裝配式模塊化異形GRG造型施工技術(shù)

摘 要：隨著城市化與現(xiàn)代化進(jìn)程的推進(jìn)，人們對建筑美感與質(zhì)量的追求越來越高，進(jìn)而帶動了我國裝飾行業(yè)飛速發(fā)展。GRG玻璃纖維加強(qiáng)石膏板是一種經(jīng)過特殊改良后的裝飾材料，作為異形結(jié)構(gòu)材料，在空間上具有任意可塑性，能自然調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度，強(qiáng)度高、不變形、質(zhì)量輕、可呼吸，聲學(xué)反射性能好等特點(diǎn)?？梢杂行Ы鉀Q普通石膏板難以達(dá)到裝飾效果的難點(diǎn)及痛點(diǎn)，本文通過對GRG施工技術(shù)的深入介紹，旨在推動GRG施工技術(shù)在裝飾裝修行業(yè)的應(yīng)用及推廣。

關(guān)鍵詞：裝配式；模塊化；GRG；施工技術(shù)文章編號：2095-4085（2024）04-0010-03

0 引言

隨著城市化與現(xiàn)代化進(jìn)程的推進(jìn)，人們對建筑美感與質(zhì)量的追求越來越高，對文化、藝術(shù)的追求也逐漸增強(qiáng)，造型新穎，外觀獨(dú)特、設(shè)計(jì)個性化的建筑如雨后春筍，層出不窮［1］。而這些發(fā)展對裝修材料和裝修技術(shù)的要求也逐年變高，GRG材料憑借其可塑性、強(qiáng)度高、不變形、質(zhì)量輕、可呼吸，聲學(xué)反射性能好等特點(diǎn)，深受設(shè)計(jì)師的喜愛，GRG材料的應(yīng)用深度和應(yīng)用廣度不斷變大［2-4］。各種雙曲、異形GRG造型應(yīng)運(yùn)而生，針對建筑工程，我們不僅要完美呈現(xiàn)凹凸線條及曲面變化，還要克服材料本身在外部環(huán)境下易發(fā)生的變形和開裂等現(xiàn)象，重點(diǎn)是需滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求的物理性能、環(huán)保性能、消防性能及聲學(xué)性能［5］。

1 工程概況

杭州蕭山國際機(jī)場三期項(xiàng)目新建航站樓及陸側(cè)交通中心工程，位于浙江省杭州市蕭山區(qū)，作為杭州亞運(yùn)會官方唯一指定空中口岸，是目前全國機(jī)場類在建規(guī)模最大的GTC綜合交通換乘中心，總建筑面積64萬m2，將承擔(dān)5 000萬的年旅客吞吐量，將以亮麗的面貌迎接亞運(yùn)會和亞殘運(yùn)會的健兒與各方來賓。

換乘通道東側(cè)“水滴漣漪”以中央馬蹄形天窗為核心，通過錯落有致的遮陽照明一體化吊頂，作為軸線收頭，提示旅客空間變化。外框GRG造型為梅花形，內(nèi)14瓣異曲環(huán)圈以中心對稱，獨(dú)立吊裝，組成花瓣造型，整體裝飾為流線型曲線造型，吊柱標(biāo)高呈現(xiàn)出多樣性、復(fù)雜性。本工程天花吊頂系統(tǒng)面積大、造型復(fù)雜，涉及專業(yè)多且專業(yè)性強(qiáng)，內(nèi)部管線繁多。天花結(jié)構(gòu)分塊制作，安裝過程中，板塊與板塊之間、板塊與其它材料之間接縫多、接縫工作量大且接縫處理工藝要求高，導(dǎo)致施工時間長，接縫處理的好壞直接影響整體效果。為解決上述難題，保證施工后的裝飾效果，我司開展一系列研究分析活動，最終形成裝配式模塊化異形GRG造型施工技術(shù)。

2 裝配式、模塊化GRG施工技術(shù)應(yīng)用

2.1 特點(diǎn)

2.1.1 建立整體模型

通過施工模擬，對異形GRG造型面板進(jìn)行切分，對切分后的面板進(jìn)行賦值，在面板備注面板尺寸及安裝三維位置信息；同時優(yōu)化設(shè)計(jì)龍骨鋼架，確定主龍、副龍平面，采用吊筋調(diào)整GRG的造型位置，提升骨架安裝的效率；提取模型內(nèi)吊筋信息，對吊筋排序，避免吊筋安裝錯誤。

2.1.2 C形夾調(diào)平，螺栓固定，確保曲面順滑流暢，紋理自然對接

每塊GRG的樣式和安裝位置都是唯一的，在保證橫向順滑效果的同時，豎向也要求垂直對齊，施工時需要很高的安裝精度，采用C形夾調(diào)平，螺栓固定的形式，在保證質(zhì)量效果的同時減少材料損耗和節(jié)約安裝時間。

