大跨度钢结构弧形铝板的施工工法.docx

《大跨度钢结构弧形铝板的施工工法.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大跨度钢结构弧形铝板的施工工法.docx（26页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、大跨度钢结构弧形铝板的施工工法1、 前言随着时代的变迁，全国各地相继兴建了许多规模宏大的公共建 筑，如火车站、大型写字楼、会馆等。建筑师为了突出设计思想，增 加建筑的装饰效果，往往会采用大跨度悬挑结构来增加幕墙中的亮 点。而这些能够表达设计意图的异性装饰结构，在施工中往往由于措 施成本高或者施工工艺不能达到而被废止。现在本项目使用的分层式 满堂脚手架施工工法对同类工程有较大的借鉴意义和指导作用，有较 高的应用推广价值。本项目的飘带幕墙具有大跨度、大体量、悬挑长、弧形、双层、 垂直方向局部四层、外向倾斜等特点，施工起来难度非常大。国内目 前类似工程及其少见，没有太多的参考项目。按照传统的施工思路

2、，只能搭设悬挑式异型脚手架施工。会由于 满堂脚手架的立柱及及建筑物的遮挡，经纬仪、水准仪均无良好的测 量位置，无法精准定位幕墙面层的安装位置。而满堂脚手架有晃动也 不能摆设仪器进行测量。这会导致工程施工质量难以控制，另外在铝 板安装时，由于满堂脚手架内空间的限制，铝板容易刮蹭到脚手架上, 从而对铝单板的表面油漆造成破坏。搭设悬挑式脚手架需要在建筑主 体结构上开洞安装悬挑工字钢，而这会破坏主体结构，同时也给内装 等单位施工带来较大的影响；有的甚至因为结构特殊而无法安装悬挑 工字钢。针对以上问题，本项目在施工时特别指定了以下的施工工法，来边安装边拆除脚手架6、材料、设备及劳动力组织6.1主要材料8

3、0*40*4矩形钢、80*80*4方钢、L50*4角铁、弯圆矩形钢、不 锈钢自攻自钻螺丝、3mm铝单板、电焊条等，钢材质为Q235B。主要材料表材料名称规格技术指标备注铝单板3 mm表面喷涂厚 度240 um。氟碳喷涂主龙骨80*40*4Q235B热镀锌次龙骨50*50*4Q235B热镀锌连接件80*40*4Q235B热镀锌五金材料ST4. 8自攻 自钻不锈钢螺丝6.2主要施工设备经纬仪、激光投线仪、水平仪、电焊机、切割机、工作台、钢卷尺、直尺、电钻、橡胶锤、钾钉枪、抹布、记号笔、手套、木方、尼 龙绳等。主要设备表设备名称规格型号数量（台）备注电子经纬仪I) J D 2 A1放线定位水准仪苏光

4、DS31放线定位激光投线仪DZ J22施工定位无线对讲机健伍4高空联络交流电焊机B X -2 6 04连接件焊接手电钻2 20V4定位补孔打磨机2 20V4焊缝打磨型材切割机J3GAM004钢管切割3劳动力组织可根据工程规模、施工进度要求及施工现场的复杂程度确定。按工艺流程，如每1000而工程劳动组织如下表:序号工种人数备注1测量工2需持证上岗2电焊工4需持证上岗3铝板安装工3幕墙技术工种4普工2材料搬运等辅助工种5其他1安全保护7、质量控制由于本钢结构飘带面对整个医院的主入口，是医院的门面形象， 且建成后下面的人流量都会很大，不管是从安全性还是美观性上都有 较高的要求。本飘带质量控制的重难点

5、为：1) 悬挑钢结构自重大，悬挑尺寸大，钢结构有变形及安装偏 差；飘带造型不规则，双层、弧形、外倾斜，以及大体量等；2) 满堂脚手架影响放线，测量仪器没有合适的安装点；幕墙龙骨为全焊接连接，没有伸缩调节功能。在这个创造精品的时代，根据项目部的质量目标要求：必须将分 项工程的面板平整度合格率达到至少95%,针对这种现状，我们小 组决定率先攻克这个质量课题：大跨度悬挑钢结构弧形铝板幕墙平整 度的控制。要想控制本项目的质量问题，必须从以上几点着手，解决问题， 为此，本项目部特制订以下工艺方法。通过对类似工程合肥要素大市场悬挑吊顶部位的调查相邻处龙 骨的安装，共计约12000面龙骨平整度的检查情况，共

