隨著我國幕墻行業(yè)的快速發(fā)展，各類材料的應(yīng)用層出不窮。結(jié)合工程實(shí)例，闡述了超長鋁蜂窩板在體育場處幕墻工程中的應(yīng)用，介紹其工藝流程和操作要點(diǎn)，并提出了在當(dāng)前應(yīng)用中存在的一些問題，可供類似工程參考。
1 工程概況
背景工程為體育場建筑，幕墻面積約134148m2，由48根巨型斜柱環(huán)繞而成，分為A、B、C、D 4個(gè)區(qū)域。體育場檐口標(biāo)高最高點(diǎn)為68.43 m，斜柱狀結(jié)構(gòu)體最高點(diǎn)標(biāo)高78.43m。每根巨型柱子都由長12m、寬20cm的鋁蜂窩板和長3m、寬15cm的穿孔鋁板條相間組合而成。
2 超長鋁蜂窩板幕墻的設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)
主龍骨采用100 mm×50 mm×4 mm鋼方通，次龍骨采用50 mm×4 mm角鋼。在次龍骨上用M6不銹鋼螺栓安裝鋁合金母扣（長條螺栓孔，左右可調(diào)節(jié)），在厚12 mm鋁蜂窩板上安裝鋁合金子扣。節(jié)點(diǎn)的橫剖面及縱剖面如圖1、圖2所示。
2.2 設(shè)計(jì)特點(diǎn)
最高柱子標(biāo)高為78 m，最低柱子標(biāo)高為43 m，柱子截面寬度為7.20 m，長度為12.60 m。柱頂為雙向傾斜面，鋁蜂窩板條從標(biāo)高±0.00 m處布置到柱頂，柱頂斜面位置也為鋁蜂窩板條裝飾。每根鋁蜂窩板條最長為12 m，最短為9 m。每個(gè)巨型柱子平均由650根鋁蜂窩板條和2700根穿孔鋁板相間組合而成。鋁蜂窩板分為9種顏色。
3 施工工藝流程及操作要點(diǎn)
3.1 施工主要工藝流程
測量放線→預(yù)埋件清理→鋼主龍骨安裝→次龍骨安裝→鋁蜂窩板安裝→穿孔鋁板安裝→調(diào)整驗(yàn)收
3.2 操作要點(diǎn)
3.2.1 測量放線
1）依據(jù)施工圖進(jìn)行放線，軸線及水平標(biāo)高以土建單位提供的控制線為準(zhǔn)，水平標(biāo)高要逐層從地面引上，以免誤差累積，根據(jù)軸線放出平面控制線，根據(jù)立柱定位原理現(xiàn)場測量定位，用全站儀定位每個(gè)核心筒的轉(zhuǎn)角定位線。測量應(yīng)在每天定時(shí)進(jìn)行，測量時(shí)風(fēng)力不應(yīng)大于4級；
2）根據(jù)幕墻施工圖及施工現(xiàn)場實(shí)測，采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件AutoCAD對幕墻立柱在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬定位，然后在現(xiàn)場測量時(shí)把計(jì)算機(jī)定位點(diǎn)轉(zhuǎn)換到現(xiàn)場定位，利用經(jīng)緯儀、全站儀確定混凝土柱的定位圖。
3.2.2 預(yù)埋件清理
測量放線完畢后對預(yù)埋件進(jìn)行清理，剔除表面混凝土至預(yù)埋件表面。
3.2.3 鋼龍骨安裝鋼龍骨按圖紙風(fēng)格進(jìn)行下料、統(tǒng)一編號，按放線尺寸進(jìn)行安裝，鋼龍骨通過連接件與預(yù)埋板進(jìn)行連接，連接件是調(diào)整幕墻空間平面位置的主要構(gòu)件，鋼龍骨安裝垂直度及水平度誤差控制在允許范圍內(nèi)。
3.2.4 次龍骨安裝
次龍骨通過角鋼轉(zhuǎn)接件與主龍骨螺栓連接，次龍骨下料時(shí)需統(tǒng)一編號，按照放線尺寸嚴(yán)格控制下料尺寸。
3.2.5 鋁蜂窩板安裝
1）龍骨驗(yàn)收合格后可以進(jìn)行鋁蜂窩板安裝，安裝前先在核心筒轉(zhuǎn)角位置放出定位控制線，再依據(jù)控制線進(jìn)行蜂窩鋁板安裝；
2）鋁蜂窩板采用電動(dòng)葫蘆進(jìn)行吊裝，調(diào)至安裝位置后用自攻螺絲固定。
4 施工組織設(shè)計(jì)
4.1 外腳手架設(shè)計(jì)總體思路
核心筒內(nèi)外圍及兩側(cè)搭設(shè)連續(xù)落地式、全高全封閉的扣件式多排鋼管腳手架。此架為一架兩用，既用于幕墻工程施工，同時(shí)兼作安全防護(hù)。施工均布活荷載按裝修腳手架荷載考慮，標(biāo)準(zhǔn)值取2 kN/m2。腳手架搭設(shè)采用多排形式。必須先安裝幕墻的預(yù)埋件再搭設(shè)腳手架，以便連墻桿的拉結(jié)水平力靠預(yù)埋件承擔(dān)。
