整理GRG板复杂造型吊顶施工工法.docx
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整理GRG板复杂造型吊顶施工工法
GRG石膏板复杂造型吊顶施工工法
1江苏省华建建设股份有限公司；2江苏华发装饰有限公司
高学伸1匡新益1蒋文忠2李红雨2王勇1
1.前言
随着人们生活水平的日益提高，对文化艺术的追求越来越强烈，为满足人们的这种需求，大中型城市甚至小城市出现了越来越多的文化艺术场所，如：
剧场、音乐厅、体育馆等，这类建筑一般具有大空间、大跨度、室内建筑材料声光性能要求高等特点。
GRG材料是一种新型装饰材料，不仅具有防水性能、绿色环保性能及可观赏性能好等一般装饰材料的优点，更具有非常出色的抗冲击、声光性能，其造型的随意性更得到建筑大师的追从，因此在当代剧院类公共建筑中得到了越来越多的应用。
剧院类建筑造型新颖、独特，声、光、乐、天桥等设备构造布置复杂，为避让上述构造、设备及该类建筑本身各种功能的要求，使此类建筑装饰吊顶造型复杂多样。
出色的完成GRG石膏板吊顶的施工，满足剧院类建筑声光、美观、防水、抗冲击等物理、力学、装饰功能的要求对施工单位提出不小的挑战。
我公司在海南省文化艺术中心观众厅吊顶施工中，通过聘请专家指导，组织施工技术攻关，形成并逐渐完善了一套GRG石膏板复杂造型吊顶施工工法。
2.工法特点
1、剧院类建筑屋架结构多为网架，且屋顶一般为非平面，即吊顶上节点标高多样性；
2、室内屋顶有天桥、灯光、声乐设备，吊顶和上述设备交叉布置，既要满足吊顶声光、装饰功能，又要满足不对设备及其固定构件造成破坏或施加过大荷载；
3、吊顶GRG石膏板造型多样，铺设规模大，且高低不均，流线型、连续性要求高；
4、GRG石膏板为分块制作、安装，块与块之间、块与其它材料构件接缝较多，接缝处工作量繁琐，接缝处理工艺要求高；
3.适用范围
本工法适用于剧场、艺术中心、展览厅、报告厅等有较高声光、装饰、力学等性能要求的大型公共建筑吊顶施工。
4.工艺原理
GRG材料是一种新型建筑材料，用其制作的石膏吊顶板具有良好的声光和装饰性能，因石膏板内有玻璃纤维加强，因此还具有非常优异的抗弯、剪及冲击性能，不需要再额外布置轻钢龙骨，而以更灵活、适应复杂造型的丝牙吊杆代替。
1、通过现场测量，利用计算机辅助设计建立空间模型，设定整体吊顶板的拼装断点，准确下料；结合吊顶平面、立面转折点定出控制点，便于实际测设及施工控制；
2、利用土建结构设定空间转换层固定点，合理布置丝牙吊杆，使GRG吊顶板受力均匀；根据GRG吊顶板空间异型形状变化布置吊顶转换层水平杆件，同时利用水平杆件的标高及位置预控制GRG板的拼装；
3、利用全站仪、水准仪测控预设控制点位置，通过该控制点利用光电测量仪校准该排吊顶板的拼装精度；
4、使用与吊顶板同材质的石膏与抗裂纤维混合填缝剂对吊顶板拼缝进行处理，保证吊顶板接缝处的抗裂性能。
5.GRG石膏板吊顶施工工艺及操作要点
5.1GRG石膏板吊顶施工工艺流程
5.2施工要点
5.2.1施工准备
在施工前必须积极做好施工准备工作，其主要内容有：
1、熟悉审查施工图纸和有关的设计资料和设计依据，施工验收规范和有关技术规定。
2、通过上述对施工图纸的熟悉和现场的复测，将可能存在的问题在各个施工阶段前得到更正，为施工提供一份准确、齐全的图纸。
3、施工人员在进场前，必须进行技术、安全交底。
4、建立各项管理制度，如：
施工质量检查和验收制度、工程技术档案管理制度、技术责任制度、职工考核制度、安全操作制度等，认真熟悉施工图纸和有关设计资料，严格执行国家行业标准。
5.2.2测量复核