6、检查136处， 其中合格98处，不合格38处，合格率为72.1%,我们对查出的38 处不合格品进行分类统计，见下表：序号缺陷项目频数累积频数累积频率累积频率（% ）1龙骨完成面不平整323284.2%2同一跨龙骨完成面标图不一致33592.1%3骨架歪斜且与完成面不共面23797.4%4其他138100%合计3838100%频数N = 3 8频数N = 3 84 03 53025201 51 05同一跨龙骨骨架歪斜且其他完成面标图与完成面不不一致 共面龙骨完成面不平整1、设定质量目标1）合格率必须达到95%是项目部的质量目标；2）调查表明：针对不悬挑与悬挑部位铝板相连处龙骨，检查不合格 率为3

7、8/136=27. 9%,经过分析得出如下结果：龙骨完成面不平整占 检查中不合格因素的84. 2%,小组分析认为龙骨完成面是影响铝板面 板安装施工质量的主要因素。3）由以上分析可知，同一跨龙骨完成面标高不一致的32/136=23. 5%；通过现场确认方式予以解决，找准主要因素，采取切实可行的措施,合格率为72. l%+23. 5%=95. 6%,目标可以实现。2、分析龙骨完成面不平整可能存在的原因序号末端原因认内容标准1配合施工的时间太 短现场配合施工的时间 是否太短现场调查满足现场施工需 要是正常时间2对施，方案不熟工人对施工方案是否熟练掌握现场调查对施工方案掌握 要熟练3焊条采购时间较久焊

8、条材料是否过期现场调查施焊牢固4施焊变形过大施焊不规范现场调查三面围焊5交差作业钢结构防火涂料处理瓦场调查避免交叉作业6基准点未找准放线是否准确一种方法放线， 另一种方法复核两种放线方法的 最终位置一致3、结合现场要因确认1）、配合施工时间太短确认方法：11月20日，经过在现场向施工人员询问，工人就提出了 配合的施工时间比较紧张的问题。再经过现场的调查统计，铝板幕墙 共计约：9900 m2,在安装龙骨时，是交叉配合施工，要先放线定位、 再进行龙骨下料（由于上下部位安装专业同时施工）、最后进行龙骨 安装满焊；由此可以得出：施工工序比较麻烦，工作面较大，工作量 确实较多；而钢结构防火涂料继续施工，

9、没有留太多的配合施工时间, 造成施工时间紧张，导致施工人员施工起来有一定的随意性，造成了 龙骨质量不到位。结论：主要原因2）、施工方案不熟确认方法：11月20日，经过在现场与施工人员交流谈话，发现确 实有施工人员对工艺流程不熟习，对施工质量标准要求不清楚，习惯 做法严重，造成施工起来比较随意，严重影响了吊顶龙骨的施工质量。结论；主要原因3）、焊条采购时间较久确认方法：12月08日，施工人员随意选择了 10处焊缝作为试验位 置，我们利用施工人员所采用的焊条来按工艺要求将龙骨施焊好，由 于焊缝的稳定需要48小时的物理时间，我们在施焊完成后加强了巡 视检查（防止人员搁置材料）。然后在12月10日对所

10、有焊接部位进 行拉力试验，用弹簧秤进行了读数，所有的焊缝都是用力到43. 4KN 时，焊缝才有开裂现象。根据试验，这种焊条材料是符合施工要求的 合格品。结论：非主要原因4）、施焊未按工艺要求规范作业确认方法：12月07日，施工人员随意就施焊了几个部位，我们发 现施工人员没有严格按照工艺要求的施焊结构，焊接时十分随意，而 且焊接厚度不够。然后，用上述所焊接好了龙骨，同样也加强了巡视 检查（防止人员搁置材料）。然后在12月08日对所安装的接线盒进 行了拉力试验，并用弹簧秤进行了读数，部分焊缝用力到 时，焊缝就有开裂现象。根据试验表明，施焊不规范 影响结构质量。结论：主要原因5）、交叉作业确认方法：

