SKYWAY酒店幕墙施工技术
王义鸣”,谢敏²,王吃”
(1.南京南房建设监理咨询有限公司,江苏南京210007;
2.五矿瑞和(上海)建设有限公司,北京100089;3.北京江河幕墙股份有限公司,北京101300)
[摘要】以SKYWAY酒店超高层幕墙安装工程为背景,结合施工高度高、施工场地狭窄及工期紧等特点和难点,介绍了单元式幕墙施工组织方案,并详细介绍了工程测量、调运、安装及安全管理等方面的注意事项.并建议在类似工程施工中,应注意幕墙施工段的合理划分,在超高层幕增吊装设计时要考虑风振系数,并加大安全管理力度,以 确保施工顺利完成.
[关键调]高层建筑:幕墙:安装:测量:安全管理
[中图分类号】TU758 [文献标识码】A [文章编号】1002-8498(2013)03-0098-04
ConstructionofSKYWAYHotelCurtainWallProject
1 * L0001zml *hN * pr * r pu fo s F ‘1)2. Minmetals Condo( Shanghai) Construction Go. Lzd. Bejing 100089 China; 3. Beijing Jangho Cartain Wall Co. Ld. Bejing 101300 China)
Abstraet ;Based on the SKYWAY hotel project bined with the characteristics and dificult of projectincluding high altitude narrow site and short construction time the construction organization of unit curtain wall is introduced including engineering survey lifting installation and safety management. Toensure similar construction smoothly pleted the suggestions like division of curtain wall segments considering wind vibration coeficient in curtain wall lifing design and strength strengthening safetymanagement are proposed.
Key words;tall buildings; curtain wall; installation; surveying; safety management
单元板块标准分格最大分格4800mm×1001mm.当前作为城市新宠的超高层建筑正以前所未每层100个单元板块,共计4636个单元板块.异有的规模和速度在各地建造,超高层建筑幕墙作为形花冠由框架玻璃幕墙采用夹胶玻璃,最大板块主体结构的围护结构,为了加快建造速度,需要在1750mm×2125mm,重160kg.总合同工期为270d, 主体结构完成的过程中流水施工,如何解决超高层进场施工时主体结构正在施工,总体施工段划分为:主楼单元式幕墙、屋顶异形花冠、裙楼.
0引言
幕墙施工过程中发现的新问题和矛盾,是超高层建筑幕墙施工新课题.
1工程概况
SKYWAY酒店建筑高226m,其中16.4~184.7m为单元式玻璃幕墙,184.7~226.0m顶部花 冠为框架玻璃、铝板幕墙.裙楼主要由石材幕墙、全玻璃幕墙组成,如图1所示.单元幕墙部分为建筑标准平面,由大小圆弧组成,周长150m,由平板单元板块拼接,小圆弧两个相邻板块夹角为174°.大 圆弧单元板最大分格4800mm×2006mm;小圆弧
图1SKYWAY酒店Fig 1 SKYWAY Hotel
2施工难点分析
1)工地现场与周边建筑相距不到20m,施工现场仅有2个独立的共计500m的可供单元板块存放和吊装的场地,不足以存放超过1d的单元体准备量,材料存放和作业场地有限.
2)单元募墙进场施工时与主体顶部结构施工交叉作业,单元板块吊装过程中受风荷载影响,易 发生撞击、扭转和脱落等高空坠物隐患,临边施工高空坠落隐患大.
3)按常规的移动小起重机方案吊装板块,单元板块垂直提升占用了大部分安装时间,随着高度增加面加长,效率逐渐降低,从面造成工期延误,人工 浪费和材料积压.按照施工总体进度计划,4~51层(建筑高度16.4-179.9m)单元式幕墙施工工期为7月1日到8月30日共61d,非常紧张.
4)单元幕墙一且发生涉漏就很难彻底根除,根据超高层建筑校核水密性风荷载设计值的要求:本 工程幕墙固定部分风荷载设计值达到2kPa,达到国标中幕墙水密性能的最高等级5级.在单元板块挂装过程中除了正常插接构造外,还需要对相邻两块单元板块的上横梁内排水系统进行封闭处理,在安装过水槽时,需要对过水槽周边进行打胶密封处 理,密封胶干燥时间直接影响上面板块安装进度,由此在施工组织设计中需要考虑技术间歌.
5)本工程属于超高层建筑,需要考虑风荷载对异形花冠框架幕墙施工和放线工作的影响.在异形花冠幕墙脚手架设计过程中:W=0.7μ.W.(见 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011),W=βμ W.(见《建筑结构荷载规范)CB50009-2001(2006年版)).
经计算B.=1.38,两个规范对风荷载设计值取值相差近一倍.
3解决措施
3.1单元式幕墙施工组织
1)单元式幕墙吊装方案确定
单元板块吊装作业工序包括:准备工作,垂直提升,水平就位,微调安装.可见,当不同建筑高度的单元板块占用的垂直提升时间相对固定时,就能 够实现单元幕墙施工均衡,从而解决效率降低与工期紧张之间的矛盾.
