論異型鋁板吊頂?shù)牡跹b施工

葉鵬程

隨著我國建筑裝飾業(yè)近幾年迅速的發(fā)展，氟碳噴涂鋁板以其優(yōu)異的抗褪色性、抗腐蝕性，抗 紫外線能力強(qiáng)，抗裂性強(qiáng)以及能夠承受惡劣天氣環(huán)境，除在高層建筑幕墻中大量應(yīng)用外，同時以其廣泛的顏色選擇、金屬光澤度好、抗沖擊性強(qiáng)、可造型行強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，越來越受到室內(nèi)裝飾設(shè)計師的青睞，被大量應(yīng)用于室內(nèi)高檔裝飾工程的吊頂與墻面。

南京首山佛頂宮項目位于南京市江寧區(qū)牛首山頂西峰與東峰之間，總建筑面積約20000牛平方米 。中心區(qū)域禪境大觀橢圓球殼式小穹頂設(shè)計師選用了鏤空雕花氟碳噴涂鋁板吊頂，橢圓球長軸長110.717米，短軸長60.741米，上、下兩層，異型鋁板吊頂施工面積約1.3萬㎡。

異型鋁板穹頂?shù)慕M成主要分為四層體系，由下至上分別為：1）4.5mm厚鋁板U槽2）4.5mm厚鏤空三角鋁板3）A級防火透光膜 4）LED燈箱5）4.5mm厚異形鏤空眼部鋁板 6）4.5mm厚單曲異性鏤空中心筒鋁板及背板。主要鋁板穹頂構(gòu)成如下：

（1）4.5mm厚折彎鋁板U槽主要由1158根截面寬度分別為450mm、300mm的鋁板折彎而成（共計約2844.14m?），及1686根φ8定制不銹鋼吊桿（共計約3259.44m）組合而成。由于每根U槽及吊桿長度均不一致，需要進(jìn)行了大量的三維模型制作模擬板塊及計算桿件長度。

（2）4.5mm厚鏤空三角鋁板主要由2500塊大小不一、鏤空花樣不一致的三角形鋁板（共計約：5522.14m?），以及1474根φ20定制不銹鋼法向拉桿（共計約4818m）、1600根φ8定制不銹鋼斜拉索（共計約9189m）、1335個定制不銹鋼萬向接頭圓盤等組裝而成。由于每塊三角板及吊桿長度均不一致，需要進(jìn)行了大量的三維模型制作模擬板塊及計算桿件長度。

（3）4.5mm厚異形鏤空眼部鋁板主要由360塊大小不一、鏤空花樣不一致的異形鋁板（共計約：979.19m?）以及330根φ20定制不銹鋼法向拉桿（共計約710.75m）、180個定制不銹鋼萬向接頭圓盤等組裝而成。由于每塊異形板及吊桿長度均不一致，需要進(jìn)行了大量的三維模型制作模擬板塊及計算桿件長度

設(shè)計要求三角鏤空鋁板密縫對接，鋁槽拼接弧度平順。進(jìn)過反復(fù)的三維空間的模擬，各種安裝方案的碰撞，最終選定用拉桿、拉索吊裝的安裝方案。為實(shí)現(xiàn)設(shè)計效果，保證施工質(zhì)量，從深化施工圖的制作、測量放線、板塊的生產(chǎn)加工、現(xiàn)場安裝等重點(diǎn)環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)全過程均需嚴(yán)格控制。