11、12月07日，经过现场观察发现，在吊底部位龙骨施工 时，钢结构人员站在我们骨架上再进行防火涂料处理，然后再进行龙 骨临时固定，固定完龙骨后，再进行满焊作业。这种交叉作业、轮流 施工的方式，造成了许多龙骨就是在钢结构防火涂料处理时被大概的 固定在主梁上和攀爬变形，所以这是影响龙骨安装质量的主要原因。 结论：主要原因6）、基准点未找准12月08日来到现场，按照图纸尺寸和轴线放线与按照轴线及分隔位 置拉线复核，结果两种放线方式确定的位置完全重合。结论：非主要原因通过逐条确认，找出了影响面板平整度施工质量的主要原因是：配合施工的时间太短。对施工方案不熟。施焊变形过大。交叉作业。4、根据主要因素制定措施

12、5、实施过程序号要因对策目标措施1配合施 工的时 间太短提前制作安装满足涧结构 人员预留的 酉1台时间1、采取预制和提前安装；2对施工 方案小 熟学习施工方 案及现场实 习考核熟练里:握 工艺流程 及质里要求1、在项目会议室学习工已流程 及质里要求，并进行问答考核； 2、在现场样板区进行实际操作 考核；3施焊受 形过大技工艺规范 要求满焊符合规 范要求1、设置专业工长巡查；2、设技术专丑娴熟人员耨焊；4交叉作 业避免交 叉作业每道工序合理施工1、向项目部发工作联系函；2、加强现场的巡视检查，出现 损坏要立即调整恢复；3、英责任状，奖罚兑现1）、实施一：飘带钢结构龙骨采取预制和提前安装的措施，缩

13、短配 合时间。12月08日，项目主要成员来到现场，对龙骨提前预制和施 工，待悬挑部位吊顶位置施工时，再使用精度较高的水准仪统一对不 悬挑和悬挑部位标高找平，达到控制整体外悬挑吊顶铝板的平整度效 果。效果检查：经过采取预制和提前安装的有效措施后，到现场检查时， 发现大大缩短了铝板龙骨安装的配合时间，有效解决了现场配合的时 间问题。2）、让工人学习方案,熟练掌握工艺流程及施工质量要求在12月09日项目管理人员以及其他施工人员先在项目会议室对施工 人员进行方案、图纸的交底学习并进行了现场即时提问考核。同时， 还向施工人员宣传了公司的质量方针以及本工程质量目标，统一了思 想，提高了对质量要求认识。然后

14、到施工部位进行现场讲解和实习， 并进行了现场提问，对学习不合格的工人要求其不能进行悬挑部位铝板幕墙龙骨和面板的安装工作。效果检查：经过学习全体人员都有了比较深入的认识，掌握了施工质 量要求及流程，同时，也了解到我们现有的基础（技术、人员）与计 划目标之间的差距；并对整个工作进程及人员分工都做了安排、布置, 制定了具体的工作计划和目标。3）、实施三：铝板幕墙龙骨满焊按工艺要求操作。12月11日，项目管理成员在分别在施工部位各选择了一个跨为满焊 工艺演示区，统一采用对称焊接进行满焊，同时在墙上贴着醒目的操 作规程（施焊防护用品使用和施焊技术流程等要求）。同时，我们经 过现场考试来进行比较挑选，最终

15、施工队选出4个人来专门负责龙骨 满焊；并与焊工个人签定奖罚责任状，对满焊部位的质量实行谁配制 谁负责。效果检查：龙骨满焊防腐处理后，甲方、监理、总包一起到现场进行 验证，铝板龙骨都不变形，未见漏焊现象，龙骨完成面平整度控制满足幕墙规范要求，并且观感漂亮。4）、实施四：交叉作业12月11日，特意向此部位交叉作业项目部发工作联系函，钢结构防 火涂料处理、安装支架固定时，不得在施工时踩踏、电焊破坏幕墙龙 骨，注意保护铝板吊顶龙骨。效果检查：经过教育和奖罚相结合，在以后的检查中，现场有问题的 钢龙骨也及时得到了修复。6、效果复核2014年12月13日对钢结构弧形铝板部位的铝单板幕墙结构的施工 质量进行

