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机场候机楼装饰装修工程的施工难点及技术分析

2022-09-06孙晓冬

建筑施工 2022年5期
关键词:铝板吊顶玻璃

孙晓冬

上海建工二建集团有限公司 上海 200080

1 工程概况

上海浦东国际机场卫星厅规划范围内用地面面积为486 917 m2,建筑总面积621 122 m2,地上部分建筑总面积576 675 m2,本文所提及的卫星厅为施工一标段,建筑面积10.31万 m2,主要装饰内容有:4 m层及6.9 m层旅客候机区、到达通道、旅客电梯厅、观光电梯、公共楼梯前室、扶梯外附属的吊顶、墙面、栏杆、扶手、隔断等;公共卫生间、残卫、母婴室、饮水处等;旅客登机桥的吊顶、栏杆、扶手、隔断及除幕墙范围外的装饰墙面和门等。

上海浦东国际机场卫星厅在建筑装饰装修时存在施工难度大、施工工艺复杂、施工精度要求高等特点,故在施工过程中针对异形陶板、超高吊顶、超大玻璃等部位的施工技术进行了深化设计[1],以此保证高效率高质量地完成装饰装修工程内容,最终本项目荣获“中国建筑工程装饰奖”。

2 异形陶板施工技术

陶板是以天然陶土为主要原料,具有节能环保的作用,其在百年后可以再次循环使用[2]。本项目陶板工程位于6.9 m层位置,由于现场墙面存在一定曲率,故其陶板饰面的曲面平滑度控制以及预埋件埋设精度控制是陶板饰面施工的重难点。

2.1 数字化施工深化设计

在项目开始初期进行参数化深化设计、方案优化、协同作业等工作,有效避免传统二维图纸中的错误,提高工作效率。在本项目的前期准备工作中,为了保证后期单元板块加工及安装的准确性,以及满足整体装配化的需求,在深化设计过程中使用了BIM正向设计的方式,做到了实施过程中全方位、全过程、全方面的有效控制,为整体项目的开展保驾护航(图1)。

在陶板的尺寸选择上,原本设计为每条装饰缝为一个板块,即以12 cm宽的陶板为一个板块。但陶板纵向尺寸较小、拼缝较多,不利于施工找平定位,不仅影响施工进度,而且无法保证最终装饰效果。结合实际情况,对陶板形式进行了优化设计,最终确定以60 cm宽度为一个板块的陶板形式(图2)。该种形式不仅从源头上控制了施工精度,而且大大提高了施工工效,大幅度减少了码件的使用数量,在节约施工成本及保证装饰效果方面都发挥了重要作用。

2.2 陶板制作

陶土板是空腔结构,能够阻隔热量传导,降低建筑空调能耗。近年来随着世界性的能源紧张,政府已经对公用建筑的能耗问题颁布实施了强制性的节能标准。陶土板本身为非金属材料且导热系数很小,能够满足绿色节能要求。但陶板制品由于加工助剂以及烧制温度的不同,最终会呈现不同的状态,需要不断调试才能达到理想的装修效果。

本工程中,为达到理想的颜色与曲率,进行了十余轮次烧制,不断改进烧制温度以及加工助剂,烧制温度从1 200 ℃调整到1 350 ℃,确定了最终面板状态。同时在大批量烧制陶板时,要注意几何尺寸不稳定问题(图3)。

图3 陶板制作

2.3 连接节点深化

陶板区别于石材装饰材料,其工厂加工定型后不易被切割,故陶板施工对定制加工以及施工精度均有较高的要求。

常规的面板安装方法大多采用不可调节的角码连接件。本工程安装精度要求高,用常规连接方法精度不易控制。针对此问题进行了深化施工设计,采用可调节的角码连接件,角码一端用镀锌螺栓与钢立柱连接,另一端与陶板预留暗缝卡住,中间为锯齿形卡槽,可通过调节两端的相对位置来调节陶板平面位置,以此保证陶板间的对缝与收口精度。除此之外,可调节角码连接件的应用对安装人员的专业程度有所降低,提高了人工效率(图4)。

图4 陶板墙体完工实景

2.4 接缝处理

在陶板安装前,首先采取样板先行的策略,在统一操作要求、明确质量目标后进行施工。在现行的GB/T 21086—2007《建筑幕墙》标准中,人造板幕墙部分对陶土板的质量和安装均有详细明确的要求,可以依据此标准实施。

