曲面幕墙施工技术和管理措施

许光，漆志明，伍鑫，王琳琳

（武汉凌云建筑装饰工程有限公司，武汉430000）

1 引言

随着“一带一路”的社会主义进程推进以及整个幕墙行业的发展，越来越多的幕墙公司参与到中东、澳洲等地区进行工程项目的建设中。由于项目整体造型越来越复杂，工艺及施工质量要求也愈来愈高。本文从建筑曲面幕墙施工中的质量问题进行分析，并总结施工过程中的控制措施，为类似工程的建筑施工提供参考和借鉴。

2 工程概况

科威特AVENUES4期项目位于科威特费尔方尼耶省，总建筑面积约20 453m2。商场的造型现代、简约、与时代及环境紧密相连，具有鲜明的个性。主要幕墙系统有：飘带及球体铝板系统、常规玻璃幕墙系统及采光顶系统等形式。

3 曲面幕墙施工的技术难点

3.1 设计上的难点

本工程曲面幕墙面板曲率变化无规律，国内外生产厂家样品光滑度严重不足。

3.2 测量放线的控制

本工程球体均为椭圆球体，以最大球体为例，由29层椭圆圆弧组成，外围结构为球体圆弧结构，对施工放样的精确度要求非常高。圆弧放样错误将直接导致整体钢结构没有办法合拢，不仅影响施工质量，而且增加施工成本。

3.3 安装施工的难点

该工程的球体为整体网架安装，网架的最大长度为24.3m，中间宽度最宽达到900mm，属于超高超重结构。桁架吊装过程中要不断调整方位，保证空间角度，还要能够减小结构误差带来的影响，特别是桁架整体起吊以后由于自重的影响还会产生一点的形变和位移，如何在安装中进行准确的调整定位，减小这部分的误差是施工的关键。

4 技术措施

4.1 设计细节的把控

曲面铝板样墙完成后发现曲面铝板表面产生翘曲变形，考虑产品加工工艺及现场施工方案。将曲面铝板后的加强筋的连接方式由刚性连接改成柔性连接（见图1），避免弯弧后定型时干涉曲面成型的连贯性；施工现场加强筋的安装固定顺序由从一端向另一端改为由两端向中间固定，有效地解决了铝板的内应力引起的形变不规则等问题。

模拟球体铝板安装状态，从材料误差易吸收和施工方式易操作等方面入手。采用水平调节进出、垂直方向调整角度、横向滑移铝板的方式进行三位调节系统。此水平调节系统方式能够极大地吸收误差，只要环形钢龙骨高度准确，即能保证整体造型的外观效果。

图1 刚性连接改柔性连接方案图

4.2 BIM技术空间定位

建立BIM施工模型，提取铝板面及龙骨放样坐标，利用全站仪通过空间放样定位对施工人员进行指导安装，曲面幕墙的定位方向与钢结构同步施工，保证工程整体完成的外观效果。

4.3 球体的安装技术

4.3.1 桁架尺寸的控制方法

根据主体结构误差，调整桁架组装尺寸。选取一块平整的场地进行放模，每0.5m取桁架内外2个标高，审核内外弧线标高，保证外观效果。

4.3.2 桁架的预定位技术

顶部钢结构采用定位桩代替预埋板方案，此方案有效地避开了球体桁架定位高度不在同一纬度的问题，同时更加便捷地调节结构误差，保证球体钢结构的完成效果。

4.3.3 桁架的连接控制要点

安装桁架时，首先进行桁架与楼顶立柱结构的预连接，采用钢筋穿过法兰盘螺栓孔临时固定；塔吊采用多点位吊装方式，使得桁架可以利用缆风绳在空中调整经线方位的角度微调整，保证桁架与主体结构埋件可以可靠连接，点焊临时固定；改变桁架吊点，微调桁架纬线方位的角度，采取全站仪校核钢结构误差，确认无误后完成合拢。

部分桁架在放模时没有误差，起吊后由于自重，部分法兰连接处存在形变。经线方向的形变可以由主体结构埋件来调整。纬线方向的形变则需要在横管安装时，施加侧向力进行调整和保持，保证球体的弧度造型。

5 管理措施

5.1 设计阶段的管理

境外工程技术规范要求与国内不一致常导致结构计算不全，相关分包设计粗糙而引起整体设计方案的改动。因此，在设计阶段需要把握好设计方向，落实不明确的细节，理清与其他分包的干涉问题；了解监理意图，开展多边对话，要求幕墙专业厂商配合工程设计工作。

5.2 施工质量的管理

对施工过程的监管施工过程是项目质量控制的关键环节。首先制定质量管理的方法，为了保证施工质量，所有的质量检测必须要有详细的检测记录，检测完以后需要留底存档。境外工程的工期非常紧，很多情况下是土建施工与墙施工同步进行。例如，土建钢筋绑扎完成后，放线复核总包的混凝土完成面是否与结构图纸相符，确认合格后进行配套预埋；预埋完成固定后，检查预埋件的位置、标高、平整度是否符合要求；混凝土浇筑后，复查预埋件的位置是否正确，混领土浇筑振捣时有没有对预埋件的位置造成影响，然后对预埋件的误差进行控制、分配、消化、避免积累。

境外工程常采用实体检测方式进行完工施工段的验收。针对这种情况，采取PDCA循环的监管模式，出现质量问题立刻进行整改，明确措施、责任人、整改期限；待项目部检查验收合格后方可进行下一道工序。将施工质量问题列表跟踪，通过PDCA形成闭环，严格把控落实时间节点，配以图纸及现场照片，更加直观地将问题的发生、定责、修改、复测、继续施工呈现出来，提高问题的处理速度，将暴露出来的问题调整到可控状态。

6 结语

本文针对AVENUES的项目造型的特殊性，通过研究曲面结构及面板的施工关键技术，优化施工方案，采取一系列的管理措施，解决了大型商业综合体曲面结构的技术难点，极大地提高了施工效率，保证施工质量，缩短工期，降低成本，圆满地完成了业主交代的任务。