□文/趙 軍 喻四純 楊煜明

工程概況

天津梅江會(huì)展中心工程位于西青區(qū)友誼南路與外環(huán)線交口，周邊交通緊鄰規(guī)劃地鐵6號(hào)線，東側(cè)是城市主干道友誼南路，北側(cè)公交首末站已基本建成，社會(huì)停車場(chǎng)同期實(shí)施建設(shè)，西側(cè)是天津市中心城區(qū)重要的風(fēng)景區(qū)之一梅江風(fēng)景區(qū)。工程總建筑面積98 000 m2，東西向?qū)?61 m，南北向長(zhǎng)396 m，包括4個(gè)13 000 m2的大展廳、2個(gè)4 000 m2的小展廳、1個(gè)2 200 m2的多功能廳、1個(gè)登錄大廳以及一定數(shù)量的中小型會(huì)議室、洽談室等。見圖1。

圖1 梅江會(huì)展中心布局

工程地上1層、局部2層，最大建筑高度36.65 m，結(jié)構(gòu)類型為鋼結(jié)構(gòu)。大展廳屋蓋結(jié)構(gòu)均采用大跨度弧形桁架結(jié)構(gòu)，包含8榀張弦倒三角主桁架，張弦桁架下鋼拉索φ219mm。各主桁架間連接6榀次桁架，最大跨度為89 m，頂部標(biāo)高35.6 m，局部有夾層鋼框架結(jié)構(gòu)。E、F展廳屋頂由正交的倒三角桁架組成，多功能廳屋頂由片式桁架組成，登錄大廳屋頂由雙曲倒三角桁架組成，中廳屋面由弧形鋼梁組成，弧形鋼梁下設(shè)鋼拉桿。工程外檐做法為夾心鋁板墻、玻璃幕墻、石材幕墻及鋁單板挑檐，室內(nèi)為精裝修。

工程特點(diǎn)及難點(diǎn)

（1）地面管溝眾多，各構(gòu)件標(biāo)高不一，增加了施工工序，減緩了施工進(jìn)度，同時(shí)也增加了鋼結(jié)構(gòu)吊裝時(shí)布置起重機(jī)械的難度。

（2）外檐幕墻造型設(shè)計(jì)新穎，龍骨構(gòu)件用鋼量大，達(dá)到2 500 t；施工作業(yè)面大。

（3）鋼結(jié)構(gòu)跨度達(dá)90 m，單榀屋架質(zhì)量達(dá)到105 t，總用鋼量2.9萬(wàn)t，鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)工作量大，吊裝困難。

主要施工技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)大跨度桁架整體吊裝

主展廳屋蓋鋼結(jié)構(gòu)采用了大跨度預(yù)應(yīng)力張弦桁架，桁架總長(zhǎng)103 m，總質(zhì)量近105 t，安裝高度近40 m，鋼拉索采用φ219mm的半平行鋼束，考慮現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地以及工期要求，張弦桁架的施工采用地面散拼成分段，分段組拼成整體通過(guò)一次張拉完成后，使用2臺(tái)300 t汽車吊利用雙機(jī)抬吊就位的方法，在22 d時(shí)間內(nèi)完成了32榀張弦桁架的施工。見圖1。

圖1 雙機(jī)抬吊

預(yù)應(yīng)力鋼索張拉技術(shù)

工程按照理想模型在地面拼裝完單榀張弦梁后，一次張拉到位，然后把張弦梁吊裝到柱頂就位，此時(shí)桁架支座允許滑移，安裝完次桁架和屋面結(jié)構(gòu)后，固定桁架支座并對(duì)張弦梁的上弦變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

拉索采用單端張拉，張拉時(shí)對(duì)位移和材料應(yīng)力進(jìn)行雙控。經(jīng)計(jì)算，索的張拉力約1 400 kN，考慮4個(gè)大展廳故單端張拉選用4臺(tái)250 t千斤頂。預(yù)應(yīng)力鋼索張拉前根據(jù)設(shè)計(jì)和預(yù)應(yīng)力工藝要求的實(shí)際張拉力對(duì)千斤頂、油泵進(jìn)行標(biāo)定。實(shí)際使用時(shí)，由此標(biāo)定曲線上找到控制張拉力值相對(duì)應(yīng)的值并將其打在相應(yīng)的泵頂標(biāo)牌上，以方便操作和查驗(yàn)。