在样板施工阶段,针对暴露出的饰面感观问题,如陶板阴阳角收口拼接、水平造型缝顺通等都做了一定的优化。陶板的开裂和色差问题是无法避免的,这类问题在样板阶段可被及时发现,因此后续在施工前对陶板烧结砖都要做一次甄选,确保表面平整度及颜色均匀。由于烧结砖本身表皮机理为亚光雾面,在平整度允许范围内有小于0.3 mm的偏差,再加上不同排布方式及人工安装时的调节偏差,导致表面局部在环境光及灯光照射的不同时段表现出不平顺感的问题。为此,运用干挂可微调角码很好地弥补了材料本身的物理性问题,同样实现了结构安全和装饰艺术的完美结合。

由于项目要求精度高,陶板的对缝接口是重点关注问题。在通过调整陶板形式来解决陶板横缝连接的同时,针对陶板的竖缝连接节点,通过深化设计,在充分考虑墙面上的造型、检修口、消防栓门洞、建筑沉降缝、开关插座的位置与竖向连接缝衔接合理性及美观度等基础上,在陶板与陶板之间的竖缝连接点背面增加了竖向定位码件卡条,这样不仅在结构上保证了陶板与挂件的连接和稳定,而且将竖缝的安装精度提高到1 mm以内。上述措施的开展,既有效地保证了陶板接缝的横平竖直,也确保了陶板大面积的整体平整度,大大提高了装饰面感观效果(图5)。

图5 陶板接缝的横平竖直施工设计示意

陶板装饰立面上的建筑伸缩缝处理是陶板立面处理的关键控制点。在排版过程中,首先要考虑到陶板自身的加工宽度与整体立面的分格缝均匀美观,处理好整体竖向分格缝、伸缩缝、陶板板块加工宽度三者的整体统一协调是深化设计的重点。其次,要考虑结构墙体伸缩缝因建筑物热胀冷缩而产生的结构裂缝变形因素对装饰面层的硬性拉伸破坏问题,故在满足建筑对伸缩缝设计规范要求的基础上,优化了陶板面伸缩缝饰面工艺,通过深化设计,充分考虑结构挂件、伸缩缝盖板材质、色泽、离缝与陶板墙面一致的原则,改进了游离型弹簧结构件的受重承载力,使伸缩缝盖板面同样采用干挂陶板结构,最终使陶板大墙面与伸缩缝盖板保持在同一平面上(图6)。

图6 陶板伸缩缝施工设计

3 超长超高微穿孔复合瓦楞铝板吊顶施工技术

在建筑工程装饰装修程序中,铝板具有高平整、抗变形、隔声好等特点,且铝板吊顶装饰施工程序具有普遍性。吊顶施工程序具体指装修作业人员以室内装饰装修为美观效果,对天花板予以有效处理,提升天花板处理的技术效果[3]。但本项目现场层间铝板吊顶标高为3.3~7.6 m不等,具有跨度大、高度高、施工精度要求高等特点,大大地增加了施工难度。

3.1 安装精度控制

本工程的设备管线较多、截面较大,主龙骨吊杆应避开各种管线,主龙骨的吊杆间距控制在900~1 200 mm,主龙骨间距控制在600~900 mm。

遇到尺寸大于1 200 mm的大型风管时,为保证吊杆间距小于1 200 mm,需设置吊顶转换层。首先在风管周围布置2根吊杆,再用镀锌角钢将2根吊杆连接,最后在角钢上布置间距小于1 200 mm的吊杆来连接下方大龙骨。

吊杆必须与埋入楼板的膨胀螺丝焊接,膨胀螺丝按需设置,且不小于M8×60或M8×80的规格,以此来保证吊杆连接的牢固、可靠、安全。

大龙骨用吊挂件与吊杆连接,用拧紧螺丝卡牢。大龙骨用连接件接长,安装好后拉麻线进行调平。大龙骨接头处理不允许留在同一直线上,应当错开。

3.2 微穿孔复合瓦楞铝板

为防止使用过程中吊顶产生由受力不均产生的缝隙、整体平整度等质量问题,在材料上选择了微穿孔复合瓦楞铝板(图7)。这是一种夹层结构的复合板,即在铝合金面板背面用双组分环氧树脂胶或聚氨酯胶复合铝波纹芯板,以增强面板的刚度,确保面板平整;还可在铝波纹芯上再黏结铝合金背板,来满足使用需要。

图7 微穿孔复合瓦楞铝板示意

同时还需要对吊顶起拱进行深化设计。本项目中铝板吊顶起拱高度按不小于房间短向跨度的2%来施工。铝合金板的安装采用M5自攻螺丝钉固定,安装时应整体安排布置线,从一个方向开始依次安装,安装时应轻拿轻放,保护面板不受损失、刮伤。顶面7.6 m高的铝板采用公司协作研发的高精度智能遥控机器人安装车,从运输到安装一气呵成,微调精度可以达到±0.5 mm(图8)。

