鋼絲垂線，施工班組以垂線為參照逐塊逐層精細(xì)安裝，保證藝術(shù)混凝土掛板板面的垂直平整和板塊之間的豎縫尺寸一致[2]。

2）藝術(shù)混凝土掛板自下而上逐層有序安裝，每層施工先安裝轉(zhuǎn)角處藝術(shù)混凝土掛板，再自兩側(cè)向中間逐塊安裝混凝土裝飾板。

3）藝術(shù)混凝土掛板安裝時(shí)，需使用特殊掛件，每塊藝術(shù)混凝土掛板至少需要6 個(gè)扣件，首先，把藝術(shù)掛板底部扣件安裝在骨架橫梁上，對(duì)扣件位置進(jìn)行測(cè)量調(diào)整；然后，將第一排藝術(shù)混凝土掛板掛置于底部扣件上；接著，將扣件安裝在兩塊掛板中間的橫梁上，一方面為藝術(shù)掛板提供固定，保證藝術(shù)掛板平整，另一方面為下一層藝術(shù)掛板安裝提供支撐。同時(shí)在藝術(shù)掛板兩側(cè)增加扣件，用于固定和連接水平方向掛板，施工按上述安裝過程重復(fù)進(jìn)行，最后安裝頂部收口裝飾板。

待所有藝術(shù)掛板安裝調(diào)整完畢后，對(duì)掛板連接件進(jìn)行初步固定，經(jīng)過驗(yàn)收并得到各方認(rèn)定合格后進(jìn)行最終固定。藝術(shù)混凝土掛板幕墻門窗采用獨(dú)立的固定方式與主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，門窗與藝術(shù)掛板交接施工縫使用硅酮耐候膠等密封材料進(jìn)行填補(bǔ)。

3.9 防腐處理

藝術(shù)掛板安裝完成后，施工期間產(chǎn)生的焊縫必須使用防銹漆進(jìn)行防腐處理。焊縫的防腐處理是保證后期施工質(zhì)量安全的關(guān)鍵，因此，涂刷防銹漆必須符合設(shè)計(jì)要求。防腐涂刷前需將連接件焊縫表面的焊渣及雜物清理干凈，確保防腐涂料涂刷到位。

3.10 嵌縫施工

藝術(shù)混凝土掛板板縫選用的嵌縫密封膠須滿足設(shè)計(jì)要求，材料進(jìn)場(chǎng)認(rèn)真把控，以確保滿足防水要求。在正式施工前須對(duì)密封膠進(jìn)行復(fù)式，對(duì)密封膠相容性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可使用。

1）藝術(shù)掛板板縫基面處理：首先，清理板縫中的灰塵、雜質(zhì)等附著雜物；隨后，在板縫中間涂刷同掛板顏色一致的保護(hù)底漆一道；最后，上面漆。

2）背襯棒填充：背襯棒對(duì)接口深度控制起較大作用，背襯棒填充應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求安裝施工。

3）粘貼美紋紙：嵌縫施工時(shí)需對(duì)掛板板縫兩側(cè)使用美紋紙遮蓋，可以保證密封膠的工作線條整齊，同時(shí)不污染掛板表面，使嵌縫效果更好。

4）打膠施工：嵌縫注膠須使用注膠槍，注膠時(shí)須注意嵌縫密實(shí)、均勻干凈、接頭平滑、用膠顏色一致。

3.11 掛板保護(hù)劑涂刷

藝術(shù)混凝土掛板表面應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行保護(hù)劑面層處理，涂刷板面保護(hù)劑既可在掛板安裝前進(jìn)行，也可在掛板安裝后整體涂刷。本工程因工期緊張，在安裝前對(duì)部分掛板進(jìn)行保護(hù)劑涂刷，同時(shí)在安裝后對(duì)未進(jìn)行預(yù)處理的區(qū)域再次進(jìn)行保護(hù)劑涂刷。

4 質(zhì)量控制

4.1 主控項(xiàng)目

1）本項(xiàng)目采用的混凝土掛板為多邊形定制掛板，所用材料的品種、規(guī)格、性能和等級(jí)，在適配設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，應(yīng)符合國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)工程技術(shù)規(guī)范的規(guī)定。

2）藝術(shù)混凝土掛板材料尺寸不規(guī)則，應(yīng)注意施工前的材料下單不應(yīng)影響結(jié)構(gòu)性能和使用功能，否則會(huì)造成返工及工期延誤等影響。對(duì)無法滿足材料加工質(zhì)量的設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)，應(yīng)采取深化設(shè)計(jì)處理，在保證裝飾效果的同時(shí)優(yōu)化施工技術(shù)，避免對(duì)結(jié)構(gòu)性能和使用功能造成影響，深化結(jié)果需設(shè)計(jì)簽認(rèn)。

3）藝術(shù)混凝土掛板的造型、花紋、顏色、分格應(yīng)符合設(shè)計(jì)理念，需設(shè)計(jì)認(rèn)樣后批量下單采購。

4）對(duì)深化設(shè)計(jì)后的藝術(shù)混凝土掛板需重新進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，受力埋件、規(guī)格、位置應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行計(jì)算，并得到設(shè)計(jì)簽認(rèn)。

5）施工期間對(duì)掛板骨架結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確保主體結(jié)構(gòu)上的預(yù)埋件拉拔力符合設(shè)計(jì)要求。