16、了复查，共查了 4120处，检查统计如下表：序号缺陷项目不合格数累积不合格 率1龙骨完成面不平整80.2%2同一跨的龙骨完成面标高不 一致40.3%3龙骨歪斜且与完成面不 共面30.4%4其它30.5%合计180.5%根据检查结果，我们对影响弧形铝板安装质量的因素的出现频率（即 实施前的现状值、目标值和实施后测量统计值）绘制出了如下的对比 曲线图：解决这些问题。在编制满堂脚手架搭设方案时，参照幕墙龙骨分布图, 将幕墙龙骨投影到地面；搭设脚手架立杆时，避开龙骨所在位置，搭 设水平方向钢管时，适当调高或降低步高，或者水平方向钢管进行分 层，以便龙骨施工的顺利进行。脚手架立杆全部采用4米及以下的钢

17、管，在面层施工时，由上而下，边放线、边施工、边验收，边拆脚手 架。XXXXXX装饰设计工程有限公司通过科技创新，进行了一系列 研究、设计、试验和施工，解决了大跨度悬挑钢结构多层异性铝板幕 墙施工难、铝板平整度差等技术难题。创造了用分层式满堂脚手架代 替传统脚手架平台的先例，可为类似工程提供借鉴。2、工法特点3) 1、分层式满堂脚手架可以根据工程特点，灵活调整运用，以满足工程的施工需要；4) 2、施工时，因为不做悬挑，不对建筑主体造成破坏，不影响室内的工程施工;1z采取以上方法，最终对铝单板飘带的施工方法得到了改进，施工 质量达到并超过了预定的目标值。7、成品保护1）、半成品堆放控制：分类、分规

18、格，堆放整齐、平直、下垫木；叠层堆放，上、下垫 木；水平堆放，上下一致，防止变形损坏；侧向堆放，除垫木外加撑 脚，防止倾覆。成品堆放地做好防霉、防污染、防锈蚀措施，成品上 不让堆放其它物件。2）、成品保护：在移动作业平台时，注意移动要慢，不要碰到饰面上，吊篮连 接配件不得乱扔，以免伤人和砸坏面板。已完工的部位应设专人看管，遇有危害成品的行为应立即制 止，对于造成成品损坏者应给予适当处理。每一装饰面成活后，均按规定清理干净，进行成品质量保护工作。严禁在装饰成品上涂写、敲击、亥IJ划。8、安全措施1、严格遵守有关劳动安全法规要求，加强施工安全管理和安全 教育，严格执行各项安全生产规章制度。2、施工

19、班组必须定期每天接受一次安全教育，提高安全意识， 强化高空作业、机械作业、焊接作业等危险作业等安全技术交底制度, 及时消除安全隐患。3、严格遵守施工用火审批制度。焊接作业等动火前，要清除附近 易燃物，配备看火人员和灭火用具，电焊机外壳、焊钳与把线必须接 零接地绝缘良好。4、编制高空吊篮施工作业平台专项方案，必须通过验收合 格后方可上吊篮操作。5、凡从事电焊作业的人员必须持特种作业上岗证，实行持证上 岗，并应使用面罩或护目镜，配戴相应的劳保用品。6、安装吊底用的施工机具在使用前必须进行严格检验，工具、 螺丝等零散材料必须放在工具包内，施工人员应配备安全帽、安全带、 工具袋，防止人员及物件的坠落。

20、7、施工现场中各种危险设施、临边部位、洞口都必须设置防护 设施和明显的警告标志。8、严禁高空抛物。运输，下方应有专人看护，无关人员不得进入材料运输区。9、环保措施1、在施工过程中应遵守国家的环境管理体系要求及使用指南 (GB/T24001)和污水综合排放标准(GB8978)等国家和地方有 关施工现场环境保护管理规定。2、成立对应的施工环境卫生管理机构，在施工过程中严格遵守国 家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规，加强对工程材料、 设备、生产垃圾的控制和治理，3、严格原材料的采购，选择环保材料。首先选择无毒、无害、无 污染的材料，施工中原材料的采购必须严格按照IS09001和IS01400

