外立面懸挑板施工技術(shù)在仿古建筑中的應(yīng)用

梁樹偕

（廣州市房屋開發(fā)建設(shè)有限公司，廣東 廣州 510030）

0 引言

仿古建筑實質(zhì)上指的是利用有關(guān)技術(shù)以及根據(jù)歷史建筑物的風(fēng)格特點進(jìn)行還原的建筑。這類建筑多聚集在旅游景區(qū)，具有一定的古建筑風(fēng)貌，深受大眾歡迎。隨著仿古建筑的數(shù)量不斷上升，有關(guān)研究者也有必要深入探討它們的設(shè)計和現(xiàn)代施工方法的特點。懸挑板是仿古建筑的關(guān)鍵組成部分，它是該類型建筑中使用最多的結(jié)構(gòu)元素，在建筑物的架構(gòu)上發(fā)揮著關(guān)鍵的支撐功能，必須確保懸挑構(gòu)件的平整，防止由于承載壓力不均衡導(dǎo)致變形、偏移等情況。對此，需要對外立面懸挑板的施工方案進(jìn)行有關(guān)研究。所以，本文選擇A 項目的仿古建筑作為研究對象，并制定了關(guān)于其外立面懸挑板的施工方案。

1 建筑懸挑板施工

懸挑板作為一種得到廣泛應(yīng)用的建筑結(jié)構(gòu)形式，能夠在兩個支點中間形成一個處于懸空狀態(tài)并且跨度較大的平臺。在設(shè)計和施工階段，必須考慮諸如懸挑板的承重能力、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和外觀的美感等多方面的因素。

在設(shè)計工作中，需要考慮到承載性因素。工程師必須估算出懸挑板可以承受的最高負(fù)荷，這樣才能保證懸挑板在使用過程中的安全性。一般而言，工程師會根據(jù)懸挑板的材質(zhì)硬度、長度以及支撐點的位置等因素來評估懸挑板的負(fù)荷能力。

懸挑板的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也不容忽視，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是指它在遭受外部壓力時，不會產(chǎn)生塌陷或者失去平衡的能力。為了保障懸挑板的穩(wěn)固性，工程師可使用恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計和支撐手段。比如，在懸挑板的支撐點上實施強(qiáng)化策略，采用恰當(dāng)?shù)牟馁|(zhì)和連接方法來提升懸挑板的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

重視懸挑板的美觀性。懸挑板通常被用在建筑的外部或者內(nèi)部空間，所以其外觀設(shè)計必須與整個建筑的風(fēng)格保持一致。設(shè)計師可依照建筑的特性和需求，確定懸挑板的材質(zhì)、色調(diào)和形態(tài)，制出具備美感的懸挑板。

懸挑板作為一種普遍應(yīng)用的建筑構(gòu)造，能夠在大跨度的條件下實現(xiàn)支撐以及連通功能。在懸挑板的設(shè)計與施工階段，必須考慮諸如承重能力、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性以及外觀的美感等諸多因素。經(jīng)過精心的規(guī)劃與施工，使其變?yōu)榻ㄖ囊淮罅咙c，為公眾創(chuàng)造出一個舒適且美麗的使用環(huán)境[1]。

2 基于A 項目分析外立面懸挑板施工技術(shù)在仿古建筑中的應(yīng)用

2.1 A 項目概況

該工程項目的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為筏板結(jié)構(gòu)，主體、裙樓分別為框剪、框架結(jié)構(gòu)，主樓共計六層，其中有兩層（四層、六層）選用了懸挑結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)邊緣距離1.6m，最低點標(biāo)高20.45m，利用懸挑板在下部進(jìn)行支撐，板厚為100mm，邊緣梁和最大懸挑梁的尺寸分別為700mm×250mm、700mm×350mm。

這種類型的建筑物有以下特征：①適應(yīng)性優(yōu)良。所有的庭院屋頂都有各自獨(dú)特的形狀和裝飾效果，而疊瓦式的建造技術(shù)則適用于所有的坡頂。②施工界線?？傮w來說，它的弧形設(shè)計非常靈巧，屋頂使用了疊瓦結(jié)構(gòu)，瓦片與瓦片的連接緊密，施工過程也相對簡單。屋頂?shù)那€形狀十分靈動，完全呈現(xiàn)出川西庭院的生動感，而且屋頂?shù)耐咂浪阅芤蚕喈?dāng)優(yōu)秀。③屋頂呈現(xiàn)出翹起的形狀，中間的堆積設(shè)計優(yōu)美，且安全性強(qiáng)。屋頂和預(yù)預(yù)埋式鋼筋相連，保證了安全性和穩(wěn)定性，采用傳統(tǒng)的建筑技術(shù)，形成了優(yōu)雅的翹頭和中堆設(shè)計，展現(xiàn)出獨(dú)特的藝術(shù)風(fēng)格。

