【門窗幕墻網】關鍵詞

　　1、開啟超大幕墻單元體超高空提升先河;

　　2、相當于把傳統十層樓高的幕墻組成一個11米寬單元體整體提升;

　　3、幕墻鋼結構和裝飾面板整合成一個裝飾單元同步提升;

　　4、跨專業集成化單元提升;

　　5、10臺液壓同步提升;

　　6、多種測量定位設備同步精度分析;

　　7、風力氣象即時監控

　　8、空中滑移動作采用低摩擦系數的高分子材料——聚四氟乙烯專用滑架單元

　　9、200米高空精準對接滑移軌道

　　10、全程實時索道拉結纜風系統

　　一、工程概況

　　重慶來福士項目寓意“揚帆遠航”的重慶精神，詮釋了“古渝雄關”的壯美氣勢，建成后將成為重慶的地標性建筑。長達約300米的“水晶廊橋”，其晶瑩剔透的玻璃構造，將把公共空間及城市花園帶到重慶的上空，身處廊橋內，重慶江景、山景將盡收眼底。

　　本工程左臨嘉陵江，右靠長江，處于嘉陵江和長江交匯朝天門，屬于金融、旅游重點區域。緊靠長江濱江路和嘉陵江濱江路。

　　作為凱德集團在全球的第八座來福士，也是體量最大、建筑難度最高的一座。中建深圳裝飾有限公司施工的空中連廊外幕墻項目，底部有相互獨立的四棟塔樓支撐，同時是彎弧波紋形狀，整個連廊就是一座在超高空“躺倒”的超高層項目。幕墻顧問為艾勒泰建筑工程咨詢(上海)有限公司。

　　二、工程施工難點

　　1、開啟幕墻單元提升先河

　　重慶來福士水晶連廊底部鋁板距地面標高達到200m ，且連廊塔樓之間間距達到50m。幕墻單元屬于超大超寬超重完整單元體，完全超越常規幕墻單元，開啟幕墻液壓同步提升先河。

　　2、單元板塊尺寸對比

　　每個單元有4段幕墻鋼結構組成，幕墻鋼結構之間的連接強度既要保證單元完整性又要確保提升吊點強度，并且安裝完成后4段幕墻鋼結構單元是單獨分開的。根據最佳單元變形和精度控制，最終選擇10個最佳位置作為提升吊點。

△單元弧形長度示意圖

△設計單元分段示意圖

　　一般常規的幕墻單元尺寸在4.2米×2米之間，本工程單元38.5米長、11米寬超規模單元板塊，相當于一個十層樓高樓整個立面幕墻整體進行一次性總體提升。一般幕墻單元都屬于豎向吊裝，幕墻吊裝施工從未有過如此超規模單元吊裝先例。由于板塊尺寸超大，橫向水平提升對單元整體的強度要求極高，又屬于超高層，不能用常規的措施進行吊裝。

　　3、跨專業集成化板塊

　　由于超大超重特性以及與泛光照明、排水管道集成一體，常規吊裝單元板塊措施無法滿足提升需求。所以采用十臺液壓同步提升跨專業技術，實現集成單元的整體吊裝。在確保安全的情況下，應用跨專業液壓提升技術方案。

　　4、測量與監控

　　提升過程中單元設計的精度要求誤差為20mm，提升吊點越多越容易產生誤差，整個提升測量誤差監控和糾偏分析是難點。

　　提升過程分別有液壓提升設備誤差控制系統、全站儀測量、激光測距傳感器、提升鋼絞線伸出測量分析儀同步監控單元提升誤差，確保整個單元提升誤差的控制。

　　相比鋼結構提升，本工程超高空提升影響最大屬于風荷載，而且提升位置處于兩棟塔樓之間。容易產生劇烈的空氣流動，發生渦流，氣流和陣風。對風力的實時監控、氣象報告以及全過程纜風拉結是提升的安全保障。