本工程腳手架為46根核心筒柱子兩側(cè)的雙排與核心筒內(nèi)外側(cè)連續(xù)、封閉的滿堂腳手架。腳手架由高78 m的雙排腳手架和高58 m的滿堂腳手架組成，斜立桿距離幕墻完成面0.50 m，雙排腳手架立桿的縱距為1.00 m、橫距為0.90 m，大橫桿步距為1.20 m；滿堂腳手架立桿的縱距為0.90 m、橫距為0.90 m，大橫桿步距為1.20 m。腳手架搭設(shè)高度根據(jù)建筑外形確定，核心筒外圍和內(nèi)側(cè)均為連續(xù)的繞體育場一圈封閉的滿堂腳手架。腳手架采用的鋼管類型為φ48 mm×3 mm，當(dāng)內(nèi)立桿與斜立桿拉接點(diǎn)距離大于1.50 m時(shí)需增加立桿。
4.2 各分項(xiàng)幕墻工程的腳手架方案
4.2.1 核心筒鋁板包柱施工腳手架搭設(shè)方案由于鋁板包柱造型為與地面傾斜75°，共計(jì)46根，且其尺寸范圍為12.60 m×7.20 m×（41.35～78.45） m（長×寬×高），故其幕墻安裝所用施工方式是本項(xiàng)目的重點(diǎn)。
由于建設(shè)單位要求工期很緊，故項(xiàng)目部經(jīng)過慎重考慮分析，根據(jù)本工程的實(shí)際特點(diǎn)，結(jié)合46根核心筒柱的實(shí)際做法，擬利用幕墻預(yù)埋件搭設(shè)腳手架，并在施工范圍前后柱面搭設(shè)滿堂腳手架，在兩側(cè)面搭設(shè)雙排腳手架施工。高度方向每隔2.40 m與結(jié)構(gòu)埋件固定，水平方向每隔1.80 m與結(jié)構(gòu)固定連接，圍護(hù)高度方向每隔3.60 m滿鋪腳手架板，外圍全部采用安全網(wǎng)防護(hù)，并繞建筑物內(nèi)外圍一圈，從而建立施工操作平臺，保障工人安全。
4.2.2 鋁板包柱各立面腳手架搭設(shè)方案
兩側(cè)B、D面搭設(shè)雙排腳手架， 腳手架立桿縱距1.00 m，立桿橫距0.90 m，大橫桿步距1.20 m，每隔3.60 m鋪腳手板施工且每隔6.00 m設(shè)置1道大眼網(wǎng)，在標(biāo)高35 m以下為φ 48 mm×3 mm雙立桿；前端F面、正面C面和吊頂E面采用滿堂腳手架施工，腳手架立桿縱距0.90 m，立桿橫距0.90 m，大橫桿步距1.20 m，每隔3.60 m滿鋪腳手架板且每隔6.00 m設(shè)置1道大眼網(wǎng)。E、F面的滿堂腳手架在標(biāo)高24 m以下為φ48 mm×3 mm雙立桿（圖3）。
5 質(zhì)量控制措施
為了研究鋁蜂窩道面板的承載能力，使用φ30 cm的剛性承載板模擬飛機(jī)輪載，在道面板表面布置位移傳感器和應(yīng)變片，測試了鋁蜂窩道面板在不同地基強(qiáng)度、不同地表狀態(tài)下的板體變形、表面應(yīng)變。試驗(yàn)結(jié)果表明：地基強(qiáng)度的增加能改善道面板的受力情況，減少彎沉。當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)度從70 MPa增加到100 MPa時(shí)，100 kN荷載作用下最大變形減小了39.20%，而脫空會(huì)使板底出現(xiàn)過大應(yīng)力，大大降低道面板的承載能力。
另外，由于鋁蜂窩板條長度大部分都為10 m以上，所以存在熱脹冷縮程度比較嚴(yán)重的情況，通過計(jì)算，設(shè)計(jì)板與板的縫隙取30cm。
6 結(jié)語
目前，超長鋁蜂窩板的設(shè)計(jì)和施工在全國應(yīng)用較少，從體育中心這個(gè)項(xiàng)目來講，雖然前期對節(jié)點(diǎn)和施工工藝考慮很充分，但是在施工過程中還是出現(xiàn)了很多問題，比如用螺栓固定鋁合金母扣時(shí)費(fèi)力費(fèi)時(shí)，致使工程進(jìn)度慢，后來換用自攻自轉(zhuǎn)釘，才保證了工期和質(zhì)量。另外，吊裝蜂窩板時(shí)，幾個(gè)工人吊裝1根蜂窩板，因?yàn)樘L，固定1根端點(diǎn)時(shí)需要經(jīng)過相當(dāng)于3個(gè)層高的高度，所以，雖然在施工過程中存在施工速度慢、安全系數(shù)低等不利因素，但是最終通過工人的熟練操作和項(xiàng)目部的完善組織，很順利地完成了這個(gè)項(xiàng)目，可為類似工程提供參考。