当建筑高度在100m以下时,使用移动小起重机与如图2所示的环形吊装轨道配合的单元幕墙吊 装方案:当建筑高度在100m以上时,使用在52层层顶结构楼面安装的QTW-630悬臂式起重机将单元板块吊装到如图3所示的承载力为30kN的卸料平台后进楼层内存放,再通过环形吊装轨道上的
2)施工段划分
3)技术间歇
4)单元式幕墙安装
CD13-30D电动葫芦由楼层内向楼层外转出安装的方案,这种组织思路同时也解决了施工现场场地 狭小、单元板块进场存放困难的问题.
图2环形吊装轨道Fig 2 Annular lifting track
图3卸料平台Fig. 3 Unloading platform
100m以上的楼层除48,50.52层每层存放2层的大 经与设计院沟通楼面允许承受荷载4kN/m”,规格单元体外,在27 30,33 36 39,42,45层分别存故3层标准规格的单元体.
结合现场实际情况和设备设施特点,单元幕墙施工按竖向16.4~184.7m划分6个施工段.
通过试验统计:在25-30℃,相对湿度60%条件下,过水槽3mm密封胶单一方向由表及里固化时间为17~24h,在此期间做闭水试验.确定每层板 块上横梁过水槽工序技术间歌时间为1d.
按上述施工方案和施工段的划分实施,可以满足单元板块1层/d的均衡施工速度.既可以满足
内排水密封的技术间歌,又可以满足工期要求,每人数量稳定,现场管理也相对容易.
3.2重点施工流程介绍
3.2.1测量放线
为满足超高层幕墙安装精度要求,在施工过程中辅以全站仪、激光垂准仪等测量仪器进行施工全过程定位测量控制和工序检查验收.
针对超高层建筑会受风荷载、日照影响的问题,本工程平面定位测量选在无风的阴天进行,采用放线孔使用激光垂准仪由首层向上逐层投射轴线交叉点,每个交叉点的投射重复投射4次,每次使终确定的交叉点并通过闭合角度校核.标高测量 垂准仪水平旋转90°,取4个投射点的中心作为最与常规幕墙测量相同.在靠近首层幕墙安装位置的下部,设置测量水平台,通常隔3~5个板块设置1个,测量台上的测量点为幕墙平面外200mm与幕的控制导线起始点,并在板块安装过程中进行垂直 墙分格缝中心对应的控制点,用来作为幕墙垂直度度校核.
3.2.2吊运
段,对不同的施工段采用适当措施,满足施工组织 为保证均衡施工,对超高层建筑进行竖向分需要.建筑高度在100m以下时将单元板块直接从地面垂直吊装至安装高度上端,经水平轨道上的电动葫芦转运至安装位置,就位安装.
建筑高度100m以上时,因吊装时间延长,增加输进楼层存放和板块安装互相独立的施工过程. 单元板块的安装时间,采用单元板块由屋面垂直运存放在楼层中的单元板块每次安装时,需要先将单元板块从存放的楼层内吊出.
3.2.3安装
点和横竖向插接边的三维坐标用全站仅测定偏差 1)平面曲率较大位置的板块安装时,将板块挂控制在±0.5mm后调整好转接件,沿着已安装好板块的竖向母料插槽由上至下滑动插接就位.采用公母插件插接的就位方式锁定最终的安装位置.
2)对由于地震、风荷载引发的幕墙层间位移相对比普通幕墙大,需要进行幕墙平面变形容差性能设计,本工程设计满足国标建筑幕墙平面内变形性能3级.安装完成后必须保证单元板块在设计允许的空间内自由活动,对施工过程中因上述荷载产生的变形实时监控并及时按预案进行调整.每层单 元体板块安装调整完成后必须及时安装抗震防滑脱机构.
3.3异形花冠框架幕墙施工组织
万方数据
异形花冠框架幕墙施工是本工程的难点,位置天进场单元板块数量稳定,施工进度得到保证,工高,需在200m的位置搭设满足施工要求的悬挑脚 手架,没有先例参考.综合考虑施工特点,使用脚手架作为框架幕墙的作业平台.
1)脚手架搭设形式和搭设顺序
采用屋面搭设满堂红脚手架完成采光顶及弧形框架幕堆施工;采用屋面满堂红脚手架和立面悬 挑脚手架配合完成竖向框架幕墙的施工,如图4所示.
a屋项内部满盘脚手架及斜撑b外立面脚手架及剪刀律
Fig. 4Scaffold support 图4脚手架支撑
花冠从高度30m时向内收缩,结构外悬挑脚手架与屋面满堂红脚手架连成一体,拉接点全部和钢结构、满堂红脚手架拉接,再由纵向剪刀撑分担水平荷藏,考虑设计院建议,采用屋面布置工字钢作脚手架基础.工字钢安装完毕后,先搭设满堂 红脚手架,然后在建筑外围以屋面悬挑工字钢为基础由下至上逐步搭设悬挑脚手架.框架幕墙板块由满堂红脚手架吊装孔转运,每层向工作面搭设运输通道.