1.施工圖的深化設(shè)計：通過原設(shè)計師的設(shè)計交底，首先要掌握其設(shè)計指導(dǎo)原則、思路和設(shè)計方法，并認(rèn)真進(jìn)行圖紙會審工作，重點(diǎn)抓好二次深化設(shè)計、節(jié)點(diǎn)深化設(shè)計、工藝深化設(shè)計工作。其次根據(jù)現(xiàn)場測量放線，把實(shí)際數(shù)據(jù)體現(xiàn)在深化圖上。本項目為異形橢圓球殼型吊頂，沒有一塊完全一樣的板，并且每個吊裝的桿件、配件等都不是標(biāo)準(zhǔn)件，都要出具具體的生產(chǎn)加工圖定制生產(chǎn)加工，因此對深化設(shè)計要求非常高，不能出現(xiàn)誤差，否則出現(xiàn)現(xiàn)場安裝質(zhì)量問題或者直接無法安裝。所以在深化設(shè)計過程中使用Tekla、 犀牛、AutoCAD等專業(yè)制圖軟件反復(fù)建模碰撞，相互驗證，以保證深化圖紙的高質(zhì)量。如：用“Tekla” 軟件三維模擬制作模型驗證穹頂?shù)跹b體系方案；“犀?！避浖S模擬制作模型驗證穹頂三角板塊，導(dǎo)出每塊板塊的具體尺寸數(shù)據(jù)運(yùn)用于下單生產(chǎn)加工；“AutoCAD”軟件三維模擬校隊板塊下單準(zhǔn)確性；“AutoCAD”軟件三維模擬現(xiàn)場實(shí)際情況；“AutoCAD”軟件三維模擬法向拉桿及斜拉索實(shí)際長度，導(dǎo)出每根拉桿及斜拉索具體數(shù)據(jù)運(yùn)用于下單生產(chǎn)加工；“AutoCAD”軟件三維模擬下層U槽實(shí)際長度，導(dǎo)出每段U槽具體尺寸運(yùn)用于下單生產(chǎn)加工。

圖紙深化設(shè)計保證措施：1）做好與原設(shè)計交底的工作準(zhǔn)備，熟悉原設(shè)計圖紙及合同要求，并復(fù)核現(xiàn)場情況，加強(qiáng)溝通與交流，充分理解原設(shè)計設(shè)計理念、設(shè)計風(fēng)格及要求。并做好圖紙會審工作；2）積極主動與暖通、機(jī)電、消防、智能化等專業(yè)安裝單位的設(shè)計溝通，復(fù)核及明確各自末端點(diǎn)位的布置要求，實(shí)事求是，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況做好深化設(shè)計；3）積極配合設(shè)計師進(jìn)行圖紙的更改、補(bǔ)充，虛心聽取設(shè)計師的意見，密切配合保質(zhì)保量完成圖紙的深化設(shè)計。修改完成時間嚴(yán)格遵守計劃表中時間安排，必要時增加相應(yīng)的設(shè)計師 ，以按時完成工作；4）定期與設(shè)計師及其他專業(yè)單位交換對設(shè)計內(nèi)容的意見，用我們豐富的施工經(jīng)驗來完善細(xì)部節(jié)點(diǎn)設(shè)計，以達(dá)到最佳效果 。必要時在現(xiàn)場做出樣板請設(shè)計師核驗 。

2.測量放線：運(yùn)用AutoCAD結(jié)合全站儀放樣技術(shù)，實(shí)現(xiàn)異形建筑物的快速定位放線的方法，提高了測量精確度，將復(fù)雜的計算轉(zhuǎn)換為直觀的平面標(biāo)注，測量數(shù)據(jù)直接從圖上量出，使測量放線快速、準(zhǔn)確。測量控制要點(diǎn)：

（1）對用于工程測量相關(guān)的儀器及工具要重新進(jìn)行校核與檢定，儀器要有有效的檢定證書，鋼尺等工具要校核無誤，進(jìn)行施測的人員必須要取得有關(guān)部門認(rèn)定的測量員上崗證書，在工程施測中，必須要定崗、定人、定儀器。

（2）編寫《工程測量放線專項施工方案》，確定本工程測量放線的總體規(guī)劃和總體思路，在方案審批后，對所有參測人員進(jìn)行詳細(xì)、認(rèn)真的交底。

（3）建立坐標(biāo)系，依據(jù)總包提供的建筑坐標(biāo)點(diǎn)為控制點(diǎn)，根據(jù)穹頂與控制點(diǎn)之間的關(guān)系在AutoCAD中按比例尺寸畫出定位圖，建立用戶坐標(biāo)系。為方便數(shù)據(jù)的輸入及精度的要求，確定以米為單位，精確至0.001米，因全站儀是以北、東方向為正向，故須確定原點(diǎn)位置（任意點(diǎn)）。根據(jù)所確定的坐標(biāo)系，要找出穹頂曲面結(jié)構(gòu)的各個軸線交點(diǎn)及主要特征點(diǎn)的坐標(biāo)。利用AutoCAD中的查詢功能（inquiry ）及自動捕捉功能便可得到穹頂各控制點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