　　本工程實施了全方位視頻監控體系，從各個方位安裝監控攝像球機，全程信息化管理項目，從項目管理人員到公司各部門，可以全天候使用手機觀看現場施工實時情況。

　　5、高分子材料應用—高空滑移采用低摩擦系數的聚四氟乙烯作為滑移催化劑

△聚四氟乙烯滑架

　　重量達到30噸的單元板塊在超高空5根軌道滑移，使用具有耐高溫的特點、摩擦系數極低聚四氟乙烯作為滑架和軌道之間的介質。解決了滑移水平拉結摩擦力對鋼架變形的影響。

　　三、方案選擇

　　1、幕墻單元組成分析

　　幕墻單元為鋼結構加幕墻合二為一，主體結構和裝飾結合體。由于幕墻鋼結構對整個單元的重量增加較大，相比一般幕墻單元板塊，本工程提升單元組成質量密度大。

△幕墻鋼結構支撐框架

△幕墻裝飾面板安裝

　　2、方案對比

　　針對本項目各個難點，施工方案選擇以下幾個大方向進行考慮：構建操作平臺進行安裝方案、整體提升吊裝技術方案

　　1)整體提升平臺

　　連廊截面跨度達到32m，同時作業面為曲面，高差達到14米，在平臺上部搭設其他措施難度較大;同時主體結構無法承受過大荷載，且平臺在懸掛于兩棟塔樓之間風速較大，不利于長期懸停在此不利部位，同時相關設備安全可靠性差，整體平臺非綜合性成套產品，安全風險大;同時超高空200m的平臺整體提升自身風險較大，存在整體平衡性控制等問題，提升設備可靠，抗風問題等;

　　2)拉索平臺

　　底部鋁板為曲面造型，拉鎖平臺自身變形較大無法滿足施工需求，同時施工效率低;

　　3)吊籃平臺

　　采用該平臺實施效率低下，同時由于懸掛點較多，避位點太多無法實施后期的面板收口安裝。

　　因此，綜合起來構建平臺措施解決此安裝問題并不可靠。所以最終選擇了十臺液壓同步提升吊裝技術方案：

　　四、提升分區計劃

△施工分區布置圖

　　根據BIM模擬防碰撞、結構受力、每榀鋼架與E型架埋件之間防碰撞確定本工程埋件位置，再由埋件確定提升每個單元榀數。本工程總共有20個提升單元，每個提升單元分別有1榀半環、2榀半環、3榀半環組成。

△吊裝單元分榀示意圖

　　本工程提升單元屬于超重(最重達到45噸)、超大(長度38.5米，寬度11米)、弧形單元提升、超高空提升(200米)、10個提升吊點布置同步提升(保證幕墻鋼骨架及面板精度)、超高空滑移(與塔樓有1.2米重疊)、公司自研發索道式實施纜風系統(超大迎風鋁板面必須保證提升整個過程纜風始終拉結)等都屬于罕見施工。其次單元板塊在胎架拼裝時有泛光單位安裝燈光照明，安裝單位安裝了排水系統組成了集成一體化單元板塊。

　　五、提升工藝

△提升安裝面板區域示意圖

　　本工程WT03鋁板系統采用整體液壓同步提升技術，整個提升主要重點工藝為斜起吊擺正、實時纜風系統、垂直同步提升、超高空滑移、測量誤差分析糾偏等。

　　單元提升使用10個75噸液壓提升設備作為單元吊點。提升吊點布置根據埋件和E型架連接以及板塊的穩定性確定。

　　1、測量放線

　　本工程測量放線定位是關鍵控制項，也是本工程施工的重點;

　　1)幕墻鋼結構和幕墻鋁龍骨組裝測量確保超大單元整體尺寸質量;

　　2)水平拉結擺正測量、提升吊點布置定位、纜風繩拉結定位;

　　為了不讓液壓提升設備的鋼絞線與鋼結構發生碰撞，首先需要把理論吊點與鋼結構模型進行整合、對比分析不會與鋼結構發生碰撞。鋼結構總共有4層，吊點需要穿透鋼結構復雜4層鋼梁并滿足幕墻提升吊點位置，提升設備架設在主結構層L4層。游泳池和樹坑位置吊點設置避讓難度更大，為了不穿透游泳池位置的樓板，吊點和支撐鋼梁的設置經過多次調整。

△鋼絞線與鋼結構模型整合

△頂層鋼架上吊點排布

△底層鋼架上吊點排布

△懸挑段鋼絞線排布

△鋼絞線碰撞檢查

　　在進行碰撞檢查后，根據檢查結果調整相應的碰撞位置吊點布置，錯開鋼結構。然后把調整后的鋼絞線放到模型里面進一步檢查，最終確定預留孔洞的位置在澆筑混凝土樓板安裝留法蘭。

△全部提升點坐標關系

　　經過碰撞檢查依然存在無法移動吊點，不滿足在L4層布置的設備，只能根據實際模擬調整設備安裝在鋼結構L1到L3層，為防止T2和T3S之間有室內游泳池漏水，提升設備吊孔無法在泳池底布置吊孔，只能通過架設鋼梁或者懸挑鋼梁進行吊點支撐。

　　3、脫離胎架斜起吊擺正

△斜提升補板擺正流程示意圖

　　1)脫離胎架

　　脫離胎架的瞬間危險系數極大，稍有差池，將會對單元幕墻鋼結構鋼架、幕墻鋁龍骨架以及裝飾面板成品造成損壞或變形。通過水平拉結平衡提升瞬間兩個平面（詞條“平面”由行業大百科提供）方向擺動力。再通過逐步施加提升荷載，直到單元完全脫離胎架。

