異型GRG天花及墻面裝飾板施工技術(shù)
趙昱
摘要:GRG全名為玻璃纖維增強(qiáng)石膏合成材料,是一種近年來國內(nèi)外建筑與裝飾領(lǐng)域出現(xiàn)的新型材料,具有壁薄、質(zhì)輕、強(qiáng)度高、不燃性、裝飾效果好等特點(diǎn),能滿足任意造型、大規(guī)格及富有質(zhì)感效果的要求。GRG材料在很多建筑工程項(xiàng)目中得到廣泛應(yīng)用,近年較具代表性的是深圳歡樂海岸海洋奇夢館工程。本文通過技術(shù)案例剖析異型GRG天花及墻面裝飾板施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:異型;GRG;裝飾;施工
深圳歡樂海岸海洋奇夢館位于歡樂海岸購物中心二樓西側(cè),占地面積約為3500平方米,是一個集科普教育、欣賞娛樂為一體的多功能水族館,南中國標(biāo)志性的 海洋主題樂園。海洋奇夢館利用場地空間特征規(guī)劃選材,并充分考慮游客參觀行為模式,采用獨(dú)特的深海浸入式體驗(yàn)設(shè)計概念,結(jié)合墻面立體成像、地面互動投影、LED效果燈、水波投射燈等國際領(lǐng)先的多媒體技術(shù)手段,立體呈現(xiàn)海洋世界中鯨魚噴水巡弋、鯊魚暢游覓食、海豚嬉戲飛躍,珊瑚形態(tài)各異及水母熒光閃爍的生動場景,營造沉浸式環(huán)場影像包裹視聽感受。
為了達(dá)到上述效果,室內(nèi)天花、地面均采用了GRG材料做成各種造型,以配合潛入深海區(qū)、珊瑚及水母活體展示區(qū)、珊瑚礁3D劇場、海獅劇場、生態(tài)教室等主題區(qū)域,GRG材料總面積約為5700平方米。這些區(qū)域的造型奇異多變,或?yàn)闊艄庋谟,或(yàn)榱Ⅲw投影,或?yàn)楣庥白兓,這就對我們的放線測量、分塊制模、施工安裝等都帶來很大難度。
天花墻面造型施工圖
局部景觀2
一、基層鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計及安裝
本工程GRG裝飾結(jié)構(gòu)的造型奇特,板材從天花豎向延伸到地面,根據(jù)裝飾板的尺寸以及連接節(jié)點(diǎn)形式,將GRG裝飾面向外偏移300最為其鋼結(jié)構(gòu)龍骨的定位面,將龍骨結(jié)構(gòu)設(shè)計成為隨著GRG裝飾板走向的單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu),龍骨頂部采用50角鋼和膨脹螺栓與主體結(jié)構(gòu)連接。鋼龍骨結(jié)構(gòu)的不規(guī)格形狀導(dǎo)致每個構(gòu)建的安裝角度都需要進(jìn)行空間準(zhǔn)確定位,為了安裝和構(gòu)件加工的方便,所有桿件均采用了50角鋼,可以有效避免空間扭轉(zhuǎn)問題。
通過運(yùn)用三維軟件進(jìn)行有限元分析可以得知,本工程整體結(jié)構(gòu)的變形情況比較均勻,只是在劇場等空間的跨度和坡度較大,因此在結(jié)構(gòu)上設(shè)置了支撐桁架以提高剛度,通過調(diào)整桁架的高度從而滿足結(jié)構(gòu)變形要求。
由于工程結(jié)構(gòu)形式不規(guī)則,很難找到對稱面,因此桿件的空間定位點(diǎn)沒有規(guī)律可循,桿件之間的連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計是難點(diǎn)和重點(diǎn)。在深化設(shè)計過程中,根據(jù)結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)首先確定桿件的主次關(guān)系,由此確定桿件的連接順序,再根據(jù)結(jié)構(gòu)形式和焊接要求進(jìn)一步確定二級次桿和三級次桿。只有桿件之間的主次關(guān)系搞清楚了,才能準(zhǔn)確進(jìn)行桿件節(jié)點(diǎn)設(shè)計,從而滿足整個結(jié)構(gòu)的受力要求。
由于形式的復(fù)雜,施工過程的結(jié)構(gòu)安裝誤差無法避免,因此結(jié)構(gòu)合攏位置的選定是整個工程順利安裝完成的關(guān)鍵。根據(jù)建筑特點(diǎn)和現(xiàn)場情況,每個主題區(qū)域的兩端曲面造型相對復(fù)雜,中間部位較為簡單,所包含的桿件數(shù)量也相對較少,故采取從兩端向中間開始安裝,最后在中間部位合攏的方案。施工時,首先根據(jù)設(shè)計圖紙復(fù)核現(xiàn)場水平標(biāo)高和建筑尺寸,隨后使用高精度全站儀確定幾個測控點(diǎn)(測射范圍必須涵蓋整個GRG裝飾面的各個節(jié)點(diǎn)),最后利用測控點(diǎn)和結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行桿件空間定位和焊接施工。