21、1 的相关执行文件进行，控制材料的有害物质在规定范围内。4、严格控制施工过程中的环境污染。在施工工程中，严格按照 工地环境管理方案，控制粉尘污染、噪声污染、灯光污染。5、施工完成后，评估施工对环境的影响，制定纠正和预防措施, 促进环保体系的健全和提高。10、效益分析1、经济效益如果按照传统的施工思路，就是搭设相应的大型悬挑满堂脚手 架，搭设及其复杂，需要在土建结构上开孔安装悬挑工字钢，对结构 有破坏，同时，也加长了搭设的时间，增加了搭设成本。悬挑工字钢 还会影响到室内安装工程的施工。采用分层式脚手架施工，搭设起来 相对简单直接，不容易出错，搭设快速。不用设置悬挑工字钢，减少 了此部分的相关费用

22、，能够取得一定的经济效益。2、社会效益随着时代的变迁，全国各地相继兴建了许多规模宏大的公共建 筑，如火车站、大型写字楼、会馆等，这些大型公共建筑局部采用大 跨度建筑增加幕墙中的亮点方式越来越多，该成果对同类工程有较大 的借鉴意义和指导作用，有较高的应用推广价值。11、应用实例该工法在安徽医科大学第一附属医院高新分院工程成功应用，安 徽医科大学第一附属医院高新分院工程是合肥市标志性工程，建成后 将是安徽省最大的医院。该工程经过精心设计和施工，实际施工中采 用的分层式满堂脚手架有效的节约了施工成本和缩短了施工工期，同 时解决了施工中的质量难题，解决了大跨度悬挑钢结构弧形幕墙工程 施工困难，措施费用

23、大的技术难题，可为类似工程提供借鉴。完成后的飘带钢结构悬挑弧形铝板幕墙非常大气、美观，工程质 量和观感效果得到业主及社会的广泛好评。飘带铝板安装完成后实景图XXXXXX装饰设计工程有限公司2015年11月12日工程照片附图附图1、轮式可移动吊篮现场图附图2、工人移动轮式可移动吊篮图附图3、工人在安装铝板图附图4、工程实景图之一5) 3、龙骨安装时，脚手架不影响，可以快速方便的进行施工；6) 4、面层安装时，边拆除边施工，可以每层施工时建立一个开 阔的平台，不影响施工放线，增强质量控制效果；3、适用范围本施工工法适用于悬挑、异性、弧形、倾斜、多层等类型的雨棚、 连廊等大跨度钢结构工程的幕墙施工。

24、4、工艺原理该工法采用分层式满堂脚手架配合幕墙施工，将满堂脚手架的搭 设和拆除都融入到幕墙的施工工艺流程中来。搭设时，要参照幕墙的 龙骨布置图，严格放样定位，确保利于龙骨的施工；面层安装时，从 上往下施工，每施工完一层铝单板幕墙，做一次验收，再拆除下面一 层的脚手架，形成新的操作平台，再放线定位，安装铝单板。如此往 复施工，直至施工完成。5、施工工艺流程及操作要点施工工艺流程施工准备一一脚手架搭设放线一一 搭设脚手架一一 龙骨安装放 线一一龙骨安装一一面层安装放线一顶层铝板安装、打胶、验 收一一拆除一层脚手架一一面层安装放线一一面层安装 -一一 完工验收。5.1 操作要点5. 2. 1施工准备