图8 铝板吊顶完工实景

3.3 透光灯膜处理

本项目中某段清水梁反底上方采用A级透光软膜吸顶灯,其背后的横向固定钢架产生阴影,会影响整体的装饰效果。针对此问题,对透光软膜吊顶节点图重新进行深化设计,将原来水平安装的横档调整为竖向集成化框架安装,并采用双层灯膜结构形式来弱化阴影;再将横向固定钢架做均匀布置,进一步弱化阴影的存在,既保证了最后的装饰效果,又便于后期维修(图9)。

图9 吊顶处理前后对比

4 超大空防室内玻璃幕墙施工技术

室内空防玻璃的安装定位、加固措施以及成品保护等在装饰装修工程中都十分重要,这密切关系着最后的装饰效果以及安全性,若处理不好,会发生玻璃自爆现象,对人的生命和财产安全造成严重的威胁。

本项目空防玻璃幕墙位于6.9 m层位置,具有超大超长的特点(图10),装饰施工具有一定的难度,安装定位较为困难。

图10 空防玻璃剖面示意

为解决安装定位困难问题,施工前首先采用多个专业BIM设计软件进行精细化组合建模以及深化设计,根据BIM模型输出的加工参数,解决关联单元板块与不锈钢栏杆侧向抓件的竖向定位问题,确定排版无误后下单制作。加工厂可读取材料加工参数进行型材组框加工以及室内玻璃幕墙面板安装工作,使加工精度质量得到有效保障。

为比选最佳的空防玻璃安装方法,本工程将所有的可行方案在深化模型中进行了模拟,最终采用了集成化提升方法。将单元板块的连接形式由常规的上部挂接改为底部坐立式安装,有利于从室内不同标高位置进行单元板块的安装及定位。

对于极少量的收口板采用登高车安装;玻璃作为脆性材料进行了专项设计,采用吊装后在室内不同标高同时安装的形式,形成了一套系统周全的施工方案。

针对空防玻璃幕墙高空作业存在的安全隐患,本工程对室内进行幕墙安装的新方法进行了实践及应用。为了保障工期,将单元板块调整为能同时满足从室内2个不同标高进行安装及定位。

以6.9 m标高的空防玻璃安装为例,在安装时首先用汽车吊将装有单元玻璃板块吊运至6.9 m层平台,再用玻璃吸盘机械车将玻璃单元斜向运至玻璃安装的底部预埋件垂直位置,利用预先定位在6.9 m位置的固定埋件作为单元玻璃的下方卡位点,再利用玻璃吸盘机械车将玻璃单元组件侧推至上方吊顶固定卡位点,这样玻璃组件的上方固定可在6.9 m位置完成安装固定,而下方位置固定可由操作人员在4.0 m位置完成安装工作。当第1块校准玻璃就位安装后,要检查玻璃侧边的垂直度,以后就位的玻璃只需检查与已就位好的玻璃上下缝隙是否相等即可(图11~图13)。

图11 6.9 m标高位置空防玻璃与栏杆、地面及顶面施工设计

图12 4 m标高位置空防玻璃与栏杆、地面及顶面施工设计

图13 空防玻璃完工实景

5 结语

装饰装修施工过程容易受设计构造、施工材料、施工周边环境、施工人员以及施工设备等多种因素制约,而施工技术因素是最不容忽视的因素。本文以上海浦东国际机场卫星厅为例,介绍了大面积公共建筑装饰装修的关键施工技术。

根据大面积公共建筑装饰装修施工的要点、特点,在施工过程中做好事前控制、事中控制以及事后控制工作:在施工前做好质量控制预防工作,在对施工图纸进行审核以及对施工组织进行设计时,必须结合实际需要采取有效措施加强质量控制;在施工过程中,针对正在进行施工的部位以及工序实施定期和不定期检查,做到有问题及时发现并整改;在施工完成后,做好检查和验收工作。

在符合设计、规范以及验收要求的前提下,因地制宜选材,应用新工艺创新施工,综合性、系统性地考虑各工种的衔接配合,做到实用、安全、绿色环保、经济、耐久、感观度相统一。

在装饰装修施工中,施工者应在严抓施工设计以及施工材料的基础上,不断优化现代建筑装饰装修工程施工工艺,掌握关键技术要点,不断优化创新,结合项目实际情况做好工艺优化,进一步提高建筑工程装饰装修施工质量。

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