△提升吊點布置

　　下表是2榀脫離胎架瞬間液壓提升加載值數據分析表

　　2)提升補板

　　脫離胎架后，對整個提升系統和單元拉結進行檢查，檢查完成后對支撐位置鋁板斜起吊500mm補板，補板前進行1小時的靜載試驗。

△提升補板

　　3)斜提升擺正

　　支撐在波谷位置的托頂與單元波峰存在碰撞，需要斜提升2米后才能擺正到垂直提升位置。由于鋼結構平臺尺寸和位置限制組裝胎架不在提升正下方存在東南兩個方向的偏移，此過程關鍵為提升2米過程中對水平拉結同步放松和收緊。通過倒鏈平衡擺動方向水平拉結力，并與提升10根鋼絞線協調配合，首先向南偏移1.2米，再向東偏移7米最終擺正到垂直提升位置。

△補板完成檢查

△ 斜提升擺正后現場照片

　　4、垂直提升

△提升過程現場圖片

　　1)測量定位

　　提升10根鋼絞線，提升一個行程為250mm，每個提升行程每根鋼絞線都存在相對誤差、液壓同步提升系統、纜風拉結、風速影響等都會造成提升過程產生誤差，通過液壓提升系統荷載誤差分析控制、全站儀精度測量、激光測距監控數據綜合分析、提升鋼絞線伸出測量分析儀綜合測量糾偏調整，為防止累計誤差。

△激光測距傳感器數據分析界面

△現場液壓提升系統軟件界面

　　5、纜風系統及風力即時監控

　　本工程幕墻單元相對鋼結構提升重量輕(相比屬于提升缺點)、裝飾面板安裝后迎風面積大、分段臨時連接的弧形單元對提升吊點合理布置是提升關鍵。

　　現場在鋼平臺和提升頂部位置安裝測風儀隨時監控風速，提升前與氣象服務中心取得近期天氣狀況，并根據往年重慶當地天氣記錄分析確定最佳提升時間段。還采用公司研發的一種簡易式全程實時索道拉結纜風系統，采用鋼絞線作為豎向纜風拉結索道，水平拉結采用鋼絲繩雙掛鉤模式，在中間預留拉結點位置，在纜風掛鉤不松的情況下進行換鉤，整個提升始終有纜風拉結。

△提升纜風平面示意圖

△T4S預留洞口位置

△層間豎向索道固定點

△豎向索道纜風系統鋼架

△纜風雙掛鉤現場圖片

△氣象報告和測風儀

　　垂直提升需要兩天，夜間停留必須與結構可靠連接，確保夜間纜風保障。雙掛鉤纜風可以滿足一個掛鉤與豎向纜風索道連接，另一個掛鉤與結構拉結形成纜風雙保險。

　　5、超高空滑移

　　垂直提升至距離鋼結構2米位置準備滑移。超高空滑移把整個單元懸掛在5根H型鋼軌道進行帶角度偏移，南北滑移偏差達到1.2米，從垂直提升位置到安裝位置需要滑移4米。整個重點控制項為軌道的焊接質量、對接精度、滑移拉結同步性、滑移過程測量控制。

　　1)高空軌道對接

　　軌道對接位置在超高空200米， 每根軌道一半與單元連接，另一半與鋼結構使用吊桿連接。軌道由于弧形單元高低位置和水平間距不同，滑移拉結同步性，對軌道的絕對平行是關鍵。而且聚四氟乙烯滑架與軌道肋板只有10mm間距，對施工精度控制要求極高。

△軌道對接完成現場圖

　　2)高空滑移

　　滑移安全風險最高、施工難度最大、過程管控最嚴格、施工工藝最為復雜。單元板塊為由北向南漸變形狀，滑移后北邊與結構立面相接，南邊一側與結構屋面重疊1.2米，帶角度滑移，為確保滑移到安裝位置下方，首先是軌道設計方案通過多次BIM模擬調整選擇最優滑移方案，其次是嚴格控制措施加工質量和精度，確保滑移過程中不會出現軌道偏差產生自鎖卡軌。滑移時，必須確保每根軌道的拉結同步性。

△滑移現場圖片

△滑移施工相對位置示意圖

△滑移前位置示意

△高空對軌滑移

　　3)提升就位

　　完成滑移后，液壓提升無法繼續提升。每個吊點使用倒鏈同步提升最后2米。每個倒鏈位置配置測量員控制提升同步性，提升500mm使用全站儀進行一次誤差校核。

△倒鏈垂直提升固定