吊顶施工需在主体结构完工并验收合格后方能进行，因完工后的实际主体结构会因施工误差、温度变形等原因存在一定的偏差，因此需对实际结构位置进行测量复核后续深化设计及放样的精确性。
5.2.3深化设计及放样
根据复核后构件的实际尺寸，进行深化设计，在正式进行吊顶制作安装前需对悬挂吊顶的钢构架及GRG石膏板吊顶进行放样，以指导吊顶制作及确保吊顶安装准确。
根据设计方案，将整体吊顶板分格为横向1225mm的分块，竖向分格尽量以水平灯槽或者洞口处为断点，以便对拼装位置及标高进行校核。
通过计算机辅助建模，针对现场吊顶板造型变化，将整体吊顶板分格为若干排，为便于安装，同排GRG分块设计为同尺寸、同形状，生产及运输至施工现场时仅需标注排号即可。
同时，在每排中轴线位置设置该排控制点，便于对该排吊顶板进行测控。
因GRG吊顶板自重较重，约45kg/㎡，对于直接固定于主体结构的吊顶转换层钢架及GRG吊顶板应进行结构荷载计算，并应取得设计单位审核批准方后可施工。
施工钢架时应合理布置竖向吊点，布置水平转换层时应结合整体吊顶的形状变化以便于丝牙吊杆吊点的布置。
5.2.4钢构架安装
1）主钢架吊点间距，应根据设计要求确定。
两端固定的主钢架中间部分应设起拱，起拱高度应按跨度的1/1000，主钢架安装后应及时校正其位置和标高。
2）GRG吊顶主钢架根据图纸要求，并在大型风管底下骨架必须进行型钢加固，应与墙面有牢固的连接。
3）对于吊顶内的灯槽、斜撑和剪刀撑等，应根据工程实际情况合理布置。
轻型灯具应吊在主龙骨或附加龙骨上，重型灯具或其他重型吊挂物不得与吊顶龙骨连接，应另设悬吊构造。
5.2.5GRG吊顶安装
1）为保证吊顶及墙面大面积的平整度，安装人员必须根据设计图纸要求进行定位放线，确定标高及其准确性，注意GRG板位置与管道之间关系，要上下相对应，防止吊顶及墙面位置与各种管道设备的标高相重叠的矛盾通过复测要事先解决这一矛盾。
根据施工图进行现场安装，并在平面图内记录每一材料的编号和检验状态标识。
2）弹线确定GRG板的位置使吊顶钢架吊点准确、吊杆垂直，各吊杆受力均衡避免吊顶产生大面积不平整。
利用全站仪在吊顶板下结构板面上设置与每一排吊顶板上控制点相对应的控制点。
3）认真检查吊顶点的预埋情况，对于有附加荷载的重型吊顶（上人吊顶），必须有安全可靠的吊点紧固措施。
对于预埋铁件、预埋吊筋或预设焊接钢板等，均应事先由土建施工单位按设计规定预留到位。
对于没有预埋的钢筋混凝土楼板，当采用射灯、膨胀螺栓及加设角钢块等方法处理吊点时，必须符合吊顶工程的承载要求，应由设计经计算和试验而定。
4）根据现场定位，在转换层钢架上定位、打孔、安装丝牙吊杆，按照吊顶两侧剪力墙上轴线、标高控制线及与该排吊顶板相对应的地面上的控制点，利用激光投点仪及钢卷尺将该点引至吊顶板安装位置，首先安装最低位置处中轴线上的GRG吊顶板，调平、校正后固定丝牙吊杆螺母。
然后根据第一块吊顶板高度、位置安装下一块GRG板，安装完成后使用水平管及激光水准仪调平，依次安装同排吊顶板，并由最低位置向最高位置依次安装。
安装顺序如图所示：
图5.2.5-1GRG吊顶板拼装顺序示意图
5）要保证GRG吊顶的整体钢度，防止以后吊顶变形，应先安装造型GRG吊顶，有利于吊顶造型的定位，有利于其与其他吊顶相互固定。
吊顶造型均用轻钢材料，以保证造型有足够的刚度。
6）在安装大面积GRG板前，必须待到吊顶上面管道设备完毕后，如吊顶内的通风、水电管道及上人吊顶内的人行或安装通道应安装完毕；消防管道安装并试压完毕后，经有关部门确认，方可进行封吊顶饰面板。
吊顶灯具、风口、喷淋、烟感等，必须横平竖直，在开孔前应先放线，等整体协调后，再开孔安装。
