探討大型裝飾圓柱石材安裝方案

摘 要:通過論述實際工程中大型裝飾圓柱石材安裝中遇到難點，研究對比不同的方案，最后選擇將不同的方案進行交叉結合，以優勢互補的方式完成施工，不僅有效的降低了施工成本，提高了施工質量和效率，對類似大型裝飾圓柱石材安裝項目施工有一定的借鑒作用，也對處理復雜安裝項目提供了不一樣的思路。

關鍵詞:大型裝飾柱安裝 地面預裝 汽車吊裝 藥劑螺栓

中圖分類號:TU71文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0132-02

該工程是集會議、會務接待、辦公為一體的綜合建筑群。本工程共有267根各中形式的石材柱，其中主樓議事廳和綜合樓的門頭圓柱共有33根，其中綜合樓5根，議事廳有28根，分布在議事廳的南北立面和東西立面，柱腳標高為±0.000m，柱頂標高為＋11.950m，柱身總長度為11.950m，圓形截面。柱頭高1.5m，寬1.48m，最厚處400mm，最薄處130mm。柱頭重約3.6t，分成四塊各重900kg，柱腳高1.5m，寬1.5m。平均厚度170mm，柱腳重約0.52t。柱身采用40mm厚火燒板弧形石材。屬于超大型石材柱，拼裝后體積大且重，由于在裝飾石材柱的安裝工程中還存在著許多不確定因素，所以安裝難度較大。

1 裝飾圓柱石材安裝重點和難點分析

本工程裝飾柱石材安裝難點在柱頭和柱腳的吊裝和安裝就位，而測量放線，龍骨安裝及焊接工藝均可以參照普通石材幕墻，在此不再闡述。而柱頭的吊裝和安裝又是難中之難的問題。

(圖1)門頭柱作為工程裝飾亮點之一，安裝質量標準要求高;柱頭安裝時，主體結構已完工，吊裝設備已拆除，無垂直吊裝機械，由于柱頭及附屬鋼架重約900kg，僅靠人工很難吊裝就位。同時柱頭到地坪到安裝點的距離為11.95+4.5=16.45m，如果采用電動、手動葫蘆垂直起吊，不僅吊裝時間過長而且由于有腳手架遮擋也很難吊裝就位。在該項目門廳兩側各有12個大柱頭，位于門頭檐口正下方(圖2)，距離石材側墻面只有20mm(安裝就位后)，柱頭距上端混凝土梁只有50mm，吊裝空間十分狹小，吊裝困難，無法直接安裝到工作面;柱頭為雕花石材，花飾造型豐富，易損壞，吊裝運輸中成品保護非常困難;柱頭為密縫拼接，對于拼裝精度要求高，吊裝就位是難點。

結合施工現場實際情況，決定采用汽車吊裝和手工葫蘆相結合的方案(圖3)。汽車吊裝可移動分散吊裝，并伸到作業面位置，方便吊裝，大大提高了安裝速度;而手動葫蘆施工成本低，移動靈活，通過微調，可以很好的彌補汽車吊裝就位難的缺憾，提高了安裝的質量。兩者優勢互補，提高了工作效率保質保量。在固定螺栓方面則選擇了藥劑螺栓，藥劑螺栓在保證植入深度的基礎上單個藥栓可承受2t的荷載，這樣以來，在有限的安裝空間內，可以大大減少連接點，保證連接點的承載，同時安裝便利，節省人工。