（4）根據(jù)總包提供的控制點(diǎn)引入施工現(xiàn)場三樓層面橢圓球長、短軸端點(diǎn)為可以相互通視的控制點(diǎn)，測量人員使用全站儀將場內(nèi)通視好的任意一個控制點(diǎn)作為測站點(diǎn)，后視另一控制點(diǎn)，使用全站儀中的采集或放樣命令程序?qū)Φ?點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核，復(fù)核無誤后，即可進(jìn)行主要特征點(diǎn)的放樣。放樣時要選擇好放樣點(diǎn)的坐標(biāo)，預(yù)先規(guī)劃好放樣順序，盡量降低錯誤幾率。

（5）把第一圈三角鋁板的坐標(biāo)點(diǎn)投影放樣到三層樓面。本項目是多曲面穹頂，板塊鏤空圖案都是隨機(jī)組成，沒有任何規(guī)律性和相同性，每個板塊都是唯一的，板塊安裝用全站儀立體定位，安裝順序：先安裝穹頂?shù)幕?，基坐線需嚴(yán)格按圖紙的坐標(biāo)定位。安裝完基坐后，接著安裝穹頂最下面一圈的板塊。從下向上安裝，每安裝完一塊板均需用全站儀復(fù)合板塊控制點(diǎn)的坐標(biāo)是否與圖紙標(biāo)注一致；

3.鋁板等主要的生產(chǎn)加工：鏤空三角鋁板邊長大多在3.0米長左右，單件板塊板面超常規(guī)尺寸，并且還要鏤空。如此大規(guī)格的板材，如何保證板材不變形、加工精度高，是保證小穹頂設(shè)計效果和安裝質(zhì)量的關(guān)鍵。

（1）鋁板原板材是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。首先充分利用圖紙深化、現(xiàn)場放線這段時間，選用幾種材質(zhì)的鋁材及板材厚度分別為10mm、6mm、4.5mm按照原設(shè)計圖紙做1：1實(shí)物樣板，幾套樣板按吊裝的安裝方式安裝于現(xiàn)場樣板區(qū)。經(jīng)過了近3個月的觀察和實(shí)驗論證，最終選定使用3004材質(zhì)、4.5mm厚的板材做為鋁板加工主材料，安裝欄桿、拉索、各種小配件使用304不銹鋼材質(zhì)。并要求鋁板加工廠家送貨時提供原板廠家的供貨證明及材質(zhì)證明，同時現(xiàn)場抽查送檢，如發(fā)現(xiàn)有不達(dá)標(biāo)產(chǎn)品即可退場，以保證原材料的品質(zhì)。

（2）確保加工精度，首先通過Tekla、 犀牛、AutoCAD等專業(yè)制圖軟件根據(jù)現(xiàn)場放線尺寸反復(fù)建模碰撞，導(dǎo)出鏤空三角板、拉缸、拉索及配件的尺寸，并由AutoCAD轉(zhuǎn)化為具體的生產(chǎn)加工圖，然后再加工圖中把每個板塊導(dǎo)入小穹頂三維模型中，查看是否所有板塊均完全符合，無偏差，最終確定的加工圖下單至加工廠家。在廠家加工生產(chǎn)過程中派駐技術(shù)人員到廠監(jiān)督生產(chǎn)，并隨時隨機(jī)抽檢板塊的尺寸是否按圖加工，不合格產(chǎn)品不得出廠。

鋁板材料品質(zhì)保證體系流程如下圖：

（3）由于鏤空三角板的鏤空圖案都是隨機(jī)組成，沒有任何規(guī)律性和相同性，并且對于尺寸及外觀精度要求特別高，所以采取數(shù)沖加工。由于三角板規(guī)格大，受原材料尺寸限制，需要拼接組焊。針對組焊板塊，要特別注意合理拆分，避免長焊縫，若出現(xiàn)長焊縫是，優(yōu)先采用點(diǎn)焊或斷續(xù)焊的方式連接；如果必須滿焊，則考慮增加焊道筋或采取水冷的焊接方式，控制板面變形。

