冷弯薄壁型钢隔墙设计施工技术与应用

张福英，权清鹏，吴凯

（中建二局装饰工程有限公司，北京 100160）

1 引言

上海迪士尼“沉船宝藏之战”是一个全新的高科技船载游乐项目，北京环球影城主题公园“侏罗纪冒险世界”则是首个将电影《侏罗纪世界》中的特效场景还原到现实的游乐项目。二者都具有内部空间复杂、隔墙数量、种类众多且造型复杂多样的特点，每片墙体的类型和标高都不尽相同，墙体结构作为主要受力构件，要能够承受机电管线、桥架、主题灯具、各类演绎道具等的敷设，在隔墙系统中，大量使用了工厂内定尺加工的冷弯薄壁型钢作为主要结构，结合BIM技术和综合深化图，取得了较好的效果。

2 工程简介

“沉船宝藏之战”位于上海国际旅游度假区核心区域A-1地块，建筑面积1.6×104m2。具有加勒比海盗建筑及景观特点。“侏罗纪冒险世界”单体为黑暗骑乘互动游乐项目，建筑面积1.1×104m2。黑暗骑乘区域分为12个场景区，设有马道及游乐设备配套的5个放映间。结构以钢框架-中心支撑体系为主。

3 施工技术要求

1）外墙体采用钢结构主体，冷弯薄壁型钢外墙围护体系，框架龙骨断面尺寸以隔墙深化图纸为准。隔墙底部设置C35混凝土导墙，宽度同龙骨，高度150 mm。

2）需做基础的隔墙，除另有要求外，均利用混凝土建筑地坪。防火墙应做至楼板底或梁底并连接牢固。

3）墙体留洞及封堵：所有预留洞口、井道在设备及管线安装完毕后，必须按相关规范要求封严堵实，防火墙及防火隔墙上的封堵为防火封堵，封堵后耐火时间不得低于原墙体设计值。如暗装消火栓，应确保安装完成后不低于原墙体防火和隔声的设计值。

4）在隔墙上吊挂重物时，应根据具体需要设置厚度不小于2 mm钢板预埋或进行结构加固。

5）预埋木件、铁件均需做防腐处理。

6）门周边包角应用密封胶填实；门窗上楣的外口做滴水线；门窗周边与墙体间的缝隙采用保温材料填塞密实。

7）填充材料：有防火要求的墙体需填充岩棉，干密度、导热系数和燃烧性能等根据施工图和技术规格书选择；有保温、隔声要求的墙体需填充玻璃棉，干密度、导热系数和燃烧性能等根据施工图和技术规格书选择。

4 重点难点分析及处理方法

工程根据区域设置防火分区，防火分区中的墙体连接节点处理和防火封堵处理是施工的难点和重点。主要有以下5项：

1）防火墙与非防火墙垂直交接处理：要确保防火墙系统的完整性，要优先施工防火墙，因而在此处龙骨施工时，要根据设计防火时效预留封板厚度（双面封板单墙1层、2层、3层对应耐火时效1 h、2 h、3 h），以保证防火墙的封板及岩棉是完整贯通的（见图1）。

图1 防火墙与非防火墙交接处通用节点图（1∶5）

2）防火墙与非防火墙90°对接处理：轻钢龙骨位于对接墙和穿石膏墙板连接件处置于对接墙内部，优先施工防火墙面板，确保面板及岩棉贯通。非防火墙面板对接与防火墙面板。

3）墙体与压型钢板屋面交接处理：防火墙在压型钢板下安装400 mm宽通长钢板，钢板与压型钢板空腔以岩棉填实，满足密封要求。

4）墙面开关、插座盒安装防火处理：隔墙龙骨内岩棉填实，接线盒四周用板材分隔，接线盒与板材间缝隙弹性防火密封胶密封，宽10 mm，厚25 mm。

5）管道穿墙防火封堵处理，具体包括以下内容：

施工准备：（1）施工方案已经审批通过；（2）深化设计节点已审批通过；（3）施工机具准备到位；（4）材料进场后按流程报验；（5）设计所需的样品已制作并提交确认；（6）机电管线、通风管道完成无更改。

防火封堵工艺流程：清洁开口→防火岩棉封堵→防火胶涂敷→抹平→安装标示贴（如果需要）。

清理开口，即应清除表面散落的碎舞、灰尘、油渍，并保持干燥。

用防火岩棉对管孔口进行填充封堵，并做成规则形状。岩棉容重同墙体一致。

防火密封胶的敷设：为了得到所需防火效果，涂敷按规定厚度，确定防火胶都有接触到管材基材表面，以便得到最大的黏着力。

抹平防火密封胶：为了得到较好的效果立刻抹平外表，对于过量的胶泥，在硬化之前，可用工具粘水清除。

施工完毕后接口保持48 h不扰动，完成固化（见图2）。

图2 管道穿墙防火封堵节点图（1∶8）

如果需要，在防火封堵部位旁边显眼位置安装标识贴，作为后期维护的辨别标记。

5 技术要点

1）绘制综合深化图纸：充分与设计及业主沟通，详细了解墙体造型、饰面及门窗洞口等要求。与机电、结构等各专业沟通，墙体深化图纸必须体现建筑、结构、机电、装修等各项信息，以便调整各专业碰撞及立面效果。

