装配式模块化异形GRG造型施工技术

摘 要：随着城市化与现代化进程的推进，人们对建筑美感与质量的追求越来越高，进而带动了我国装饰行业飞速发展。GRG玻璃纤维加强石膏板是一种经过特殊改良后的装饰材料，作为异形结构材料，在空间上具有任意可塑性，能自然调节室内湿度，强度高、不变形、质量轻、可呼吸，声学反射性能好等特点。可以有效解决普通石膏板难以达到装饰效果的难点及痛点，本文通过对GRG施工技术的深入介绍，旨在推动GRG施工技术在装饰装修行业的应用及推广。

关键词：装配式；模块化；GRG；施工技术文章编号：2095-4085（2024）04-0010-03

0 引言

随着城市化与现代化进程的推进，人们对建筑美感与质量的追求越来越高，对文化、艺术的追求也逐渐增强，造型新颖，外观独特、设计个性化的建筑如雨后春笋，层出不穷［1］。而这些发展对装修材料和装修技术的要求也逐年变高，GRG材料凭借其可塑性、强度高、不变形、质量轻、可呼吸，声学反射性能好等特点，深受设计师的喜爱，GRG材料的应用深度和应用广度不断变大［2-4］。各种双曲、异形GRG造型应运而生，针对建筑工程，我们不仅要完美呈现凹凸线条及曲面变化，还要克服材料本身在外部环境下易发生的变形和开裂等现象，重点是需满足规范及设计要求的物理性能、环保性能、消防性能及声学性能［5］。

1 工程概况

杭州萧山国际机场三期项目新建航站楼及陆侧交通中心工程，位于浙江省杭州市萧山区，作为杭州亚运会官方唯一指定空中口岸，是目前全国机场类在建规模最大的GTC综合交通换乘中心，总建筑面积64万m2，将承担5 000万的年旅客吞吐量，将以亮丽的面貌迎接亚运会和亚残运会的健儿与各方来宾。

换乘通道东侧“水滴涟漪”以中央马蹄形天窗为核心，通过错落有致的遮阳照明一体化吊顶，作为轴线收头，提示旅客空间变化。外框GRG造型为梅花形，内14瓣异曲环圈以中心对称，独立吊装，组成花瓣造型，整体装饰为流线型曲线造型，吊柱标高呈现出多样性、复杂性。本工程天花吊顶系统面积大、造型复杂，涉及专业多且专业性强，内部管线繁多。天花结构分块制作，安装过程中，板块与板块之间、板块与其它材料之间接缝多、接缝工作量大且接缝处理工艺要求高，导致施工时间长，接缝处理的好坏直接影响整体效果。为解决上述难题，保证施工后的装饰效果，我司开展一系列研究分析活动，最终形成装配式模块化异形GRG造型施工技术。

2 装配式、模块化GRG施工技术应用

2.1 特点

2.1.1 建立整体模型

通过施工模拟，对异形GRG造型面板进行切分，对切分后的面板进行赋值，在面板备注面板尺寸及安装三维位置信息；同时优化设计龙骨钢架，确定主龙、副龙平面，采用吊筋调整GRG的造型位置，提升骨架安装的效率；提取模型内吊筋信息，对吊筋排序，避免吊筋安装错误。

2.1.2 C形夹调平，螺栓固定，确保曲面顺滑流畅，纹理自然对接

每块GRG的样式和安装位置都是唯一的，在保证横向顺滑效果的同时，竖向也要求垂直对齐，施工时需要很高的安装精度，采用C形夹调平，螺栓固定的形式，在保证质量效果的同时减少材料损耗和节约安装时间。

2.1.3 模型碰撞，确保预制龙骨、GRG面板下单精准

本项目GRG造型内涉及大量照明设备、暖通设备、消防设备等，空间交叉碰撞作业较多；根据模型信息，调整龙骨、吊柱位置，避免发生空间碰撞；预留GRG凹槽布设亮化设备，避免GRG面板破坏，确保装饰效果。

2.1.4 工厂化加工，节省时间、节省空间、节约成本

在工期紧、任务重、施工场地小的情况下，骨架、GRG均采取工厂加工、现场安装固定的方法。从而缩短施工现场加工时间，材料进场直接进行组装，受空间影响小。安装周期短，现场材料堆放时间少，减轻了文明施工的压力，进而节约施工成本。

2.1.5 骨架预留吊柱信息；提升GRG安装精度

根据BIM模型信息确定龙骨与吊柱的连接点位，通过吊柱连接骨架与GRG预埋件，降低安装难度，提升安装精度。

2.2 工艺原理

深化设计阶段：通过施工模拟，对异形GRG造型面板进行切分，对切分后的面板进行赋值，在面板备注面板尺寸及安装三维位置信息；同时优化设计龙骨钢架，确定主龙、副龙平面，采用吊筋调整GRG的造型位置，提升骨架安装的效率；提取模型内吊筋信息，对吊筋排序，避免吊筋安装错误。

在GRG面板安装阶段：GRG面板采用C形夹调平，螺栓固定的形式，在保证横向顺滑效果、竖向垂直对齐，纹理自然流畅的同时，减少材料损耗、提高了安装效率；采用装配式安装的理念，龙骨钢架、GRG面板材料工厂化加工，现场安装的方式，有效地降低了施工难度、材料损耗，提升了施工效率、质量，对场地空间要求不高，材料进场后及时安装，避免了材料现场堆放引起的损耗，也减轻了文明施工的压力，有助于现场文明工地的建设［6］。