二、GRG裝飾面的劃分及施工
在鋼結(jié)構(gòu)加工前首先根據(jù)結(jié)構(gòu)的曲面形式劃分加工區(qū)域,分界線盡量設(shè)置在結(jié)構(gòu)受力比較小的部位。區(qū)域劃分完成之后,采用分區(qū)分細(xì)化、統(tǒng)一編號的方法,把整個GRG裝飾面分解開來進(jìn)行細(xì)化加工。經(jīng)過計算機(jī)模型計算,整個裝飾面劃分為6645塊單元板,分別進(jìn)行翻模澆鑄加工生產(chǎn)。
桿件與GRG單元板的連接:生產(chǎn)廠家在GRG單元板上預(yù)埋吊掛件,每塊板的吊掛件不少于兩排,吊桿與預(yù)埋吊掛件用1.5~2cm見方鍍鋅墊片加橡膠墊配螺帽固定。單元板安裝前,應(yīng)和監(jiān)理對需隱蔽的燈具、龍骨安裝、防銹處理及荷載情況等進(jìn)行驗(yàn)收。
因分塊之間的接縫是今后開裂的主要隱患,為了有效解決接縫位置對今后施工質(zhì)量造成的影響,應(yīng)根據(jù)剛性連接的原則,接縫之間用6mm鍍鋅螺桿連接,螺桿在單元板之間用小木塊作墊片,用GRG材料進(jìn)行填充復(fù)面并分層批嵌處理,接縫正面采用GRG專用膩?zhàn)舆M(jìn)行修補(bǔ),然后批膩?zhàn)、打磨。批膩(zhàn)用恳槐榈暮穸葢?yīng)進(jìn)行嚴(yán)格控制,每一層厚度不得超過2mm,第二遍必須等第一遍半干時進(jìn)行。打磨時必須用燈光進(jìn)行檢查,確保平整度和精細(xì)度。最后噴涂面層乳膠漆二遍。
GRG吊頂剖面圖
GRG安裝連接節(jié)點(diǎn)大樣
三、檢查與驗(yàn)收
每道工序完成后,班組檢驗(yàn)員必須進(jìn)行自檢、互檢,填寫《自檢記錄表》。專業(yè)質(zhì)檢員在班組自檢、互檢合格的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行核驗(yàn),核驗(yàn)合格填寫有關(guān)質(zhì)量評定記錄、隱蔽工程驗(yàn)收記錄等資料,并及時報請監(jiān)理單位復(fù)驗(yàn)。復(fù)驗(yàn)合格方可進(jìn)入下一道工序。工程檢驗(yàn)應(yīng)分段、分層、分項(xiàng)地逐一全面進(jìn)行。
四、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)及注意事項(xiàng)
1、做好施工方案的交底,讓每位操作人員對具體的工作要求、工藝標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量目標(biāo)均有透徹的了解。
2、原則上GRG單元板的加工制造應(yīng)根據(jù)深化施工詳圖在工廠加工制造,只有局部尺寸更改等情況下才可以現(xiàn)場加工。但必須獲得建立工程師的核查認(rèn)可。
3、加工完畢的GRG單元板在入場前,要請監(jiān)理工程師對其表面裝飾、加工尺寸及形狀等指標(biāo)進(jìn)行核查,獲得認(rèn)可后方可進(jìn)場。
4、為了保證GRG裝飾面的整體剛度,應(yīng)先安裝天花或墻面其他材質(zhì)的裝飾板材,以利于GRG造型的定位及與其他板材的相互固定。
5、鋼結(jié)構(gòu)制作完畢后,應(yīng)檢查焊接質(zhì)量、吊桿垂直度、防銹漆是否符合設(shè)計及規(guī)范要求,對于需要滿焊或防銹漆不到位,應(yīng)立即整改直至合格為止。
6、有吊頂?shù)臒艟呋蛑亓砍^3千克的燈具,必須在頂板設(shè)立獨(dú)立的吊桿預(yù)埋件,承擔(dān)燈具的全部重量,不可加載于GRG龍骨結(jié)構(gòu)上。
7、板材是在無應(yīng)力狀態(tài)下進(jìn)行固定的,要防止出現(xiàn)彎棱、凸鼓等現(xiàn)象。
GRG作為一種新型的裝飾材料,目前還沒有形成統(tǒng)一的工藝標(biāo)準(zhǔn),缺乏可借鑒經(jīng)驗(yàn)。因此,在具體的施工過程中必須精心設(shè)計、嚴(yán)格施工、強(qiáng)化監(jiān)控,才能保證工程質(zhì)量。雖然本工程規(guī)模不算很大,但作為一種新型裝飾材料的施工工藝,它在異型裝飾面施工上較為便捷,工藝比較先進(jìn),因此對于今后同類型的有規(guī)則或無規(guī)則的特殊異型結(jié)構(gòu)施工,具有較好的借鑒與指導(dǎo)意義。
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