（4）鋁板加工成型后，在噴涂前要進(jìn)行表面打磨處理，一方面清除焊肉、劃痕等缺陷，一方面提供噴涂時表面的附著力。打磨后的鋁板應(yīng)無粗砂紙印，無可視焊痕，鋁板表面粗糙度達(dá)到5-10μm。打磨后的鋁板要經(jīng)過水洗、酸洗、鈍化、烘干等前處理過程，徹底清除鋁板表面的雜質(zhì)、污物；噴涂前要制定合理的噴涂吊掛方式，避免因受力不合理造成板塊變形。噴涂時參照國家標(biāo)準(zhǔn)、涂料供應(yīng)商的要求對各涂層干膜厚度嚴(yán)格控制。

噴涂后的板塊要及時包裝保護(hù)。包裝后的產(chǎn)品不允許有漏貼、飛邊、掉膜現(xiàn)象。并根據(jù)板材幾何形狀擺放板材，嚴(yán)格控制數(shù)量，避免板材過多造成擠壓變形。

4.板材的吊裝，本項目是多曲面穹頂，板塊鏤空圖案都是隨機(jī)組成，沒有任何規(guī)律性和相同性，每個板塊都是唯一的，板塊安裝用全站儀立體定位，安裝順序：先安裝穹頂?shù)幕?，基坐線需嚴(yán)格按圖紙的坐標(biāo)定位。安裝完基坐后，三角板接著安裝穹頂最下面一圈的板塊，從下向上逐圈安裝；下層鋁槽從穹眼從上往下逐圈安裝。

吊裝結(jié)構(gòu)系統(tǒng)：小穹頂屋頂結(jié)構(gòu)為鋼網(wǎng)架空間結(jié)構(gòu)，吊頂?shù)牡跹b結(jié)構(gòu)不允許對原主鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行切割、鉆孔。因此在原結(jié)構(gòu)鋼梁生產(chǎn)過程中已根據(jù)小穹頂鋁板吊裝的需求，預(yù)留安裝吊桿螺絲孔。后加局部連接采用抱箍系統(tǒng)與原結(jié)構(gòu)梁進(jìn)行連接。鏤空三角鋁板主要通過φ20定制不銹鋼法向拉桿及定制不銹鋼斜拉索與原結(jié)構(gòu)連接、通過定制不銹鋼D150*8mm厚萬向接頭圓盤與三角板骨架連接等組裝而成的吊裝系統(tǒng)。折彎鋁板U槽通過φ8定制不銹鋼拉桿與三角板骨架連接，直接掛吊在三角板骨架上。

針對本工程對質(zhì)量、安全、進(jìn)度成立專門控制小組，結(jié)合現(xiàn)場多工程，高空立體交叉施工的實(shí)際情況，要做到前道工序不驗收、不交接，后道工序不開工。寧肯加班加點(diǎn)，絕不放過任何一個細(xì)節(jié)，做到質(zhì)量合格、資料齊全、監(jiān)理認(rèn)可、甲方滿意！

對高空作業(yè)、電焊作業(yè)、高處臨邊防護(hù)欄桿、腳手架的搭設(shè)、易燃易爆物品的堆放、材料和垃圾的垂直運(yùn)輸以及各種專項施工方案。一定要做到詳細(xì)交底，先培訓(xùn)后上崗，特殊工程持證上崗，同時購買好各種保險，交監(jiān)理甲方審閱，確保工程安全。

吊裝過程應(yīng)注意的問題：

（1）三角板三個角的坐標(biāo)必須準(zhǔn)確，經(jīng)復(fù)驗后方可進(jìn)行下一塊三夾板的吊裝，每一圈三角板水平控制線實(shí)測必須準(zhǔn)確無誤。吊桿安裝完成后必須經(jīng)整體調(diào)平后再安裝金屬板，金屬板安裝時應(yīng)按標(biāo)高控制線在同一房間拉通線控制，以免造成吊頂不平，接縫不順直。