2.2 施工準(zhǔn)備

在該項目的建設(shè)前期，必須從各個方面如材料、技術(shù)和人力資源等進(jìn)行充分的準(zhǔn)備。在籌備材料階段，必須對建筑材料的品質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶彶椋玟摴堋⒖奂?、工字鋼、圓鋼、多層板、加固螺桿等。依據(jù)建筑項目的具體需求，挑選出最適合的建筑材料規(guī)格，并依照施工設(shè)計圖紙對材料品質(zhì)進(jìn)行檢驗。在物資進(jìn)入現(xiàn)場時，必須嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙Ρ认嚓P(guān)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)和供應(yīng)商數(shù)據(jù)信息，并運(yùn)用無損檢測方法，完成施工物資的質(zhì)量檢查流程。在建筑施工各階段，包括機(jī)械設(shè)備和機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用，以及懸挑板施工的操作標(biāo)準(zhǔn)和流程，都必須在施工前的準(zhǔn)備階段制定出詳盡的計劃方案。做好技術(shù)交底，依據(jù)專業(yè)人士的評估建議，選擇科學(xué)的工程資料管理和質(zhì)量檢查記錄計劃。在施工前期，必須對技術(shù)和管理人員的專業(yè)能力進(jìn)行綜合檢驗，并且必須持有相關(guān)證書才能正式上崗。

2.3 外立面懸挑板支架制作

在該項目啟動施工之前，按照仿古建筑的外觀設(shè)計需求，完成懸挑板支架的生產(chǎn)制造。在這個建筑項目中，采用切割機(jī)來輔助完成制作任務(wù)，把槽鋼切削到預(yù)定的大小。同時，還采用抗拉強(qiáng)度高達(dá)420MPa 的E43型號的焊條，通過焊接的手段，把它和5 號的槽鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，且將連接角調(diào)整到85°。在水平位置上，將支架的長度調(diào)整為400mm，并在預(yù)定位置上預(yù)留兩個孔洞，然后把它們放入我們自己制作的“π”形底座內(nèi)。在垂直方向上，將支架的長度調(diào)整為800mm，并且預(yù)先開設(shè)相應(yīng)的孔洞。螺栓直徑不得低于15mm，選用T 型螺栓。另外，將螺栓的長度調(diào)整到400mm，并確保絲扣的直徑至少達(dá)到300mm[2]。

支架選用方鋼管，規(guī)格為30mm×30mm，焊于5 號槽鋼內(nèi)，夾角控制在30°左右。在支架制作完成之后，其橫向與縱向的槽鋼之間的夾角設(shè)定為90°，并且所有的焊接部位都需要進(jìn)行雙側(cè)全焊，只有在通過檢查并確認(rèn)合格之后才能投入使用。根據(jù)前文所述的步驟，生產(chǎn)出適合這座仿古建筑的各種壁厚的實澆式剪力墻結(jié)構(gòu)的外壁懸挑板（寬度≥600mm）。

2.4 外立面懸挑板支架安裝

在搭建外立面懸挑板支撐結(jié)構(gòu)之前，需要對所有的木制龍骨和多層板的制作質(zhì)量進(jìn)行審查。在安裝模板之前，務(wù)必做好施工縫的基礎(chǔ)清潔工作，并且新舊混凝土的接觸處需要達(dá)到設(shè)計規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。確保海綿條緊貼在吊板底部，同時要確保它的平整度，以避免漿液泄露。在開始施工之前，在外壁結(jié)構(gòu)的懸挑板底部預(yù)設(shè)支撐穿墻螺絲孔，將龍骨和模板的安裝和拆卸工作進(jìn)行整合。將外墻的高度標(biāo)記出來，然后操作托架和模板，完成定位放線工作。在拆卸墻體模板之后，把支架轉(zhuǎn)移到工作面，使模板能夠穩(wěn)定地安裝在墻壁上預(yù)設(shè)的螺絲孔中，然后根據(jù)計算來設(shè)定支架之間的間隔，以確保每一塊板材底部都至少有兩個支撐。使用雙螺栓來加固支撐結(jié)構(gòu)，以保障支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。如果懸挑板的長度偏小，則可在它的縱向兩邊預(yù)設(shè)螺絲孔，將懸挑板的縱向部分進(jìn)行拼裝，而且支承板的長度必須超過懸挑板。

