烟台某酒厂工程位于烟台市开发区, 由4栋连续酒桶状造型的车间组成, 总建筑面积为132 048m², 最高点30.800m, 檐口高20.8m, 宽20~26m, 为双曲面造型, 檐口外挑最大12.8m, 最小8.4m, 整个单位工程共计双曲面檐口78个。每个车间屋面为木纹色铝镁锰板, 檐口为外挑双曲面香槟金铝板。

针对曲面异形檐口铝板幕墙安装采用可悬挂组装式施工平台 (见图1) , 即在檐口原有钢结构上悬挂吊杆, 通过吊杆将组装完成的施工平台悬挂在结构杆件上, 从而到达所需要的幕墙安装操作平台, 实现檐口正立面和下檐口的铝板幕墙安装。

普通脚手架施工技术即采用落地脚手架作为檐口铝板安装的操作平台, 以本工程檐口铝板安装为例, 如按常规搭设脚手架平台的施工方法, 满堂脚手架施工平台搭设面积较大, 且周边无可靠拉结点。新型悬挂组装式平台施工技术具有以下优点。

1) 提高檐口铝板幕墙安装工效, 节省施工周期。

2) 相较于脚手架平台搭拆及租赁费用, 节约了措施成本, 且随着檐口高度及施工周期的增加, 成本节约将更加明显。

3) 由于屋面檐口处于车间出入口, 采用新型悬挂平台避免占用出入口位置, 将有效降低对周边施工及出入口通行的影响。

1) 平台底骨架焊接, 采用40mm×40mm×3mm镀锌方管及80×3镀锌圆钢管。

2) 1号、2号平台施工面铺设钢板网, 并将钢板网固定在钢骨架上。

3) 3号平台骨架细部方案为:将加工好的花纹钢板踏步以350mm间距焊接于平台底骨架上, 踏步面与底骨架平面相交约65°。

4) 根据设计图, 在各平台骨架上焊接防护栏杆, 并在2号、3号平台骨架相应位置上焊接圆钢弯钩, 用于各平台骨架间连接, 如图2所示。

操作平台制作完成后, 按照程序验收, 验收合格后方可进行操作平台的安装。

1) 安装1号平台使用起重机将1号平台吊起, 安装吊杆, 将其悬挂于主体结构水平支撑杆件上, 如图3a所示。

2) 安装2号平台将2号平台的一端通过挂钩挂于1号平台边缘杆件上, 另一端悬挂于主体结构水平支撑杆件上, 如图3b所示。

3) 安装3号平台将3号平台的一端通过挂钩挂在2号平台边缘杆件上, 另一端悬挂在主体结构水平支撑杆件上, 如图3c所示。

平台与屋面水平支撑杆件、平台与平台间采用ф20圆钢挂钩连接。如何将圆钢挂钩与平台顺利连接, 是一大难点。安装时, 安装人员先爬到屋面水平支撑杆件上, 平台通过汽车式起重机吊至预定高度以上约50cm处, 先将挂钩与水平支撑杆件挂好, 安装人员通过软梯下到平台上, 然后平台下降, 将挂钩与平台挂好, 解决了这一难题。

1) 安装前, 组织平台制作人员、使用人员及监理单位对平台检查验收。验收合格后, 将平台运至安装位置下方。选用25t汽车式起重机作起吊工具。

2) 安装人员爬到屋面檐口水平支撑杆件上, 并将安全带挂在檐口杆件上。首先安装1号平台, 通过汽车式起重机将1号平台吊至预定高度以上约50cm处, 先将挂钩与水平支撑杆件挂好, 安装人员通过软梯下到平台上, 平台下降, 将挂钩与平台挂好, 汽车式起重机松钩, 完成1号平台的安装作业。

3) 安装两侧2号平台。通过汽车式起重机将2号平台吊至预定高度, 安装人员将2号平台挂钩与1号平台边框挂好, 然后平台下降, 采用挂钩将平台与屋面檐口水平支撑杆件挂好, 汽车式起重机松钩, 完成2号平台的安装作业。