（2）吊頂?shù)钠秸龋喊惭b主龍骨吊桿要調(diào)直，長短一致；主龍骨安裝后應(yīng)調(diào)平、鎖緊扣件和螺母，并拉通線檢查標(biāo)高和平整度，應(yīng)達(dá)到設(shè)計和施工規(guī)范的要求。

金屬板加工尺寸必須準(zhǔn)確，罩面板施工時應(yīng)注意板塊的規(guī)格，安裝時拉通線找正，保證板縫平正對直。

（3）金屬板安裝前應(yīng)注意按下單加工圖每塊板的編號依次排序，保證規(guī)格、顏色、一致，嚴(yán)格按編號安裝。板塊下料切割時應(yīng)控制好切割角度，切口崩邊、毛茬修正平直。安裝時拉通線找平、找正，避免出現(xiàn)接縫不順直、錯臺等問題。

（4）輕鋼骨架預(yù)留的通風(fēng)口、檢修口等孔洞必須符合設(shè)計或規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)圖集要求設(shè)置附加龍骨和吊桿，保證吊頂?shù)恼w性，避免吊頂開裂。并在通風(fēng)、水電檢修口等洞口周圍應(yīng)設(shè)附加龍骨，附加龍骨的連接用拉鉚釘鉚固。

（5）吊頂必須固定在主題結(jié)構(gòu)上或吊頂附加結(jié)構(gòu)上，不得吊掛在頂棚內(nèi)的各種管線，設(shè)備上。吊頂調(diào)平后必須將調(diào)平螺栓鎖緊，輕鋼龍骨骨架之間的鏈接必須牢固，尤其注意水平方向的連接牢固以保證吊頂結(jié)構(gòu)的整體性。

（6）吊頂施工應(yīng)特別注意與其它相關(guān)專業(yè)的配合，吊頂放線及施工中應(yīng)考慮吊頂內(nèi)管線的走向、鑲嵌在吊頂上的燈具、空調(diào)風(fēng)口的安裝位置及安裝深度。各專業(yè)孔洞必須經(jīng)相關(guān)專業(yè)施工人員確認(rèn)后方可施工。

5.腳手架搭設(shè)，由于穹頂整體形態(tài)為橄欖形的半橢圓體，對滿堂腳手架搭設(shè)造成一定的困難，腳手架也需用AutoCAD軟件做三維模擬圖，并導(dǎo)出搭設(shè)平面圖及各部位的標(biāo)高數(shù)據(jù)，然后結(jié)合規(guī)范編制出《滿堂腳手架搭設(shè)專項方案》，方案上報審批通過后進(jìn)行搭設(shè)施工。搭設(shè)前施工管理人員制定書面安全技術(shù)交底，對并落實(shí)到每個架子工

腳手架的驗收、使用和管理要求：

（1）把好驗收關(guān)，搭設(shè)過程中的架子，每搭設(shè)一個施工段必須由項目技術(shù)負(fù)責(zé)人組織技術(shù)人員、安全人員及搭設(shè)班組、工長進(jìn)行檢查，符合要求后報監(jiān)理檢查驗收合格后方可使用，未經(jīng)檢查驗收，除架子工外，嚴(yán)禁其他人員攀登。另外驗收合格后的架子任何人不得擅自拆除，需局部拆除的，不許經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人同意，由架子工操作。

（2）工程的施工負(fù)責(zé)人，必須按架子方案的要求，擬定書面操作要求，向班組進(jìn)行安全技術(shù)交底，班組必須嚴(yán)格按操作要求和安全技術(shù)交底施工；首層開始拉設(shè)平網(wǎng)，以后每隔二層拉設(shè)一道平網(wǎng)，施工層腳手板和施工層臨邊必須設(shè)兜網(wǎng)和立網(wǎng)，以保證高處作業(yè)人員的安全；

（3）架子搭好后要派專人管理，未經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人同意，不得改動，不得任意拆掉架子與柱連接的拉桿和扣件；架子上不準(zhǔn)有任何活動材料，一旦發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時清除；作業(yè)層上的施工荷載應(yīng)符合設(shè)計要求，不得超載，嚴(yán)禁任意懸掛起重設(shè)備。

（作者單位：深圳市洪濤裝飾股份有限公司）