北京环球影城大型倒锥型装饰构件施工技术
2023-02-25杨培华YANGPeihua
杨培华/YANG Peihua
(中建二局装饰工程有限公司,北京 100070)
1 项目背景
作为亚洲第一大主题乐园,北京环球影城主题乐园工程对于工程的建设水平提出了更高的要求。“小黄人区域”位于北京环球影城主题乐园的核心区域,北京环球影城项目主要有6 个建筑单体构成,设计面积为40 000m2。702 单体小黄人美食广场总占地面积为2 223m2,当中名为“奶昔杯”的倒锥形装饰构件是核心的主题装饰构件之一。整体高7.6m(不含栏杆及主题灯具),整体呈倒锥型结构与建筑墙体相交。顶部有16 组GRC 构件及16 组灯具,装饰构件本身有8 个双曲圆形半径为R=700mm 或R=1 000mm,整体倾斜度为16.5°,呈倒锥型。
2 重难点分析及解决措施
主题乐园“奶昔杯”装饰构件整体造型复杂、体量大、受建筑墙体影响造型需格外精准。常规水泥砂浆喷射无法满足水泥的密实度要求。且自下而上,自上而下喷射都会造成流坠现象,材料损耗预计达50%以上。
常规脚手架方案受限,搭设脚手架连墙杆会造成构建表面后期需要填补连墙杆孔洞,直接影响主题效果漆面的完整性。登高曲臂车无法深入圆弧两侧,施工面受限。据不同效果的需求,基层厚度不一、面积较大,若在砂浆施工过程中不加强人为的管控,后期会产生较多裂缝、皲裂、开裂等质量问题,这些问题后期难以修补,成本高,影响整体的平整度与整体性效果。因此留给雕刻师的作业时间与温度、水泥含量、含水量、空气潮湿度、外加剂含量密切相关,雕刻师必须在砂浆彻底凝结前完成整体的外观效果,并保证效果的统一整体无差异。后期没有修改的空间,且修改成本极大。
主题装饰构件细致的纹理效果鲜艳的渐变颜色具有一定挑战性。“奶昔杯”整体主题效果为麻面效果肌理,工艺流程首先采用雕刻系统在水泥表面形成纹理效果达到设计要求后进行主题上色系统表达从而达到还原电影IP 倒锥形装饰构件的主题原貌。
“奶昔杯”装饰构件精度要求极高,装饰构件本身有8 个双曲圆形半径为R=700mm 或R=1 000mm,整体倾斜度为16.5°。整体的弧度及斜度应与电影IP 画面一致,才能达到还原的效果。在空间上8 个双曲圆形需要精准的还原,做到与效果图一致性。
“奶昔杯”为户外景观装饰构件,本身暗藏灯带处需做排水处理以避免雨水天气损坏16 组装饰灯具及8 组暗藏led 灯具。需要优化管线做到暗藏、安全、稳定的照明效果。
主题砂浆雕刻需保证一次性成活。造型8 个双曲半径尺寸均不一致,故无法加工具体模具。
以上问题解决措施如下。
1)采用预样板制作,确定主题雕刻师傅人数,逐一进行雕刻、上色培训和联系主题负责人进行效果预验收。在施工前对雕刻师与上色师进行交底,在雕刻与上色过程中积极沟通业主创意团队进行指导和意见反馈,各施工流程留存验收记录及意见,形成纸质版文件减少沟通障碍。
2)利用BIM 技术处理多维度信息模型,综合机电专业管线、钢结构、土建、屋面排水系统点位结构信息模型。重新搭建倒锥形装饰构件的二次结构系统,优化结构荷载,计算屋面系统荷载、二次钢结构荷载,进行BIM 模型防碰撞检验,直至无碰撞点满足现场施工要求。对构件的整体模型信息进行优化,依据电影效果图搭建BIM 结构模型进行还原对比。
3)现场通过全站仪进行三维点位校对最大限度还原BIM 模型准确性,进行“奶昔杯”圆心定位。严格控制各专业管综以BIM 信息模型管理为依据,最大限度减少施工过程中的突发问题。
4)现场加工定制辅助模件以1 000mm 高差为1 组,共分为11 组同心圆构件,整体辅助模件采用PVC 水管与钢结构绑接。确定每层标高同心圆半径,可保证整体的斜度及弧度的精度。
5)再加工定制的双曲模具,整体采用PVC折弯制作而成,对钢筋进行加工弯曲成双曲状。在基层结构阶段安装排水管,待混凝土喷射后埋入其中用于日后排水使用。
6)定制雕刻工具,确定工具的标准性。可以最大程度减少因为个人造成的主题雕刻的差异化。待主题雕刻样板与主题上色样板业主方创意团队确认后进行效果明确。明确统一标准,追求统一效果。
7)按照区域划分范围,依据范围配置雕刻师避免工作交叠,登高设备采用登高曲臂车、脚手架交叉使用,在曲臂车无法触及工作面采用局部脚手架,避免大量连墙杆对墙体造成的孔洞。施工工艺为:放线→主结构安装→二次结构安装→弧形次钢安装→敷设挂浆层→喷底层抗裂砂浆→拉毛→基层养护→喷雕刻层砂浆找平→养护→喷柔性面层砂浆→面层砂浆养护。
3 倒锥型装饰构件关键技术
3.1 全站仪运用