2.5 外立面懸挑板安裝

在該項目中，使用了18 號的調(diào)整螺栓，根據(jù)懸挑構(gòu)件的垂直高度，來校正“π”形支架。將龍骨與模板置于圓盤之上，并做好固定工作，接著根據(jù)標(biāo)高控制線，利用水平框架中的調(diào)整螺栓來測量模板的上表面標(biāo)高，從而實現(xiàn)設(shè)計要求。依據(jù)懸挑板的真實規(guī)格，挑選恰當(dāng)?shù)姆侥竞湍拘?，確保模板的結(jié)構(gòu)和支持的牢靠性。在做好前述任務(wù)之后，需要對模板的平整程度、標(biāo)高、海綿條的粘合等進(jìn)行檢查，最終圓滿實現(xiàn)安裝工作。

2.6 懸挑板鋼筋綁扎

前插或后插都是懸挑板鋼筋的常用方法。預(yù)埋部件需要提前根據(jù)設(shè)計規(guī)定放置在合適的地方，同時保證板材厚度不存在負(fù)差，允許的偏差范圍為0～5mm。在將懸挑板的鋼筋捆綁之前，必須對已經(jīng)安裝好的鋼筋加以矯正，避免再次彎曲。嚴(yán)格規(guī)定后植筋部位的精確度，必須得到設(shè)計部門的許可，并在開始施工之前，請具備相關(guān)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行拉拔測試。在進(jìn)行鋼筋捆綁之前，需要徹底清除模具中的雜質(zhì)，然后噴灑脫模劑，檢查模具的高度是否滿足設(shè)計規(guī)定。在檢查鋼筋的型號、大小和間隔是否滿足設(shè)計需求之后，開始捆綁，同時也要確保連接的長度是否達(dá)到了規(guī)定要求。一旦捆綁完成，則要進(jìn)行自我檢測，而項目部的質(zhì)量檢查員則會對其進(jìn)行專項檢查。一旦監(jiān)督方確認(rèn)這些都達(dá)標(biāo)，則意味著完成了隱蔽工程的驗收審核，此時可以繼續(xù)下一步的操作。

2.7 懸挑板混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)

澆筑環(huán)節(jié)要對模板做好平整加固工作，在完成二次粉刷、壓實后，在12h 內(nèi)要完成覆蓋、濕潤養(yǎng)護(hù)。在支設(shè)、拆除工作中，要注意以下4 點：①外墻為落地或吊架，可以選擇室外腳手架進(jìn)行支設(shè)、拆卸。②外立面為吊架或爬架式保護(hù)，可以在外部搭建鋼管輔助操作平臺架進(jìn)行支設(shè)、拆卸。作業(yè)架的規(guī)格為48mm×3.6mm，向樓外延伸的長度不得超過1.5m，其只能進(jìn)行常規(guī)作業(yè)，不可在其上面堆放雜物。③在施工過程中，必須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)定，保障模板的固定性，不能有任何空架。在拆解模具的過程中，應(yīng)立即移除松動的部件，以避免墜落物引發(fā)安全事故。④支設(shè)懸挑板模板時，必須嚴(yán)格遵循施工計劃。在支架安裝完成之后，需要立刻對螺栓進(jìn)行檢查，同時也要全面評估支承結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，只有確保沒有錯誤，才能開始下一步的操作[3]。

