顧友鋒
上海建工一建集團有限公司 上海 200120
正文:
隨著我國建筑工業化的發展以及綠色節能建筑的需求,同時應對越來越緊張的勞動力現狀,全裝配或部分裝配應用越來越廣泛,ALC墻板應用越來越廣泛。特別特別是大型的廠房、倉庫的節能、隔音及防火需求,ALC板更為理想選擇。傳統大型廠房或倉庫,特別是二層倉庫,由于建筑高度高,不同部位吊裝特點不一樣,吊裝成本均差別較大,本文根據ALC板安裝部位不同,從成本以及安全保障最大化考慮,提出不同部位、不同高度采取針對性的吊裝方法,保障吊裝的安全及經濟性。
中國智能骨干網(阿里巴巴菜鳥網絡)成都新都項目總建筑面積為148123.36平方米,項目包括4棟電商物流倉庫,均為鋼筋混凝土結構+輕鋼屋面倉庫,鋼筋混凝土結構,建筑高度均在23米左右;外墻70%為ALC外墻板,厚度為175mm,其余30%為玻璃幕墻;防火分區隔墻為ALC板,厚度為150mm,內外墻均采用涂料飾面。
本項目ALC內外墻板均施工采用“橫裝墻板勾頭螺栓固定工法”,板高均為600mm,外墻1.2米高度以下為鋼筋混凝土防撞墻,內墻1.2米高度以下為240mm厚頁巖磚砌體防撞墻,底部三塊板擱置于防撞墻,向上每5塊板設置一個鋼托板,為保障垂直度,鋼托板焊接于75角鋼,角鋼與主體結構連接。荷載傳遞路線為ALC板→托板→角鋼→埋件→主體結構,勾頭螺栓起水平方向約束作用。
本項目為框架結構,外立面平直,因高度較高,移動腳手無法滿足吊裝作業時焊接及外墻涂料,因此,在結構施工時采用的雙排落地式腳手架擬保留至外墻施工完成。根據外架留設特點,總體施工流程如下:
地基處理→腳手架搭設→主體結構施工→防撞墻施工(預埋螺栓)→外墻ALC板吊裝(幕墻安裝)→內墻ALC板吊裝→屋架吊裝→屋面板安裝→縱、橫縫防水處理→外墻涂料→拆除腳手架→連墻件處接頭處理→細部處理→驗收。
本工程在結構施工時便進行ALC板安裝策劃,常規吊裝為,結構施工完成后后,拆除外腳手架,用汽車吊和曲臂車進行安裝,此方法不僅外架搭設成為為結構施工一次性投入,且后期ALC板安裝,外墻涂料會造成重復措施投入。從安裝施工角度來說,汽車吊進行吊裝對外圍道路要求高,一次吊裝停放一臺汽車吊,兩臺曲臂車,加之ALC堆放場地,對建筑外圍道路占用面積大,造成其它工作難以展開及道路堵塞。
盡管上述方法機械化程度高,但成本非常高,且隨著建筑高度的增加,汽車吊及曲臂車的臺班費成倍地增加,因此,最大化保留外架施工為降本增效的有效途徑,外架在結構施工時搭設,使用貫穿結構施工、ALC板安裝、外墻涂料、幕墻施工等階段,安拆費用可以得到均攤,架體租賃費用較機械臺班費用較低。
因此,結合外立面占有外墻面積30%的單元幕墻需要一并安裝,且幕墻較為分散,采用外墻采用懸挑環形軌道吊裝技術從成本、進度、安全均為理想選擇。
檢查混凝土柱、鋼柱垂直度、平整度→彈線放樣→設定水平控制線和垂直度控制線→鋼柱調平→通長角鋼焊接→門窗加固鋼材焊接安裝----焊縫的檢查→防銹漆的涂刷→吊裝板材→ 校正平面與垂直度→配件的固定→修補→板縫隙處理→檢查清理→驗收。
外墻采用懸挑環形軌道吊裝技術,即在屋面環梁周邊安裝懸挑環形軌道,并在環形軌道上安裝遙控卷揚機進行ALC板吊裝。
具體原理為在屋面梁四周連續設置懸挑工字鋼(懸挑梁),懸挑梁采用支架固定于屋面環梁,支架布置位置為框架梁1/4、3/4處,即ALC板重心處、幕墻安裝工作面處,懸挑梁下安裝四周閉合式環形軌道,環形軌道采用8#工字鋼,卷揚機通過行走小車在工字鋼下翼緣自由移動,實現ALC板樓層間運輸與垂直運輸、吊裝。

懸挑環形軌道設計及驗算→立柱、懸挑梁及環形軌道加工→預埋件安裝→懸挑梁安裝及校正→環形軌道安裝及校正→卷揚機安裝及調試→懸挑環形軌道系統試吊及驗收→ALC板運輸及吊裝。