2.1.3 模型碰撞，確保預(yù)制龍骨、GRG面板下單精準(zhǔn)

本項(xiàng)目GRG造型內(nèi)涉及大量照明設(shè)備、暖通設(shè)備、消防設(shè)備等，空間交叉碰撞作業(yè)較多；根據(jù)模型信息，調(diào)整龍骨、吊柱位置，避免發(fā)生空間碰撞；預(yù)留GRG凹槽布設(shè)亮化設(shè)備，避免GRG面板破壞，確保裝飾效果。

2.1.4 工廠化加工，節(jié)省時間、節(jié)省空間、節(jié)約成本

在工期緊、任務(wù)重、施工場地小的情況下，骨架、GRG均采取工廠加工、現(xiàn)場安裝固定的方法。從而縮短施工現(xiàn)場加工時間，材料進(jìn)場直接進(jìn)行組裝，受空間影響小。安裝周期短，現(xiàn)場材料堆放時間少，減輕了文明施工的壓力，進(jìn)而節(jié)約施工成本。

2.1.5 骨架預(yù)留吊柱信息；提升GRG安裝精度

根據(jù)BIM模型信息確定龍骨與吊柱的連接點(diǎn)位，通過吊柱連接骨架與GRG預(yù)埋件，降低安裝難度，提升安裝精度。

2.2 工藝原理

深化設(shè)計(jì)階段：通過施工模擬，對異形GRG造型面板進(jìn)行切分，對切分后的面板進(jìn)行賦值，在面板備注面板尺寸及安裝三維位置信息；同時優(yōu)化設(shè)計(jì)龍骨鋼架，確定主龍、副龍平面，采用吊筋調(diào)整GRG的造型位置，提升骨架安裝的效率；提取模型內(nèi)吊筋信息，對吊筋排序，避免吊筋安裝錯誤。

在GRG面板安裝階段：GRG面板采用C形夾調(diào)平，螺栓固定的形式，在保證橫向順滑效果、豎向垂直對齊，紋理自然流暢的同時，減少材料損耗、提高了安裝效率；采用裝配式安裝的理念，龍骨鋼架、GRG面板材料工廠化加工，現(xiàn)場安裝的方式，有效地降低了施工難度、材料損耗，提升了施工效率、質(zhì)量，對場地空間要求不高，材料進(jìn)場后及時安裝，避免了材料現(xiàn)場堆放引起的損耗，也減輕了文明施工的壓力，有助于現(xiàn)場文明工地的建設(shè)［6］。

2.3 工藝流程及操作要點(diǎn)

2.3.1 建立模型

建立模型，根據(jù)模型信息，將焊接改為轉(zhuǎn)換支架和吊桿并對吊桿的數(shù)量和位置進(jìn)行調(diào)整，避免大面積焊接帶來的安全隱患和施工成本升高的問題。同時更改基層面板的連接方式為吊桿連接，相對于方管焊接更加方便，可以簡化施工流程，節(jié)省施工時間，提高工作效率，確保GRG造型的整體裝飾效果。模型效果圖見圖1。

2.3.2 深化設(shè)計(jì)

提取模型信息，布置吊柱及骨架，并對GRG面板，進(jìn)行單元化拆分，充分利用風(fēng)口、凹槽等位置進(jìn)行單元化設(shè)計(jì)，便于拼裝位置定位及標(biāo)高控制的同時，確保裝飾效果［7-8］。深化節(jié)點(diǎn)圖見圖2。

2.3.3 安裝埋件

后置埋件采用300mm×300mm×10mm鋼板，用M12機(jī)械螺栓固定在混泥土結(jié)構(gòu)梁、柱及頂板上，后期再焊接吊柱及鋼架轉(zhuǎn)換層。

2.3.4 吊柱及轉(zhuǎn)換鋼架安裝

GRG頂部樹冠造型采用50mm×50mm×4mm熱鍍鋅方管作為吊柱，根據(jù)模型信息對吊柱進(jìn)行編號，施工時根據(jù)編號對應(yīng)安裝，確保骨架安裝的平整度；采用焊接連接方式將吊柱與鋼板埋件、龍骨骨架連接固定，確保骨架的整體穩(wěn)定性。

2.3.5 龍骨骨架安裝

龍骨骨架均采用50mm×50mm×4mm熱鍍鋅方管，將骨架與轉(zhuǎn)換鋼架、吊桿焊接固定，根據(jù)模型信息預(yù)留吊筋位置信息，確保龍骨骨架精確安裝。