6）藝術(shù)混凝土掛板掛件與預(yù)埋件連接件的焊接出防腐處理應(yīng)按照相關(guān)質(zhì)量要求執(zhí)行同時(shí)必須符合設(shè)計(jì)要求。

4.2 一般項(xiàng)目

一般項(xiàng)目的質(zhì)量控制要點(diǎn)：

1）藝術(shù)混凝土掛板板面應(yīng)保證平整、無缺損、無裂痕、干凈、無油漆污染，材料同批訂貨進(jìn)場(chǎng)，減少因掛板顏色和花紋不一致影響裝飾效果。

2）藝術(shù)混凝土掛板多邊形接縫處應(yīng)平直、寬窄均勻，兩板相接上下口應(yīng)平直，藝術(shù)掛板穿插錯(cuò)落較復(fù)雜，應(yīng)注意飾面上洞口、槽邊套割吻合，邊緣平整。

3）嵌縫施工質(zhì)量直接影響整體施工裝飾效果，密封膠縫應(yīng)橫平豎直，深淺一致，寬窄均勻，光滑順直。

4）藝術(shù)混凝土掛板的板縫注膠應(yīng)連續(xù)密實(shí)，質(zhì)檢員加強(qiáng)對(duì)注膠效果檢查，確保板縫注膠平直均勻無氣泡，預(yù)留板縫應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

5 安全措施

施工過程中，應(yīng)采取以下安全措施：

1）安裝人員根據(jù)作業(yè)分工，高空作業(yè)時(shí)必須配備合格的隨身工作袋，并將工具、掛件、螺栓等物放置牢靠，防止墜落傷人。

2）藝術(shù)混凝土掛板施工存在高空室外作業(yè)，當(dāng)出現(xiàn)五級(jí)以上大風(fēng)及雨、雪天氣時(shí)，應(yīng)立即停止對(duì)掛板施工，不得進(jìn)行吊裝及安裝作業(yè)。

3）由于本項(xiàng)目藝術(shù)混凝土掛板尺寸大、質(zhì)量大，且多邊形的造型不利于運(yùn)輸及吊裝，所以，在使用汽車吊吊裝和現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域調(diào)運(yùn)時(shí)，應(yīng)有專人旁站監(jiān)控，并采取可靠的措施防止剮蹭、碰撞。在掛板調(diào)運(yùn)時(shí)出于保護(hù)掛板面層，需要采用非金屬軟質(zhì)繩帶捆綁，同時(shí)采取可靠措施防止滑落。

4）藝術(shù)混凝土掛板短距離水平運(yùn)輸采用的叉車，應(yīng)合理安排操作司機(jī)，并保證叉車司機(jī)有相關(guān)施工運(yùn)輸經(jīng)驗(yàn)，防止叉車出現(xiàn)傾倒，確保掛板安全、安穩(wěn)、無損的進(jìn)行短距離倒運(yùn)。

6 環(huán)保措施

1）藝術(shù)混凝土掛板施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的小規(guī)模打磨加工，仍應(yīng)設(shè)置加工場(chǎng)地，并且制定相應(yīng)的防塵防護(hù)措施，降低揚(yáng)塵污染及噪聲污染。

2）藝術(shù)混凝土掛板安裝施工及搬運(yùn)時(shí)，對(duì)掛板和龍骨鋼材、掛件等材料應(yīng)輕拿輕放，避免產(chǎn)生較大噪聲。

7 效能

在河北省第四屆（邯鄲）園林博覽會(huì)項(xiàng)目對(duì)藝術(shù)混凝土掛板多邊形相互穿插錯(cuò)落建筑小品施工技術(shù)應(yīng)用過程中，通過加強(qiáng)技術(shù)措施、技術(shù)交底落實(shí)到個(gè)人、嚴(yán)格把關(guān)等措施，提高加工精度及施工質(zhì)量，極大地提高了施工效率，節(jié)約了大量的人工費(fèi)、材料費(fèi)、維修費(fèi)，從而增加了藝術(shù)混凝土掛板安裝的合格率，起到了降本增效的作用。

8 實(shí)際效果

此項(xiàng)施工工藝流程在本工程中獲得了成功的應(yīng)用，使整個(gè)工程的混凝土掛板安裝質(zhì)量得到了業(yè)主單位、監(jiān)理單位、總承包單位及設(shè)計(jì)單位的認(rèn)可。同時(shí)提升了施工企業(yè)在建筑小品施工領(lǐng)域的形象，在日后承接同類工程提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保證。

9 結(jié)語

藝術(shù)混凝土掛板多邊形相互穿插錯(cuò)落建筑小品施工技術(shù)，通過深化設(shè)計(jì)和精細(xì)材料下單以及全方位技術(shù)支持、全過程精細(xì)化管理克服了施工難點(diǎn)，確保了施工質(zhì)量和裝飾效果，達(dá)到了業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位的要求，并取得了認(rèn)可。避免了項(xiàng)目開工后因圖紙問題、交底不充分、人工安排不合理、材料加工不精密等原因造成的人工浪費(fèi)、材料浪費(fèi)、質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問題。此項(xiàng)實(shí)施工藝一次成活率高、完工效果好，得到了業(yè)主的好評(píng)。