2.8 安全措施

在對外立面懸挑板進(jìn)行施工時，必須確保工作人員的安全。施工人員必須嚴(yán)格遵守安全規(guī)定，同時也需要實施保護(hù)措施。同樣，懸挑板的吊裝任務(wù)也十分重要，操作人員必須仔細(xì)審查吊裝設(shè)備、吊車、鋼絲繩、吊桿等，以確保懸挑板的安裝效率與安全。一旦遇到問題，必須立刻停止工作并進(jìn)行調(diào)整和處理。在進(jìn)行質(zhì)量審查和保養(yǎng)維修時，必須從施工準(zhǔn)備階段著手準(zhǔn)備，在施工過程中發(fā)現(xiàn)并處理質(zhì)量問題和安全隱患，并制定出具有針對性的應(yīng)對策略。在進(jìn)行外墻懸挑板建設(shè)施工時，必須立即部署相應(yīng)的輔助手段，將找平面與懸挑板的厚度數(shù)據(jù)指標(biāo)融為一體，嚴(yán)格控制測量數(shù)據(jù)的精確度。在模板建設(shè)與支承架構(gòu)施工過程中，要對其外觀與內(nèi)部的缺陷進(jìn)行滲透性檢測，防止構(gòu)件產(chǎn)生大量問題。另外，對懸挑板結(jié)構(gòu)的上下兩層支承體系而言，必須立即設(shè)置信息化的監(jiān)控點，對鋼筋的捆綁和運(yùn)輸流程實施質(zhì)量管理，確?；炷翝仓駬v的安全性。無論是采用懸挑式或者支撐式結(jié)構(gòu)，都必須充分利用自身的支撐能力，并且做好承載能力的質(zhì)量評估工作。

2.9 A 項目實證分析

施工過程中，仿古建筑的懸挑板主要涉及檢查和測量定位、制作定位銷以及掛線等步驟。在懸挑構(gòu)件施工階段，選用的工藝技術(shù)要保證其滿足平整度、垂直度的規(guī)定要求。此外，由于其構(gòu)造復(fù)雜，因此，在建設(shè)過程中，無法完全依照設(shè)計圖紙對結(jié)構(gòu)的位置和間距等與施工技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和布局，為此需要做好施工材料準(zhǔn)備工作，如表1 所示。

表1 A 項目施工材料準(zhǔn)備

在進(jìn)入工地時，所有的材料都必須經(jīng)過檢查，不允許有質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的材料進(jìn)入。在進(jìn)行仿古建筑的懸挑板施工時，必須依照設(shè)計圖紙來確定施工地點和相關(guān)的施工規(guī)范[4]。然而，由于各種因素的影響，在實際施工期間，設(shè)計圖紙上指示的位置可能會有誤差。為確保項目質(zhì)量，必須在開始建設(shè)之前，對重要的建筑位置進(jìn)行精確的測量。同樣，也需要按照設(shè)計需求來制作懸挑構(gòu)件。在建設(shè)施工的過程中，必須保證仿古建筑的懸挑板是直接與建筑物主體相連的，以避免其出現(xiàn)松動現(xiàn)象。在建設(shè)過程中也需要對懸挑構(gòu)件的接合部位進(jìn)行密封處理，以防止其暴露在空氣中。另外，由于一些外部因素可能會干擾到仿古建筑的懸挑板安裝工作，所以在施工結(jié)束后，必須對其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量審核。加強(qiáng)對其他懸挑構(gòu)件的測量，保證懸挑構(gòu)件與建筑主體的適配性[5]。一旦安裝工作全部完畢，則要開始檢查驗收懸挑結(jié)構(gòu)的安裝誤差，如表2 所示。

表2 A 項懸挑結(jié)構(gòu)的安裝誤差

3 結(jié)語

綜上所述，從表2 中可以看出，懸挑結(jié)構(gòu)的安裝偏差最高達(dá)到2mm。在現(xiàn)場進(jìn)行質(zhì)量驗收時，發(fā)現(xiàn)此偏差是在允許的范圍之內(nèi)。這就證明了此次設(shè)計和施工方法能夠顯著提升懸挑板的施工質(zhì)量。

在對仿古建筑進(jìn)行裝飾施工時，需要做好人員管理工作。再加上這類建筑物蘊(yùn)藏著極高的藝術(shù)、歷史價值，所以需要強(qiáng)化工程質(zhì)量管理工作。只有通過優(yōu)化現(xiàn)場管理，才能防止由于不當(dāng)行為引發(fā)的懸挑板變形或傾斜等問題。鑒于項目對施工環(huán)境的要求極其嚴(yán)格，需要在開始施工之前進(jìn)行實地考察，兼顧工程質(zhì)量與施工進(jìn)度。加強(qiáng)對施工人員、設(shè)備的管理力度，保障施工作業(yè)順利開展。在進(jìn)行實地建設(shè)施工的過程中，需要根據(jù)相關(guān)工作的特定需求，優(yōu)化施工準(zhǔn)備工作與現(xiàn)場管理水平，加強(qiáng)施工設(shè)計方案的執(zhí)行力度，改善施工技術(shù)應(yīng)用水平。