2.3.6 GRG面板安裝

將每塊預(yù)制的型材采用法蘭邊對敲螺栓連接方案進(jìn)行拼裝。施工過程中，拼裝天花造型型材時，將2塊型材邊界的孔洞用對敲螺栓穿過，然后添加法蘭盤再用螺母鎖緊固定。

2.3.7 接縫處理

GRG板材接縫處理。接縫處構(gòu)造如下圖所示。接縫處理分為兩步，第一步為嵌縫。嵌縫前應(yīng)清除接縫位置的砂漿、灰塵等雜物，并做好打磨處理。使用GRG專業(yè)粘接劑進(jìn)行嵌縫，嵌縫面先與GRG嵌縫槽的底面平齊。對于縫隙較大部位嵌堵時，應(yīng)在專用GRG粉中添加專用玻璃纖維短切氈進(jìn)行封堵。嵌縫完成后，再進(jìn)行第二步接縫處表面抹平處理。抹平材料使用GRG專業(yè)粘接劑與膩?zhàn)拥幕旌衔?。先在填縫槽底部涂一層抹平粘接劑，鋪一層耐堿玻纖網(wǎng)格布，用抹刀將網(wǎng)格布壓人粘接劑中，待第一層粘接劑硬化后，再涂抹第二層專用粘接劑并找平表面。

3 實(shí)施效果

通過施工模擬，對異形GRG造型面板進(jìn)行切分，對切分后的面板進(jìn)行賦值，在面板備注面板尺寸及安裝三維位置信息；同時優(yōu)化設(shè)計(jì)龍骨鋼架，確定主龍、副龍平面，采用吊筋調(diào)整GRG的造型位置，提升骨架安裝的效率；提取模型內(nèi)吊筋信息，對吊筋排序，避免吊筋安裝錯誤。在GRG面板安裝階段：GRG面板采用C形夾調(diào)平，螺栓固定的形式，在保證橫向順滑效果、豎向垂直對齊，紋理自然流暢的同時，減少材料損耗，有效的降低了施工難度，提高了施工效率，縮短了施工周期［7］。

采用裝配式施工理念，龍骨骨架、面板材料工廠化加工，現(xiàn)場安裝固定，有效地減少現(xiàn)場焊接固定的工作量，降低了施工難度；同時施工產(chǎn)生的振動、噪音、粉塵等公害也得到了最大限度的降低；而且材料到場后，立即安裝固定，有效地減少了現(xiàn)場材料堆放時間，對場地要求小，減少材料由于堆放產(chǎn)生的損耗，且有利于現(xiàn)場文明施工的開展，獲得了良好的環(huán)境效益和社會效益［8］。GRG完工效果圖見圖3。

4 結(jié)語

本文通過對裝配式模塊化GRG施工技術(shù)的深入研究，了解到通過模塊化單元，裝配式施工的方法可以有效的解決GRG造型施工難度大，裝飾效果不理想的問題；通過BIM技術(shù)的應(yīng)用可以對GRG整體進(jìn)行較好的模塊化分割、材料碰撞檢查等確保構(gòu)件的質(zhì)量、減少材料損耗。采用裝配式理念，無電化的安裝方式可以有效的解決高大空間用電危險系數(shù)高等問題。綜上裝配式、模塊化施工技術(shù)性能卓越，提高了GRG材料的應(yīng)用自由度。

參考文獻(xiàn)：

［1］范文東.BIM技術(shù)在雙曲面GRG幕墻設(shè)計(jì)施工中的應(yīng)用［J］.佛山陶瓷，2023，33（11）：62-63，73.

［2］余群濤.曲面GRG板材在住宅建筑裝飾工程中的應(yīng)用［J］.江西建材，2023（6）：351-352.

［3］金石.淺談曲面GRG吊頂、墻體施工技術(shù)的應(yīng)用［J］.四川水泥，2023（6）：151-153.

［4］李穎.GRG材料在室內(nèi)曲面造型的應(yīng)用研究［D］.海口：海南大學(xué)，2023.

［5］黃瑋.波浪形GRG吊頂施工技術(shù)與應(yīng)用［J］.建筑技術(shù)開發(fā)，2023，50（1）：45-47.

［6］陶萬余，晏金洲，裔史良.某復(fù)雜造型工程GRG安裝與IM應(yīng)用［J］.施工技術(shù)（中英文），2022，51（23）：46-48.

［7］丁馮毅，馬宗陽，王賓.室內(nèi)異型墻柱GRG在公共建筑的施工應(yīng)用研究［J］.建筑機(jī)械化，2022，43（11）：68-71.

［8］劉偉體育場館弧形環(huán)廳大體量雙曲面GRG吊頂施工管控［J］.低碳世界，2022，12（9）：64-6.