曲面幕墻施工技術和管理措施

許光，漆志明，伍鑫，王琳琳

（武漢凌云建筑裝飾工程有限公司，武漢430000）

1 引言

隨著“一帶一路”的社會主義進程推進以及整個幕墻行業的發展，越來越多的幕墻公司參與到中東、澳洲等地區進行工程項目的建設中。由于項目整體造型越來越復雜，工藝及施工質量要求也愈來愈高。本文從建筑曲面幕墻施工中的質量問題進行分析，并總結施工過程中的控制措施，為類似工程的建筑施工提供參考和借鑒。

2 工程概況

科威特AVENUES4期項目位于科威特費爾方尼耶省，總建筑面積約20 453m2。商場的造型現代、簡約、與時代及環境緊密相連，具有鮮明的個性。主要幕墻系統有：飄帶及球體鋁板系統、常規玻璃幕墻系統及采光頂系統等形式。

3 曲面幕墻施工的技術難點

3.1 設計上的難點

本工程曲面幕墻面板曲率變化無規律，國內外生產廠家樣品光滑度嚴重不足。

3.2 測量放線的控制

本工程球體均為橢圓球體，以最大球體為例，由29層橢圓圓弧組成，外圍結構為球體圓弧結構，對施工放樣的精確度要求非常高。圓弧放樣錯誤將直接導致整體鋼結構沒有辦法合攏，不僅影響施工質量，而且增加施工成本。

3.3 安裝施工的難點

該工程的球體為整體網架安裝，網架的最大長度為24.3m，中間寬度最寬達到900mm，屬于超高超重結構。桁架吊裝過程中要不斷調整方位，保證空間角度，還要能夠減小結構誤差帶來的影響，特別是桁架整體起吊以后由于自重的影響還會產生一點的形變和位移，如何在安裝中進行準確的調整定位，減小這部分的誤差是施工的關鍵。

4 技術措施

4.1 設計細節的把控

曲面鋁板樣墻完成后發現曲面鋁板表面產生翹曲變形，考慮產品加工工藝及現場施工方案。將曲面鋁板后的加強筋的連接方式由剛性連接改成柔性連接（見圖1），避免彎弧后定型時干涉曲面成型的連貫性；施工現場加強筋的安裝固定順序由從一端向另一端改為由兩端向中間固定，有效地解決了鋁板的內應力引起的形變不規則等問題。

模擬球體鋁板安裝狀態，從材料誤差易吸收和施工方式易操作等方面入手。采用水平調節進出、垂直方向調整角度、橫向滑移鋁板的方式進行三位調節系統。此水平調節系統方式能夠極大地吸收誤差，只要環形鋼龍骨高度準確，即能保證整體造型的外觀效果。

圖1 剛性連接改柔性連接方案圖

4.2 BIM技術空間定位

建立BIM施工模型，提取鋁板面及龍骨放樣坐標，利用全站儀通過空間放樣定位對施工人員進行指導安裝，曲面幕墻的定位方向與鋼結構同步施工，保證工程整體完成的外觀效果。

4.3 球體的安裝技術

4.3.1 桁架尺寸的控制方法

根據主體結構誤差，調整桁架組裝尺寸。選取一塊平整的場地進行放模，每0.5m取桁架內外2個標高，審核內外弧線標高，保證外觀效果。

4.3.2 桁架的預定位技術

頂部鋼結構采用定位樁代替預埋板方案，此方案有效地避開了球體桁架定位高度不在同一緯度的問題，同時更加便捷地調節結構誤差，保證球體鋼結構的完成效果。

4.3.3 桁架的連接控制要點

安裝桁架時，首先進行桁架與樓頂立柱結構的預連接，采用鋼筋穿過法蘭盤螺栓孔臨時固定；塔吊采用多點位吊裝方式，使得桁架可以利用纜風繩在空中調整經線方位的角度微調整，保證桁架與主體結構埋件可以可靠連接，點焊臨時固定；改變桁架吊點，微調桁架緯線方位的角度，采取全站儀校核鋼結構誤差，確認無誤后完成合攏。

部分桁架在放模時沒有誤差，起吊后由于自重，部分法蘭連接處存在形變。經線方向的形變可以由主體結構埋件來調整。緯線方向的形變則需要在橫管安裝時，施加側向力進行調整和保持，保證球體的弧度造型。

5 管理措施

5.1 設計階段的管理

境外工程技術規范要求與國內不一致常導致結構計算不全，相關分包設計粗糙而引起整體設計方案的改動。因此，在設計階段需要把握好設計方向，落實不明確的細節，理清與其他分包的干涉問題；了解監理意圖，開展多邊對話，要求幕墻專業廠商配合工程設計工作。

5.2 施工質量的管理

對施工過程的監管施工過程是項目質量控制的關鍵環節。首先制定質量管理的方法，為了保證施工質量，所有的質量檢測必須要有詳細的檢測記錄，檢測完以后需要留底存檔。境外工程的工期非常緊，很多情況下是土建施工與墻施工同步進行。例如，土建鋼筋綁扎完成后，放線復核總包的混凝土完成面是否與結構圖紙相符，確認合格后進行配套預埋；預埋完成固定后，檢查預埋件的位置、標高、平整度是否符合要求；混凝土澆筑后，復查預埋件的位置是否正確，混領土澆筑振搗時有沒有對預埋件的位置造成影響，然后對預埋件的誤差進行控制、分配、消化、避免積累。

境外工程常采用實體檢測方式進行完工施工段的驗收。針對這種情況，采取PDCA循環的監管模式，出現質量問題立刻進行整改，明確措施、責任人、整改期限；待項目部檢查驗收合格后方可進行下一道工序。將施工質量問題列表跟蹤，通過PDCA形成閉環，嚴格把控落實時間節點，配以圖紙及現場照片，更加直觀地將問題的發生、定責、修改、復測、繼續施工呈現出來，提高問題的處理速度，將暴露出來的問題調整到可控狀態。

6 結語

本文針對AVENUES的項目造型的特殊性，通過研究曲面結構及面板的施工關鍵技術，優化施工方案，采取一系列的管理措施，解決了大型商業綜合體曲面結構的技術難點，極大地提高了施工效率，保證施工質量，縮短工期，降低成本，圓滿地完成了業主交代的任務。