吊裝施工前,ALC板材用現場塔吊吊運至二層樓面,并沿墻邊按深化設計圖的板型以及安裝順序擺放整齊,樓層上水平運輸采用兩臺液壓叉車進行運輸至吊裝工作面,底層至屋面梁底均從二層樓面吊運,其中須預留2塊板在底層防撞墻與外架之間的地面上,梁底以下ALC全部安裝完成,再將上述預留的2塊用于屋面梁外側。吊裝施工時,ALC板外側施工人員在腳手架上進行定位、勾頭螺栓緊固、縱縫填塞PE膠棒、縱橫縫打膠防水處理等作業,ALC板內側施工人員通過電動升降平臺進行勾頭托板焊接、勾頭螺栓焊接等作業。
采用此方法,所占工作面小,甚至隔一跨吊裝可以做到互不影響,可以多班組同時施工,大大提高了安裝效率。
本項目實用的ALC板材規格為6000*600*175,即ALC板厚度為175厚,倉儲類項目建筑外立面較為單一平整,無突出造型。因此控制腳手架離墻間距保持在350mm±50,立桿在外,小橫桿及大橫桿靠在立桿內側設置,確保小橫桿伸出大橫桿不超過50mm,即小橫桿內端頭基本與立桿齊平,這樣即保證腳手架的規整,保障了ALC板的吊運空間。
因本項目主要結構為鋼筋混凝土框架結構,在結構施工時便需考慮采用外腳手架進行安裝ALC板,針對外腳手架離結構的距離、小橫桿伸入內側的長度、連墻件等影響ALC吊裝的每個因素充分考慮并進行優化,確保外腳手架的安全及ALC板的安裝。
由于單塊ALC體積較大,長度6m,且ALC為非受力構件,因此在ALC板安裝過程中及安裝后連墻件的設置成為一個較為突出的問題。所以需根據ALC外墻板工藝自身特點,利用其安裝節點,因地制宜設置連墻件。本工程鋼筋混凝土柱柱距10.8m、柱寬0.9m,跨中設置H型鋼抗風柱,所以:
(1) 混凝土柱,上采用利用ALC板每5塊板一個鋼托板的節點要求,采用定制加長托板,使之較ALC外立面外露100mm,連墻件鋼管焊接于托板,每5塊板一個托板,即上下間距3m,外露托板在涂料施工前利用角磨機割除。
(2) 抗風柱,由于抗風柱為H型鋼,除同樣利用上述托板作拉結以外,還可利用其便于焊接的特點,將圓鋼彎成L形,采用類似于固定ALC板的鉤頭螺栓,L形端頭勾焊在H型鋼的翼緣處,上下每3m設置兩個,與混凝土柱上連墻件水平方向錯開,總體呈梅花形布置,抗風柱上連墻件可根據需要適當加密,保障架體穩定。
綜上,連墻件水平方向間距4.95mm,垂直方向3m,架體除施工人員外無其他荷載,基本能夠滿足兩步三跨的構造要求。
倉儲類建筑特點為單層面積較大,本項目縱向180m,共設置4個防火分區,防火分區之間防火墻采用ALC板分隔,與外墻一樣,均采用“橫裝墻板勾頭螺栓固定工法”。
首層防火分區隔墻ALC板吊裝采用8t汽車吊直接在底層地面上吊裝,較為簡便,而二層屋面為輕鋼結構屋面,屋面梁具有坡度,且防火墻上無其他需要吊裝構件,不具備安裝懸挑環形軌道,單獨設置不具備經濟性。因此,結合輕鋼鋼屋架吊裝的特點,采用8t汽車吊上二層樓板進行輕鋼結構屋架吊裝及防火分區隔墻ALC板吊裝,由于層高較高,不能采用移動腳手架,改為采用移動升降平臺進行ALC板安裝作業。具體流程為:
外墻ALC板安裝完成→8t汽車吊上二層樓面→內墻ALC板吊裝→屋架吊裝→8t汽車吊下二層樓層→屋面板施工→內墻涂料。
根據各工程特性因地制宜,根據不同部位采用相應的吊裝方法。利用懸挑環形軌道ALC板吊裝技術即可以保障施工安全,又能同時保障幕墻施工順利進行,同時機械吊裝板材,可以多作業面同時作業,對進度控制十分有利,吊裝高度不受建筑高度的影響。且在建筑高度不超過30m的情況下,結合外腳手架,不僅能夠保障后續工序順利進行,更是大大降低了措施費用。