2.3 工艺流程及操作要点

2.3.1 建立模型

建立模型，根据模型信息，将焊接改为转换支架和吊杆并对吊杆的数量和位置进行调整，避免大面积焊接带来的安全隐患和施工成本升高的问题。同时更改基层面板的连接方式为吊杆连接，相对于方管焊接更加方便，可以简化施工流程，节省施工时间，提高工作效率，确保GRG造型的整体装饰效果。模型效果图见图1。

2.3.2 深化设计

提取模型信息，布置吊柱及骨架，并对GRG面板，进行单元化拆分，充分利用风口、凹槽等位置进行单元化设计，便于拼装位置定位及标高控制的同时，确保装饰效果［7-8］。深化节点图见图2。

2.3.3 安装埋件

后置埋件采用300mm×300mm×10mm钢板，用M12机械螺栓固定在混泥土结构梁、柱及顶板上，后期再焊接吊柱及钢架转换层。

2.3.4 吊柱及转换钢架安装

GRG顶部树冠造型采用50mm×50mm×4mm热镀锌方管作为吊柱，根据模型信息对吊柱进行编号，施工时根据编号对应安装，确保骨架安装的平整度；采用焊接连接方式将吊柱与钢板埋件、龙骨骨架连接固定，确保骨架的整体稳定性。

2.3.5 龙骨骨架安装

龙骨骨架均采用50mm×50mm×4mm热镀锌方管，将骨架与转换钢架、吊杆焊接固定，根据模型信息预留吊筋位置信息，确保龙骨骨架精确安装。

2.3.6 GRG面板安装

将每块预制的型材采用法兰边对敲螺栓连接方案进行拼装。施工过程中，拼装天花造型型材时，将2块型材边界的孔洞用对敲螺栓穿过，然后添加法兰盘再用螺母锁紧固定。

2.3.7 接缝处理

GRG板材接缝处理。接缝处构造如下图所示。接缝处理分为两步，第一步为嵌缝。嵌缝前应清除接缝位置的砂浆、灰尘等杂物，并做好打磨处理。使用GRG专业粘接剂进行嵌缝，嵌缝面先与GRG嵌缝槽的底面平齐。对于缝隙较大部位嵌堵时，应在专用GRG粉中添加专用玻璃纤维短切毡进行封堵。嵌缝完成后，再进行第二步接缝处表面抹平处理。抹平材料使用GRG专业粘接剂与腻子的混合物。先在填缝槽底部涂一层抹平粘接剂，铺一层耐碱玻纤网格布，用抹刀将网格布压人粘接剂中，待第一层粘接剂硬化后，再涂抹第二层专用粘接剂并找平表面。

3 实施效果

通过施工模拟，对异形GRG造型面板进行切分，对切分后的面板进行赋值，在面板备注面板尺寸及安装三维位置信息；同时优化设计龙骨钢架，确定主龙、副龙平面，采用吊筋调整GRG的造型位置，提升骨架安装的效率；提取模型内吊筋信息，对吊筋排序，避免吊筋安装错误。在GRG面板安装阶段：GRG面板采用C形夹调平，螺栓固定的形式，在保证横向顺滑效果、竖向垂直对齐，纹理自然流畅的同时，减少材料损耗，有效的降低了施工难度，提高了施工效率，缩短了施工周期［7］。

采用装配式施工理念，龙骨骨架、面板材料工厂化加工，现场安装固定，有效地减少现场焊接固定的工作量，降低了施工难度；同时施工产生的振动、噪音、粉尘等公害也得到了最大限度的降低；而且材料到场后，立即安装固定，有效地减少了现场材料堆放时间，对场地要求小，减少材料由于堆放产生的损耗，且有利于现场文明施工的开展，获得了良好的环境效益和社会效益［8］。GRG完工效果图见图3。

4 结语

本文通过对装配式模块化GRG施工技术的深入研究，了解到通过模块化单元，装配式施工的方法可以有效的解决GRG造型施工难度大，装饰效果不理想的问题；通过BIM技术的应用可以对GRG整体进行较好的模块化分割、材料碰撞检查等确保构件的质量、减少材料损耗。采用装配式理念，无电化的安装方式可以有效的解决高大空间用电危险系数高等问题。综上装配式、模块化施工技术性能卓越，提高了GRG材料的应用自由度。

参考文献：

［1］范文东.BIM技术在双曲面GRG幕墙设计施工中的应用［J］.佛山陶瓷，2023，33（11）：62-63，73.

［2］余群涛.曲面GRG板材在住宅建筑装饰工程中的应用［J］.江西建材，2023（6）：351-352.

［3］金石.浅谈曲面GRG吊顶、墙体施工技术的应用［J］.四川水泥，2023（6）：151-153.

［4］李颖.GRG材料在室内曲面造型的应用研究［D］.海口：海南大学，2023.

［5］黄玮.波浪形GRG吊顶施工技术与应用［J］.建筑技术开发，2023，50（1）：45-47.

［6］陶万余，晏金洲，裔史良.某复杂造型工程GRG安装与IM应用［J］.施工技术（中英文），2022，51（23）：46-48.

［7］丁冯毅，马宗阳，王宾.室内异型墙柱GRG在公共建筑的施工应用研究［J］.建筑机械化，2022，43（11）：68-71.

［8］刘伟体育场馆弧形环厅大体量双曲面GRG吊顶施工管控［J］.低碳世界，2022，12（9）：64-6.