施工前用仿真模擬張拉工況，以此作為指導(dǎo)第1榀桁架試張拉的依據(jù)。計(jì)算表明索拱達(dá)到變形控制點(diǎn)時(shí)所需張拉索力為1 370 kN，試張拉逐級(jí)加載分成5級(jí)，分別為 274、548、822、1 096、1 439 kN。先測(cè)定張弦桁架中點(diǎn)的矢高，依次測(cè)定桁架端部水平位移以及其他測(cè)點(diǎn)的位移和內(nèi)力，及時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助分析，調(diào)整下部張拉。試張拉完成后，整理出各張拉技術(shù)參數(shù)的控制指標(biāo)值，用于指導(dǎo)正式張拉。由于在張拉時(shí)桁架能夠滑動(dòng)，故必須減少桁架弦桿和胎架之間的摩擦力，因此在胎架和桁架之間設(shè)置滑動(dòng)措施，減小張拉過(guò)程中對(duì)胎架的水平力，施工安全性更容易保證。

電動(dòng)開啟窗及電動(dòng)遮陽(yáng)系統(tǒng)技術(shù)

大展廳及登錄大廳屋面采用了通透的天窗設(shè)計(jì)，采光帶呈三角形，隨屋面弧形帶狀分布，采光窗采用聚碳酸酯中空陽(yáng)光板，開啟窗為工廠加工的電動(dòng)開啟成品窗并均配備相應(yīng)的電動(dòng)遮陽(yáng)系統(tǒng)。工程共計(jì)使用2 048扇開啟天窗，開啟方式為采光天窗上懸外開電動(dòng)開啟，為一拖一驅(qū)動(dòng)方式，故采用2 048只推桿式電動(dòng)開窗器及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)控制器。電動(dòng)開啟窗的感應(yīng)系統(tǒng)與樓宇消防系統(tǒng)連接，遇到火情時(shí)即能啟動(dòng)推桿系統(tǒng)。系統(tǒng)中加設(shè)戶外安裝雨水自動(dòng)感應(yīng)器系統(tǒng)，當(dāng)開啟窗打開后遇到雨水天氣，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。電動(dòng)遮陽(yáng)系統(tǒng)可以根據(jù)室外環(huán)境變化，調(diào)節(jié)室內(nèi)的光線，達(dá)到節(jié)能的要求。見圖2和圖3。

圖2 屋頂電動(dòng)開啟天窗

圖3 天窗遮陽(yáng)系統(tǒng)GR網(wǎng)架屋面板施工技術(shù)

雙向預(yù)應(yīng)力GRC網(wǎng)架板是將預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土板肋同密肋式構(gòu)造的GRC板面復(fù)合在一起，形成受力合理、自重輕、承載能力大、變形小及外型美觀的新型預(yù)制構(gòu)件。見圖4。

圖4 GRC網(wǎng)架屋面板局部

雙向預(yù)應(yīng)力GRC網(wǎng)架板的板面采用了雙向密肋式結(jié)構(gòu)，其中面板為12mm，板帶肋總高度為150mm。本工程所用GRC網(wǎng)架板主規(guī)格尺寸為3 000mm×3 000mm，其他規(guī)格合計(jì)18種，GRC網(wǎng)架板每塊板質(zhì)量為600～700 kg,每塊板四角均在底部設(shè)置焊接點(diǎn)，用以與鋼結(jié)構(gòu)型鋼梁焊接固定。吊裝時(shí)在網(wǎng)架板就位后必須調(diào)正、調(diào)直，偏差控制在±20mm，邊安裝邊固定，每塊板材至少保證3個(gè)焊點(diǎn)，焊縫長(zhǎng)度≮50mm，焊縫高度≮5mm，網(wǎng)架板吊裝完成后形成的板縫為企口縫，板縫下口寬度為20mm，上口寬度為40mm，在板縫企口處用φ25mm海綿棒填充，不得漏空，再用強(qiáng)度等級(jí)為C20的細(xì)石混凝土灌縫，邊灌邊用φ14mm圓頭鋼筋插搗，表面用木抹子抹平。見圖5。

圖5 GRC網(wǎng)架板安裝節(jié)點(diǎn)

GRC網(wǎng)架板安裝非?？旖莘奖悖捎?臺(tái)30 t汽車吊、1名指揮人員和2名施工人員即可形成一個(gè)施工班組，本工程12 000 m2GRC網(wǎng)架屋面板安排2個(gè)班組施工，總用時(shí)5 d即吊裝完成。

高拋免振搗自密實(shí)鋼管混凝土技術(shù)