2 裝飾圓柱石材安裝難點解決方案

2.1 關于保證上架后的拼裝精度的難點解決方法

2.1.1 在現場用一塊2500mm×2500mm×10mm的鐵板作為操作平臺，并搭設吊裝腳手架，進行預拼裝。

2.1.2 將有加工缺陷或加工尺寸不精確的柱頭石材在現場進行修整，使之達到安裝精度要求。

2.2 關于柱頭安裝質量及整體定位難點解決方法

2.2.1 由于施工作業面狹小的原因，決定采用先把電焊條加長然后再將焊條彎成一定的弧形，調整好，保證了焊接角度，使焊件焊實不虛，達到焊接要求。

2.2.2 在吊裝柱頭時，柱身及柱頭內側墻面石材暫不安裝，等柱頭吊裝就位后再安裝，以免影響柱頭的吊裝和柱頭的安裝質量。

3 裝飾圓柱石材安裝施工方法

3.1 測量放線和龍骨安裝要注意事項

3.1.1 軸線方向測量放線時，要注意以柱的中心線作為控制線，。

3.1.2 水平方向(即標高)測量放線時，要注意以柱頭、柱腳的標高作為控制基準，調整放在柱身的石材板塊時，周邊的圓柱石材板塊標高也應相應地作出調整。當標高誤差小于5mm，調整膠縫寬度，當標高誤差大于5mm，需從新定購石材板塊。特別注意，在標高調整時，整條對縫的石材一起調整，以免出現板縫錯位的現象。

3.1.3 整個裝飾柱的承重鋼架共分為柱腳鋼架，柱身鋼架和柱頭鋼套箍三個部分，三者之間互相獨立又互相關聯，各自承受柱腳、柱身和柱頭，使得三者能承受不同荷載，且互為自由變形。

3.1.4 在柱頭處角碼的焊接處，要求四面圍焊，焊縫高度不小于6mm，在安裝質量檢查時，此為重點檢查項目。

3.1.5 柱頭鋼架的兩托架，相對水平偏差不大于2mm，托架自身水平偏差不大于1mm，水平位置偏差不大于2mm。

3.1.6 托架安裝位置和安裝精度以及焊縫的高度。焊縫的形式在施工必須向施工人員交底，以免發生不必要的錯誤和精度誤差。

3.2 裝飾柱石材安裝

3.2.1 裝飾柱石材安裝順序為:

柱腳石材安裝→柱身石材安裝柱 柱頭石材藥劑螺栓固定→柱頭石材背面附屬連接件安裝→腳手架調整及吊裝平臺搭

設→柱頭吊裝柱頭調整就位→柱身側板及柱頭上板塊安裝→打膠

3.3 安裝順序的說明:

3.3.1 柱身安裝完畢再安裝柱頭，這樣能確保減少柱頭與柱身之間的誤差。

3.3.2 固定柱頭的藥劑螺栓和附屬連接件在地面上要預先安裝并預拼，減少在吊裝平臺上安裝的時間，提高吊裝速度。

3.3.3 在吊裝柱頭時，柱身上層石材柱內側上層墻面石材暫不安裝，等柱頭吊裝就位后再安裝，以免影響柱頭的吊裝和柱頭的安裝質量。

3.4 柱頭背面附屬鋼架安裝

3.4.1 整個裝飾柱的承重鋼架共分為柱腳鋼架，柱身鋼架和柱頭鋼套箍三個部分，三者之間互相獨立又互相關聯，各自承受柱腳、柱身和柱頭，使得三者能承受不同荷載，且互為自由變形。

3.4.2 圓柱分兩種:一種是混凝土柱，采用10mm厚抱箍與柱身連接，使用藥劑螺栓固定。另一種為圓鋼柱，直徑325mm，采用弧形鍍鋅方管與柱身連接，使用支管焊接固定[1]。