7）GRG板拼缝调整处理：
为保证吊顶及墙面造型的面层批嵌开裂，拼缝应根据刚性连接的原则设置，内置木块螺钉连接并分层批嵌处理。
批嵌材料采取掺入抗裂纤维的材质与GRG吊顶板一致的专用接缝材料。
8）拼缝处理完成后满刮GRG吊顶板专用腻子，打磨处理完成后进行涂料施工，施工完成后检查吊顶板的平整度。
5.2.6验收标准
1）主钢架安装牢固，尺寸位置均应符合要求，焊接符合设计及施工验收规范。
2）GRG表面平整，无凹陷、翘边、蜂窝麻面现象，GRG板接缝平整光滑。
3）GRG背衬加强肋系统连接安装正确，螺栓连接应设有防退牙弹簧垫圈，焊接符合设计及施工验收规范。
4）允许偏差
主钢架水平标高（用水平管检查）±5mm
主钢架水平位置（用水平管检查）±5mm
GRG板表面平整（用2m靠尺检查）3mm
GRG板接缝高低（用塞尺规检查）2mm
GRG板轴线位置（拉线尺量检查）2mm
6．材料及机具设备
6.1主要材料
1、钢材
钢构架用钢材型号分别为120×120×6方钢、100×50×6方钢、L50×5角钢、Φ8丝牙吊杆。
2、抗碱无捻玻璃纤维连续丝
玻璃密度
单丝直径
纱密度
浸润剂合量
含水率
硬挺度
断裂强度
g/m3
μm
g/km
%
＜%
＞mm
＞N/tex
2.78
14
2400
1.5
0.1
120
0.25
3、抗碱玻璃纤维网格布
网孔中心距（mm）
宽度
（cm）
纱线号数
基本标准（g/m2）
涂塑后
（g/m2）
经
纬
6*6
60
（48*3）*2
（48*3）*2
93
101
4、玻璃纤维
SiO2
ZrO2
TiO2
CaO
NaO
K2O
A12O3
Fe2O3
57±0.8
17.00
6.00
4.50±0.5
13.00±0.5
2.5
＜1.0
＜0.5
6.2主要机具设备
GRG石膏板吊顶施工主要施工机具如表6-1所示。
B.环境影响登记表
4）按执行性质分。
环境标准按执行性质分为强制性标准和推荐性标准。
环境质量标准和污染物排放标准以及法律、法规规定必须执行的其他标准属于强制性标准，强制性标准必须执行。
强制性标准以外的环境标准属于推荐性标准。
1.环境总经济价值的构成表6-1主要施工机具
序号
安全评价的原理可归纳为四个基本原理，即相关性原理、类推原理、惯性原理和量变到质变原理。
名称
6.建设项目环境影响评价文件的其他要求数量
备注
1
水准仪
1
2）预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。
主要包括预防或者减轻不良环境影响的政策、管理或者技术等措施。
进入现场前先校正
2
（1）生产力变动法经纬仪
1
（1）内涵资产定价法进入现场前先校正
3
B.可能造成重大环境影响的建设项目，应当编制环境影响报告书电焊机
（6）列出选定的评价方法，并作简单介绍。
2
4
钻孔机
2
5
电钻
8
6
切割机
2
7
光电测量仪
1
进入现场前先校正
8
电动角向磨机
3
9
电锤
2
10
水平运输
搬运小车
6
自制
11
垂直安装
吊车
2
自制
7.质量控制
7.1工法执行的有关标准和规范
1、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）
3、《建筑工程施工质量评价标准》GB/T50375-2006
4、《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-2001
7.2工法的补充质量要求