本工程422根鋼管柱設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C40混凝土，考慮到鋼柱每節(jié)高度約為10 m（一般為3節(jié)），鋼管內(nèi)還設(shè)計(jì)有加勁板，常規(guī)的混凝土難保不會(huì)出現(xiàn)離析、空鼓等質(zhì)量問(wèn)題。為了滿足對(duì)混凝土澆注和質(zhì)量的特殊要求，通過(guò)添加高性能減水劑不斷試配，對(duì)混凝土的工作性、強(qiáng)度和耐久性指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，與各種外加劑進(jìn)行相容試驗(yàn)，嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)控制攪拌時(shí)間并控制坍落度指標(biāo)以避免離析和泌水，最終確定最佳配比指標(biāo)，成功配制出符合本工程特殊工藝要求的高拋免振自密實(shí)型混凝土。該技術(shù)具有流動(dòng)度大、免振搗、強(qiáng)度大、坍落度損失小等優(yōu)點(diǎn)，已達(dá)到混凝土施工行業(yè)領(lǐng)先水平，為重點(diǎn)工程的順利實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

30 m超高空懸吊燈具安裝

本工程為鋼結(jié)構(gòu)形式，大展廳頂面燈具采用MVF028/1000W型金鹵燈，小展廳采用QVF137/1000W鹵鎢燈以及部分應(yīng)急燈和投光燈作為光源。由于結(jié)構(gòu)高度最高點(diǎn)有36 m，相對(duì)一般工程安裝難度很大。最終確定金鹵燈沿桁架分布，其安裝方式采用抱卡與鋼構(gòu)桁架下弦桿固定。所有燈具+吊桿+底座+抱卡+燈具接線全部在地面組裝完成后，再到桁架上安裝，減少高空作業(yè)工序。見圖6。

圖6 登陸大廳高空吊燈安裝完成

大面積耐磨地面平整度控制

該工程4個(gè)12 000 m2的大展廳地面設(shè)計(jì)做法是70mm厚強(qiáng)度等級(jí)為C25細(xì)石混凝土內(nèi)配雙向φ4mm@150mm+2mm厚耐磨金屬骨料，考慮到展廳中間無(wú)墻柱，施工面積過(guò)大因而平整度控制難度大，對(duì)此采用水平軌道上配備振動(dòng)裝置控制平整度的方法。振動(dòng)裝置采用1臺(tái)平板振動(dòng)器焊接固定在4.5 m長(zhǎng)的I20槽鋼上而成，在零層板上打入膨脹螺栓焊接固定φ12mm的Y字型鋼筋支架，用以擱置Dg32水平鍍鋅鋼管，同時(shí)用保證鍍鋅鋼管放上角架后鍍鋅鋼管上口標(biāo)高為耐磨地面完成面標(biāo)高，誤差不得超過(guò)2mm。振動(dòng)裝置擱置在水平鍍鋅鋼管上緩緩向前找平混凝土即達(dá)到控制平整度的目的。

考慮到大面積地面的開裂問(wèn)題，耐磨地面分倉(cāng)施工，分倉(cāng)主規(guī)格尺寸為4.2 m×8.64 m，鋼筋網(wǎng)片根據(jù)分倉(cāng)尺寸斷開，在耐磨面完成2～3 d后就上專業(yè)切割機(jī)械及人員切縫，切縫深度控制在40mm。見圖7和圖8。

圖7 耐磨地面施工

圖8 地面施工完成

夾芯墻板技術(shù)

夾芯墻板系統(tǒng)是集裝飾和保溫隔熱性能于一體的功能性幕墻系統(tǒng)，造型靈活美觀，能滿足現(xiàn)代建筑外墻堅(jiān)固、美觀、環(huán)保、節(jié)能、防火等綜合要求。本工程外檐采用的夾芯鋁板墻系統(tǒng)用兩層金屬鋁板作為面板和背板，中間夾一層無(wú)機(jī)保溫材料復(fù)合制作而成。該夾芯墻板為凹接縫的干式密封系統(tǒng)，雙向板端，使墻板的4邊均可互相連接安裝。安裝工藝為工程測(cè)量放線→龍骨焊接→安裝最上端一塊板塊→插入側(cè)邊或下端板塊→安裝同時(shí)調(diào)整板塊順直→嵌入密封膠條。安裝過(guò)程中最重要的是控制好前期的放線工作，嚴(yán)格控制龍骨安裝偏差；夾芯墻板安裝時(shí)，水平方向安裝由上至下，垂直方向安裝從一邊至另一邊，墻板之間采用插接形式連接，插接縫中使用專用膠條密封板塊。安裝既快又能保證平整度。見圖9和圖10。

圖9 夾芯鋁板安裝示意

圖10 夾芯鋁板墻效果

結(jié)語(yǔ)

天津梅江會(huì)展中心工程工期8個(gè)月，根據(jù)工程的不同特點(diǎn)靈活運(yùn)用新技術(shù)，在保證質(zhì)量（分項(xiàng)工程合格率達(dá)到100%）的同時(shí)降低了成本，確保了工期，獲得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。工程至今各系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，使用功能發(fā)揮正常。