25、材料准备施工主要材料包括：80*40*4矩形钢、80*80*4方钢、L50*4角 铁、弯圆矩形钢、不锈钢自攻自钻螺丝、3mm铝单板等，这些构件 材料的品种、规格应符合设计和施工规范要求。(2)主要机具施工主要机具包括经纬仪、水平仪、电焊机、切割机、钢卷尺、水平管、手枪钻等。(3)搭设封闭或半封闭式加工场地，确保材料有条不紊的进行拼 装、组装，防止损坏。主材和配件是按配比供应。(4)做好场地平整与硬化，为搭设脚手架做好准备。施工期现场图片5. 2. 2脚手架搭设放线施工人员应熟悉图纸，根据总包移交的轴线、标高基准点，测量定位出幕墙控制线，并按照我司的规范要求做好标记。将龙骨的投影线测量出来，标注

26、于地面上。从而定位出脚手架 立杆的确切位置。根据控制线，将龙骨的标高线标注到钢结构上。脚手架搭设前对结合幕墙龙骨布置图进行放线定位523搭设分层式满堂脚手架根据测量标明的定位线搭设满堂脚手架，搭设时既要满足脚手架的搭设规范要求，同时还有充分考虑施工的需要，避开立柱及横梁的位置。同时为了满足后期施工的需要，立杆全部采用4米及以下的钢管搭设。搭设完成以后，在最顶层形成操作平台，并满铺竹笆。脚手架顶层操作平台脚手架搭设完成后验收5.2.4 龙骨安装放线将提前准备好的弧形立柱样品，进行放样拼装，拼装完成以后， 安装到飘带的两侧，再在弧形样品龙骨之间拉设水平钢丝线，作为龙 骨安装的最终控制线。5.2.5

27、 龙骨安装1）本工程龙骨由于采用的全焊接连接，没有钢转接件作为进出位置的调整，因此，安装时，需先用角铁将龙骨与钢结构之间 做临时点焊连接。连接时，角铁焊接到钢材的及钢结构的侧 面，这样可以方便施工时进出位置的调整。龙骨现场放样拼接2）主龙骨定位好以后，再通过现场实际测量尺寸，加工钢转接件,并按照部位做好编号。最后再焊接到龙骨与钢结构之间。3）主龙骨安装好以后，再安装横向次龙骨，整体成型以后，再对龙骨的安装尺寸进行检查，检查无误以后，再进行满焊处理。4）龙骨焊接完成以后，做好去渣、防锈等工艺处理，再邀请业主、监理等相关单位领导参与验收。5. 2. 6面层安装放线龙骨验收完成以后，即开始准备面层的

28、安装，安装前，需先做面 层安装的放线工作，面层安装放线工作关系到幕墙装饰的最终效果， 是质量控制的先决条件。放线时，应根据事先放好的控制线，对顶层 能够施工的部位进行精细的放线工作，并拉设钢丝控制线。5. 2. 7面层安装1）、安装前检查：1、施工前应检查选用的单层铝板及型材是否符合要求，规格是 否齐全，表面有无划痕，有无弯曲现象。选用的材料最好一次进货， 可保证规格型号统一，色彩一致。2、幕墙材料搬运、装卸应选择干净、宽敞、合适的场所，采用 可靠保护，避免损伤。2）、安装前放完成面线，并带通线，安装铝板时，铝板与钢结构 之间垫上Imm厚的胶皮防腐，用锥尾自攻钉固定牢固、无松动。3）、铝板安装

29、完毕后，调整，铝板之间接缝清理干净，填塞泡沫 棒，填塞必须平整、饱满，待泡沫棒无回弹后，再清理打胶，打胶必 须在温度控制范围内。胶的宽度为16mm,深度不小于6 mm,表面必 须光滑，无气泡等现象，间隙允许偏差LOnmi,垂直偏差允许土 2.0mm,横向水平偏差允许1.0,相邻铝板之间接缝高低差允许偏差 1. 0mm o安装完成后，做打胶处理，并邀请相关单位做局部验收。拆除一层脚手架顶层铝板验收合格后，需要拆除上面一层的脚手架，以方便下一层铝 板的安装，拆除过程中，因充分考虑到下层铝板安装的需要，不能错 拆、漏拆，对于个别有影响到施工的钢管，还应做调整处理，钢管拆 除好以后，将从顶层拆除下来的竹篱笆转移到下一个操作平台使用。 按照以上步骤，往复施工，最终可完成施工内容。