2）节点荷载计算(恒载)：构件强度、稳定和变形皆满足要求。

3）BIM技术在设计中的运用。在迪士尼项目中，龙骨图的设计还是基于CAD软件运用的二维设计，龙骨排布设计量大，在环球项目中则开发运用了基于BIM技术的轻钢龙骨的设计方法，大幅提高了设计施工效率。具体方法为：建立通用模型快速调取，通过设置固定的参数定义，对轻钢龙骨墙体进行修改和设置。对模型进行分析参数，建立三维轻钢龙骨族，进行排布逻辑设置，生成轻钢龙骨模型。将复核后的轻钢龙骨模型转化成二维龙骨排布图用于综合深化图的设计。

通过对轻钢龙骨模型参数分析生成工程指导数据信息。生成的材料清单、工程量清单可用于采购、加工及商务核算等，高效、便捷、清晰。龙骨设计模型如图3所示。

图3 龙骨设计模型

4）墙体定位。根据施工图，在地面、混凝土翻边及墙顶上，放出隔墙边线和顶龙骨、地龙骨位置线、门洞口线。注意翻边顶面标高及宽度。

5）安装滑轨、顶龙骨、地龙骨。为解决超高龙骨隔墙竖向变形问题，增加了带长圆孔的滑轨，将顶龙骨用自攻钉固定于滑轨长圆孔，提供变形空间。安装滑轨前，在压型钢板下安装固定条带，将滑轨用螺栓固定在固定条带上，螺栓间距不大于400 mm。地龙骨用M12化学螺栓固定地面或混凝土翻边上，

6）安装竖龙骨。竖龙骨间距为400 mm，弧形墙面竖龙骨间距为300 mm或者根据具体弧形确定。排布时以墙体一端起始，依次按间距排布，在门窗洞口两侧补充竖龙骨，这样安装板材时可以整板依次固定，提高施工效率，降低损耗。不足模数时，随面板位置局部调整。注意预留抗震缝。

每根竖龙骨与每层主结构钢梁水平连接G形龙骨，G形龙骨用六角自攻钉与钢梁贴合连接，钢结构如已涂刷防火涂料，需将防火涂料剔除，清理干净，龙骨安装完毕后修复防火涂料（见图4）。

图4 滑轨、G形龙骨安装照片

安装竖龙骨时要注意保持预冲长孔在同一水平线上，以方便机电管线布置。

7）门窗等洞口龙骨安装。门窗洞口部分需设置过梁，随门洞宽度增大，过梁的形式需相应变化，可采用C形、U形龙骨组合成盒子梁的设计方式，解决洞口加固及洞口上部墙体的承重。

8）安装门框龙骨。在门洞口两侧竖立附加竖龙骨，附加竖龙骨按设计要求到顶，门洞上方留空。

9）安装横向龙骨。每隔1 200 mm设置1道横向龙骨，最大不超过1 250 mm。横向龙骨与竖龙骨间采用平头自攻钉固定。

10）拉带、连接折件等加固。2根以上竖龙骨作为加强组合龙骨使用的，每400 mm设拉带连接，墙体转角每400 mm设直角折件连接加固，非直角墙体设通长连接折件加固。

11）机电铺管及附墙设备检查。机电预埋管道和附墙设备要求与龙骨安装同步进行，并固定牢固。龙骨开口处做加强处理；水管穿墙处做防水处理。

12）封板（石膏板或水泥板）。龙骨等隐蔽验收合格后，自攻螺钉间距竖向为200 mm，横向随龙骨间距；距板材边缘至少9 mm。自攻螺钉固定时面板必须与龙骨紧靠；

与不同材料对接时，到衬板边缘的间隙最少6 mm；龙骨两侧面板安装竖向和水平都必须错缝，设计要求2层板时，内外2层板应错缝安装，不可重叠，洞口转角处不可留通长板缝，采取“刀把板”形式安装，避免开裂。

一侧板材封完之后，根据设计要求，龙骨间填充岩棉、保温棉等填充物以达到防火、隔音、保温等效果。填充材料必须按要求厚度安装牢固、不松脱下垂，注意龙骨凹槽缝隙中填充密实。

6 结语

本隔墙体系通过龙骨“对扣”“背靠背”等组合方式加强竖向龙骨的受力能力，增加G形龙骨、转角折件、拉带加固，提高整个隔墙体系的稳定性及承载力；增加滑轨解决竖向变形，实现超高隔墙施工；通过信息详尽、精准的综合深化图和BIM技术在轻钢龙骨设计中的运用，提高设计施工效率；防火墙与非防火墙连接节点处理和防火封堵处理细化，解决防火隔墙施工难题。冷弯薄壁型钢墙体厚度可控，增加室内空间，提高空间利用率。