1、GRG材料为新型装饰材料，既具有一般装饰材料的功能，又有良好的力学、声光性能，多用于剧院类公共建筑，此类建筑具有较大的跨度和独特的建筑造型，屋架结构的稳定性及抗变形能力对GRG吊顶发挥正常使用功能至关重要，因此在GRG吊顶设计施工时应确保吊顶体系对上部屋架有很好的变形适应性。
2、相比普通吊顶材料，GRG石膏板具有更好的抗弯、抗拉及抗冲击性能，因此可以无需金属龙骨也可以有较大的跨度，材料进场前应严格控制其质量，并应采取先制作构件试样并送样检测，按设计要求的性能检测合格后方能用于施工安装。
3、剧院类建筑吊顶上部会布设较多的灯光、音响、给排水、电气等线路设备，吊顶上需留有不同大小、形状的孔洞，现场开凿势必会破坏吊顶材料的受力性能，因此在吊顶施工前应仔细阅读施工图并注意和相关分部工程的配合，综合各分部工程对吊顶构件放样、制作，尽量使孔洞在制作过程预留。
8．安全措施
8.1机械适用安全措施
1、所有的机械设备均不得带病作业，上班前应经试运转，各装置需灵敏可靠。
2、所有电动机械设备必须通过单一开关控制，手持电动工具必须装有漏电保护器。
3、所有电动工具旋转部分的护罩应完整可靠。
4、电焊机等设施露天放置时应有防止太阳暴晒和防止雨淋的措施。
5、对施工机械和电动工具经常性进行检查和维修。
8.2吊装作业安全措施
施工前检查所有的工机具、索吊具处于完好工作状态，有缺陷或状态不明者禁止使用。
吊装作业时须有专人负责。
8.3高空作业安全措施
1、高空作业必须系好安全带、戴好安全帽。
2、施工前检查脚手架的可靠程度，由专职安全检查员验收后挂牌使用。
按规范张挂安全网。
3、小件物品如扳手、榔头、螺栓等必须放在工具袋内，防止坠落。
4、禁止上、下抛物件。
5、拧紧螺栓时禁止使用活扳手，需使用套筒扳手或眼睛扳手。
6、接好临时避雷设施。
7、在需要的场所设安全扶手、围栏等安全设施。
8.4消防安全措施
1、电焊工必须要有焊工上岗证，无上岗操作证者不准从事电焊作业。
2、现场必须配备符合要求数量的消防器材，消防器材要随作业点移动。
3、电焊机和切割机施工下方和飞溅物下落方向不得堆积易燃易爆物品，下方要有专人监护。
4、氧气瓶、乙炔瓶按规定的安全距离放置，气瓶要有防止太阳暴晒的措施，乙炔瓶上应装有回火逆止器。
5、坚持实行“动火审批制度”。
施工班组需要动火前，必须按动火审批程序，先由施工班组长对施工现场进行考察，符合动火条件后，由施工班组长按规定填写动火申请表，再由施工员和项目部经理签名审批。
动火证有效期最长不能超过一个星期，对于超过一个星期以上的动火点，要重新办理动火证；
6、所有用电设施的连接头必须安全可靠，电气设施和线路绝缘良好。
8.5用电安全措施
1、严格遵照《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46）和当地有关规定执行，现场设有专职电工全面负责施工用电的管理。
2、全面推行TN-S系统，即实现施工现场临时用电采用三相五线制。
3、现场用电必须注意事项：
1）电工应有实际操作经验，并持有劳动局核发的操作证上岗，无电工操作证者不准从事电工作业。
2）施工现场的所有施工机械和电动工具必须配置漏电保护装置，并且做到安装正确，灵敏有效。
对潮湿场合使用的手持电动工具等必须有二级漏电开关保护。
3）施工现场的配电箱，施工机械必须有良好的接地性能。
4）碘钨灯（小太阳）不能作移动照明工具，只能作固定照明使用。
手持移动照明，必须采用36V低压。
5）室外临时用电必须用橡皮电缆供电，不能采用灯头线、胶质线。
6）线路、各种电箱和设备电源线的截面必须符合安全截流量要求。
7）使用电箱要一机、一闸、一漏、一箱，60安培（A）以下不准使用铜质熔丝，必须使用铝熔丝。