悬挑脚手架为保守起见,按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001考虑风振系数设计计算,确定脚手架采用双排扣件式钢管脚手架,柱距L=1.5m,排距L=1.05m,步距h=1.2m,架体高度H=36m.设置4次斜撑卸载,以保证悬挑脚手架的 工字钢基础的变形和脚手管强度满足要求.脚手
架外侧采用密目安全网(大孔径)封闭,每个工作层振系数后进行风荷载设计.也建议今后的超高层平剪刀撑. 向柱距布设横向剪刀撑,间距为5个作业层布设水
下面挂设1道双层安全平网,每隔8步挂设1层,脚建筑使用脚手架设计时考虑风振系数对风荷载设手架底层靠近悬挑工字钢的位置满铺竹笆,并铺设计值的影响.本工程没有对吊装设施进行抗风设大眼网;工作面连续两层铺设竹笆,每隔8步铺设1计,只对安全系数进行了放大考虑,鉴于超高层建层:外侧立面连续、周圈设置剪刀撑,间距为6个级筑考虑风振系数时,风荷载设计值较大,对板块吊装过程中承受的风荷载作用无法忽略,故建议在吊 装设施设计时考虑风振系数.
2)花冠幕墙安装及脚手架拆除
3)为保证本工程单元体幕编各施工段之间能到达安装位置后就位安装.花冠幕墙龙骨安装完措施各不相同,通过制定详尽的安全措施和严格实成后由上至下进行面材安装,花冠顶部安装完后,施方案,消除了实施过程中的高空坠落和高空坠物 隐患.本工程虽然使用了防护棚,但仍不够坚固,建议使用钢制的硬防护结构,以有效防止坠物伤人.
脚手架向下拆除,脚手架每拆除一步,同高度部位的面材也必须同时完成.
452层单元板块及花冠立面收口幕墙安装
参考文献:
[1]建筑施工手册(4版)[M].北京:中国建筑工业出版 社,2007.[2]中国建筑科学研究院,中国建筑标准设计研究院,CB/T[3]中国建筑科学研究院,江苏南通二建集团有限公司 21086-2007建筑幕墙[S].北京:,2008.JGJ130-2011建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[4]中国建筑科学研究院CB50009-2001建筑结构药载规范 [8].北京:中国建筑工业出版社,2011.(2006新)[8].北京:中国建筑工业出版社 2006.[5]中国建筑科学研究院,JGJ102-2003玻瑞幕墙工程技术规[6]未学佳,张赤字,吴军,等,经脉幕增异形钢骨架结构关健施 范[S]-北京:中国建筑工业出版社,2003.工技术及应用[J].蓬工技术,2012 41(2):25-27.
52层单元板块施工需要等到花冠脚手架拆除至52层单元板块上层的幕墙分格时,将支撑脚手架 的悬挑钢梁从楼顶内侧抽人,利用楼层顶面靠近外幕墙侧的3排脚手架作支撑平台架,使用移动小起重机吊运安装.
5安全管理
要搭设满足施工强度和刚度要求的安全防护棚,错 1)单元幕墙施工与主体结构施工交叉作业,需开上下施工作业面进行施工.
2)为避免轨道上的电动葫芦失效出现故障,在每个工作组的电动葫芦旁增设电动葫芦,一且工作电动葫芦发生故障,可由备用电动葫芦代替失效电 动葫芦将单元板块运至可靠工作面,由工人按应急预案处理,避免因大风或突发情况造成单元板块高空验落.
我国最长越江地铁润穿长江江底
水平衡盾构机建设的、我国最长越江地铁隧道- 由中国铁建十四局集团采用世界上先进的泥南京地铁10号线长江隧道,1月10日安全穿越了关键性工程按期攻克,标志着我国深水大直径盾构 深达58m、地质条件极其复杂的长江江底段,隧道的隧道施工技术取得重大突破.
6结语
的组织思想,合理的施工措施设计和严格的安全管 通过SKYWAY酒店施工过程中运用均衡施工理等手段的实施,圆满完成了各项施工任务.同时在实施的过程中也发现了一些可以改进的地方.
南京地铁10号线全长22.3km,是2014年南京条采用单铜双线设计的地铁隧道,采用直径达工,隧道最深处距江面58m,最高水土压力达
键性工程一长度为3.6km的长江隧道是我国首11.64m的超大型沉水平衡盾构机进行独头掘进施650kN/m²,工程风险和技术难度前所未有.
由下向上顺序施工;单元板块破损后更换困难.建 议从设计角度解决超高层单元幕墙的施工段划分和板块独立更换的问题,使得单元幕墙可以沿高度方向划分出多个独立的施工段,在条件允许的情况下增加施工作业面,有助于优化施工组织,提高设备利用率,加快安装进度.
为了突破难关、化解风险,掘进中成功采用了具”技术,与以往的“高压换刀”相比,不仅缩短工期 中德双方共同研发的世界独创盾构机“常压更换刀6~8个月,而且节约工程造价近50%.
2)本工程在对异形花冠框架幕墙施工用脚手架设计过程中,《建筑结构荷载规范》和《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》对风荷载设计值的要求不同,直接影响脚手架的布置形式和安全使用,本工程采用保守的《建筑结构荷载规范》考虑风
(摘自(人民日报)2013-01-24)