3.4.3 柱頭鋼架的兩托架，相對水平偏差不大于2mm，托架自身水平偏差不大于1mm，水平位置偏差不大于2mm。

3.5 連接角碼安裝步驟

3.5.1 將柱頭背面清理干凈。

3.5.2 按照設計圖紙要求，在柱頭背面彈出藥栓的位置線。

3.5.3 按照藥栓的位置線，用沖擊鉆鉆孔，注意鉆孔深度。

3.5.4 將孔內浮灰，雜物用皮老虎(或壓力氣槍)清潔干凈，灌入藥劑(或環氧樹脂)。

3.5.5 將螺桿旋入孔內。

3.5.6 等一排螺栓均安裝好后，安裝角碼，擰緊螺母。

3.5.7 冬季施工時，要控制藥劑螺栓溫度不能低于0℃。

3.6 注意事項

3.6.1 藥劑螺栓安裝時，嚴格按照藥栓的操作規程進行操作，尤其要注意鉆孔的深度和浮灰的清理[2]。

3.6.2 在安裝藥栓時，要預先在石材上做抗拉拔試驗，藥栓的抗剪實驗值Q應大于4.14kN，抗拉拔力的實驗值N應大于1.96kN。

3.6.3 角碼安裝完后，不能直接吊裝，應養護12h之后才能吊裝，以免藥劑未固化前，受外力作用，而使藥栓受到撓動，降低承載能力。

3.6.4 藥栓的安裝位置偏差上下不大于±3mm，左右不大于±3mm，相鄰藥栓之間的位置偏差不大于±5mm，水平偏差不大于3mm。

3.7 柱頭吊裝

考慮人工分配合理縮短工期，根據吊裝高度，采用30t汽車吊裝，同時選用2噸手動葫蘆配合進行安裝。用廢棄聚苯板和膠帶將柱頭做通身保護，防止吊裝時碰壞柱頭。將吊裝繩固定在柱頭上，并用鋼索綁扎牢固，然后用吊車起吊。在起吊時，分配一人在腳手架上端指揮操作，防止與腳手架碰撞，損壞柱頭。當柱頭起吊到10.40m標高(指柱頭底部標高)時，操作人員分別在安裝平臺的兩側將柱頭往內側拖拽，將吊裝繩從汽吊鉤移到手動葫蘆上，然后對柱頭進行安裝調整。

3.8 柱頭的安裝調整

首先利用手動葫蘆，調整柱頭左右、進出、水平標高的位置。水平標高通過增加橡膠墊塊來調整。當調整就位后，將附屬角碼通過連接方管與預埋件焊接在一起。在柱頭處角碼的焊接，要求四面圍焊，焊縫高度不小于6mm，在安裝質量檢查時，此為重點檢查項目。再安裝最后一塊花瓣時，應將花瓣下面的一塊柱身板預留出來最后安裝，以便有足夠的空間和角度焊接每個焊點。

3.9 柱頭安裝勞動力安排

除測量放線、龍骨安裝、柱頭附屬角碼安裝外，在柱頭吊裝和柱頭調整就位的勞動力主要有:吊車租用，聚苯板保護層和保護鋼箍安裝及地面操作工5人，腳手架上端指揮一人，手動葫蘆控制一人，柱頭就位調整5人，電焊工一人，架子工一人。每吊裝一個柱頭共需操作人員13人。本工程共有28個柱頭，可安排2個小組，每天需勞動力27人。在柱腳、柱身安裝完成不考慮其它因素的耽擱，可在15d內將柱頭安裝完成。

3.10 柱頭安裝材料及設備安排

設備主要有:手動葫蘆(2t)4臺，吊車一輛，電焊機一臺。

材料主要有:預埋鋼板，藥劑螺栓，角鋼，廢棄聚苯板，粘結膠帶，橡膠墊塊，石材膠。

工具主要有:扳手，膠槍，手提式切割機一臺，電錘一把。

3.11 安全措施

3.11.1 當風力大于四級時，不應進行柱頭吊裝及柱頭調整作業。

3.11.2 腳手架立桿調整和橫桿拆除時必須有技術人員在場，并經技術人員同意后方可調整。非專業操作人員不得擅自拆除調整腳手架。當吊裝完后，腳手架等拆除部分要及時恢復[3]。

3.11.3 吊裝前，要檢查吊裝架上的保險鋼索是否與主體結構固定，卡扣是否鎖緊。

3.11.4 手動葫蘆，吊裝架必須在額定的吊裝重量內工作，不得超負荷工作。

3.11.5 吊裝時，在吊裝口下端不得有其它作業，也不得站人。必要時，將吊裝口封閉，禁止其他閑余人員入內。

3.11.6 其它安全措施及安全注意參考施工組織設計中安全措施。

4 結語

該工程在施工過程中大型裝飾圓柱石材的安裝一直是比較困擾的問題，為了能順利完成施工，對以往同類項目的施工方法和技巧進行了分析研討，如何在有限的條件下進行施工是解決施工問題的關鍵。針對本項目的特殊性，傳統的吊裝方案顯然不使用，汽車吊裝和手工葫蘆相結合的方案利用兩者的各自優點在該工程中得到了良好的應用，充分發揮了優勢互補的作用，實踐證明不同方案的交叉應用可以滿足施工要求并取得更好的施工效果，對類似大型裝飾圓柱石材安裝有一定的借鑒作用，也對處理復雜安裝項目提供了不一樣的思路。

參考文獻

[1]鋼結構設計規范.

[2]化學錨栓施工工藝標準.

[3]建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范.