8）配电箱内各种电器零件完整、良好。
开关箱、移动电具、机具插头、插座必须完整无损。
9）现场值班电工每天要做到巡视检查，对各种漏电开关作试验，发现损坏的应立即更换。
10）设备上的控制开关严禁使用“倒顺”开关。
8.6施工现场安全检查制度
定员、定期检查现场安全生产状况，对不安全因素和安全隐患及时作出整改。
对逾期不整改或整改不力的，将视情节轻重对责任者予以严厉受处罚。
9．环保措施
1、建立文明施工管理小组，加强对员工的环保教育，提高环保自觉性。
2、在施工现场，主要的污染源包括噪声、扬尘、污水和其他建筑垃圾。
从保护周边环境的角度来说，应尽量减少这些污染的产生。
1）噪音控制。
除了从机具和施工方法上考虑外，可以使用隔声屏障、使用机械隔声罩等，确保外界噪声等效声级达到环保相关要求；所有施工机械、车辆必须定期保养维修，并于闲置时关机以免发出噪声。
2）施工扬尘控制。
可以在现场采用设置围挡，覆盖易生尘埃物料；洒水降尘，场内道路硬化，垃圾封闭；施工车辆出人施工现场必须采取措施防止泥土带出现场。
同时，施工过程堆放的渣土必须有防尘措施并及时清运，工程竣工后要及时清理和平整场地。
3）污水控制。
施工现场产生的污水主要包括雨水、污水（又分为生活和施工污水）两类。
在施工过程中产生的的大量污水，如没有经过适当处理就排放，便会污染周边环境，直接、间接危害水中生物，严重还会造成大面积中毒。
因此，应设置污水处理装置，减小施工过程对周边水体的污染，
4）对于建筑垃圾的处理，尽可能防止和减少垃圾的产生；对产生的垃圾应尽可能通过回收和资源化利用，减少垃圾处理处置；对垃圾的流向进行有效控制，严禁垃圾无序倾倒，防止二次污染。
这样，才能实现建筑垃圾的减量化、资源化和无害化目标。
5）最后，在施工方法的选择上，应要合理安排进度，尽量排除深夜连续施工；将产生噪声的设备和活动远离人群，避免干扰他人正常工作、学习、生活。
在技术措施方面，多采用环保节能的新工艺、新技术，以提高劳动生产率，降低资源消耗，同时减小施工过程对周边环境的影响。
10．效益分析
GRG材料为新型装饰材料，既具有一般装饰材料的功能，又有良好的力学、声光性能，多用于较大的跨度和独特的建筑造型。
本工法通过现场测量和深化设计，借助计算机辅助设计建立空间模型，实现了异型吊顶的准确下料，也使GRG吊顶施工快捷简便，提高了工作效率，施工成本有效降低；通过利用土建结构设定空间转换层固定点，合理布置丝牙吊杆，做到GRG吊顶合理受力，确保GRG吊顶的安装质量；同时利用全站仪、水准仪测控预设控制点位置，通过光电测量仪进行校准，在保证安装进度的同时保证拼装精度；最后使用与吊顶板同材质的石膏与抗裂纤维混合填缝剂对吊顶板拼缝进行处理，保证吊顶板接缝处的抗裂性能。
本工法能指导GRG石膏板复杂造型吊顶的施工，经实践：
该工法具有方便快捷，减少人工消耗且质量可靠的特点，且取得了良好的经济效益和社会效益。
11．应用实例
海南省文化艺术中心工程位于海口市国兴大道海南文化公园北侧，框架－剪力墙结构，建筑面积23000m2。
地上三层，局部五层；地下一层，局部三层，建筑高度30.5米，由江苏省华建建设股份有限公司海南分公司总承包施工，江苏华发装饰有限公司专业分包施工。
GRG板复杂造型吊顶施工工法已成功应用于海南省文化艺术中心工程，取得了很好的社会效益和经济效益，受到了甲方、监理及政府部门的好评，该工程先后获得了海南省优质结构工程、海南省级新技术应用示范工程，海南省安全文明工地等称号。
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