4) 最后安装最外侧的3号平台。安装方法与安装2号平台相同。

5) 平台安装完成后, 采用铁丝将每段平台的防护栏杆捆紧, 并悬挂密目安全网。

6) 在最外侧的3号平台安装钢筋爬梯, 作为檐口施工人员上下通道。

7) 整个悬挂组装式平台安装完成并经验收合格后交由檐口施工人员使用。

安装平台过程中, 必须设置独立的安全绳, 将安全绳系在屋面杆件上, 安装人员除戴好安全帽、穿好防滑鞋外, 须将安全带系在安全绳上。

施工中, 首先根据放线图对层间檐口平台铝板进行龙骨分布的测量放线。定位采用全站仪, 高程采用钢尺测量。

铝单板骨架采用方钢管, 加工、制作的依据为二次设计图纸与现场实际尺寸相结合。主龙骨的安装工作, 是从结构的底部向上安装, 首先应对龙骨的直线度进行检查, 检查方法采用拉线法, 若不符合要求, 经矫正后再进行安装, 将误差控制在允许范围内。

铝板按图纸分格尺寸, 由铝板厂家订制成品后运至现场, 单块尺寸约1.2~2m²。铝板由铝角码通过自攻自钻螺栓固定在骨架上。因悬挑组装式安装平台吊杆的原因, 每个曲面檐口有8块铝板需待平台拆除后进行安装。安装空缺的铝板可采用自行式直臂高空作业平台进行。

相邻2块铝板固定后, 将泡沫条均匀地填入角码的U形槽 (即胶缝) 内, 泡沫条表面应与饰面表面距离控制在4~6mm, 以保证密封胶的厚度, 用清洗液清洁密封胶接触面, 沿同一方向采用打胶枪把密封胶均匀地注入胶缝内, 并立即用胶筒或灰刀刮平, 去除保护纸, 避免过长时间形成污染。打胶是检验安装是否成功的一个重要环节, 且直接影响金属屋面的防渗功能。打胶时要注意天气情况, 杜绝雨天、避免高温与低温5℃以下作业, 以确保打胶质量。并保证胶缝粗细匀称, 表面美观流畅。

安装面层完成后, 撕去铝板保护膜, 用中性清洁剂清洁铝板, 并向业主及监理等相关方提交报告, 申请验收。

1) 铝板施工人员进入施工现场要戴好安全帽、穿好防滑鞋、系好安全带。

2) 铝板施工人员通过悬挂于3号平台的爬梯上下平台, 严禁通过屋面檐口下到平台上。

3) 悬挂平台仅作为施工人员操作平台, 不得堆载货物, 必须保证每平米荷载不得超过计算值。

4) 铝板施工人员的安全带必须系在独立于悬挂组装式平台的安全绳上, 该安全绳捆扎在屋面檐口杆件上, 且不固定在悬挂平台的水平支撑杆件上。

拆除工作与安装工作正好相反, 先将安全网、捆扎防护栏杆的铁丝、3号平台下部的钢筋爬梯拆除。从外到内, 依次拆除3号、2号和1号平台。

拆除时, 使用汽车式起重机将平台吊起, 使圆钢挂钩与平台松钩, 然后将圆钢挂钩拆除, 下放平台。平台拆卸过程中, 必须设置独立安全绳, 将安全绳系在屋面杆件上, 拆卸人员除戴好安全帽、穿好防滑鞋外, 须将安全带系在安全绳上。

双曲面檐口安装过程中, 利用结构特点, 创新自制了一种新型悬挂组装式平台, 为类似工程提供参考, 已申报国家实用新型专利。新型悬挂组装式平台施工技术在实际工程中的实践表明以下结论。

1) 采用新型悬挂组装式平台施工技术, 大大提高了檐口等其他曲面异形建筑部位的施工工效, 节约施工周期。

2) 新型悬挂组装式平台周转使用, 更大程度地节约施工措施成本。

3) 脚手架平台占地面积较大, 影响周边施工及正常通行, 新型悬挂组装式平台可避免此类问题, 在一定程度上可实现交叉施工, 降低对周边的影响。