采用全站仪核对建筑点位准确性,在系统中标注“奶昔杯”内部钢结构点位生成坐标,在现场运用激光扫平仪器逐一核对点位保证了施工的精度及准确性。对相邻的墙体及预留构件进行点位核对检查偏差值。
3.2 BIM模型信息化处理
BIM 集成各个阶段所涉及的专业信息,协同更新模型信息,减少专业之间沟通信息偏差。主要工作流程为:①依据节点大样图纸进行BIM族搭建;②运用幕墙系统完成整个模型的外表皮制作及内部嵌板系统制作;③依据材料明细表计算出砂浆体积,通过公式换算计算出砂浆、涂料的重量进行下单;④利用Navisworks 软件ClashDetective 附加机电、结构、装饰文件,选好所需碰撞公差进行碰撞试验,检测查看是否有碰撞点,在完成前期的模型分析后,依据模型分析结果进行模型修整,联系各专业复核模型点位,出具统一认可的BIM 施工模型指导后期的现场施工。
3.3 预制弧形模块集成化安装
构件形状为倒锥形建筑,二次结构的安装,采用100×50×6mm 矩形钢为横向次结构,50×50×5mm 方钢为竖向交结构,辐射式均匀设置。利用全站仪设备进行现场放线,提高次结构的安装精度。构件下部与结构之间距离较大,采用网架拉接,加强杆件拉应力。定制1 000mm 高差为间隔半径与“奶昔杯”半径一致PVC 管模件。安装在结构基础上,PVC 模件共计11 块,与钢结构相绑扎。加工成品模件保证了“奶昔杯”倒锥型结构的斜度及弧度。
3.4 水泥砂浆主题雕刻
在主题雕刻的工作上进行了流程创新主要为:确定雕刻师名单划分具体位置→统一培训确认符合要求的主题效果→定制磨具最大化的减少误差→制作雕刻样板→与创意总监沟通满足要求后签收纸质版文件→最终形成样板。
水泥砂浆工艺主要为:敷设挂浆层→喷底层抗裂砂浆→拉毛→基层养护→喷雕刻层砂浆找平→养护→喷柔性面层砂浆→面层砂浆养护。刮浆层采用内侧5×7×0.5mm 的四角镀锌网制作,外侧采用8×16×0.8mm 的菱形六角金属网制作形成了遮挡性。防止砂浆流失,区别以往传统做法喷枪距离外网100mm,防止砂浆滑落。
3.5 主题上色
雕刻养护完成后清理基层,去除多余浮渣对裂缝进行修补,在基层修补完成后需要检测墙面的pH 值,是否满足上色要求。主题上色工艺主要为:基层养护→填缝修补→基层清理→表面处理→封闭底漆→抗碱底漆→底色→主题色→罩面漆(光泽度)。
基层养护,抹灰基层养护21~28d 满足上色酸碱度,采用专业酸碱滴液测试是否符合要求,执行水分、附着力及类似实验,确定表面是否适合接纳油漆材料,后方可进行基层的清理。基层含水量低于12%且pH 小于10 后方可进入下一步工序。
填缝修补,对砂浆基层存在裂缝情况依据裂缝宽度按照不同等级进行修补,裂缝小于0.1mm不进行修补,裂缝小于3mm 进行打胶修补,裂缝大于3mm 进行砂浆修补。
基层清理,抹灰砂浆基层用水冲洗养护,其他基层用专用化学清洁剂对基层表面进行清理。
表面处理,清除粉末残留物、污垢、灰尘、油、松动、开裂、剥落或其它未粘合的涂料、风化物、霉斑、松散颗粒、污点、灰浆以及不利于饰面涂敷、性能或外观的类似异物。
封闭底漆采用多乐士渗透型墙面密封剂(A931-68166),在对其它区域涂漆前,对所有的边缘和角落进行预涂,将所有流挂、漆滴或气泡都打磨平滑。根据需要,对表面进行处理和固化,干膜厚度(DFT)500~640 平方英尺/加仑(50~60m2/3.78L);抗碱底漆采用多乐士专业抗碱底漆(A931-65952),在对其它区域涂漆前,对所有的边缘和角落进行预涂,干膜厚度(DFT)1.5~2.0mil(40~50μm);底漆采用多乐士专业Devflex4208,在对其它区域涂漆前,对所有的边缘和角落进行预涂,将流挂、漆滴、气泡打磨平滑,根据需求,对表面进行处理和固化,以便接受表面涂层涂敷干膜厚度(DFT)1.5~1.8mil(40~45μm);主题上色采用兄弟Mann Bros 彩色主题油漆及对应透明涂料,表面不存在任何流挂、漆滴及气泡,表面的饰面漆应该具有最小限度的橘皮(最优为无),必须在现场采用底漆和饰面图层对受损的表面进行修补,干膜厚度(DFT)3.0~3.8mil(80~95μm);待最终效果完成设计要求后进行罩面漆喷涂,罩面漆分为高光、半光、中光、亚光、无光。
4 结语
主题乐园装饰技术在我国发展还处于初级阶段,主题抹灰在主题乐园装饰中充当着重要一环,运用BIM 正向设计及管理、深化设计技术、模块化上色技术在“奶昔杯”装饰构件施工过程有着非常关键的作用。“奶昔杯”装饰构件雕刻及主题上色技术对雕刻师与上色师的合作水平与创新性要求较高区别于以往主题项目,模块化的上色方式及上色工具及雕刻工具的统一是雕刻技术和主题上色技术的核心部分。