文/郭躍驊 浙江亞廈裝飾股份有限公司技術(shù)專(zhuān)員、一級(jí)建造師、高級(jí)工程師沈 旋 浙江亞廈裝飾股份有限公司技術(shù)專(zhuān)員、助理工程師

復(fù)雜造型GRG安裝施工工藝

文/郭躍驊 浙江亞廈裝飾股份有限公司技術(shù)專(zhuān)員、一級(jí)建造師、高級(jí)工程師沈 旋 浙江亞廈裝飾股份有限公司技術(shù)專(zhuān)員、助理工程師

浙江亞廈裝飾股份有限公司承建的蘇州中心7#樓W酒店中大量應(yīng)用了復(fù)雜造型的GRG，其曲面造型復(fù)雜，施工放樣難度極大、GRG加工精度極高、現(xiàn)場(chǎng)裝配誤差要求極小，為了保證其安裝質(zhì)量，公司組織了BIM團(tuán)隊(duì)配合施工現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目部進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)3D掃描技術(shù)，建立了點(diǎn)云模型，在模型上進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)計(jì)軟件出具GRG加工圖并委外加工，現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)BIM技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)3D放樣和安裝質(zhì)量控制，把復(fù)雜造型的GRG完美呈現(xiàn)，取得了很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

復(fù)雜造型 GRG 安裝 BIM

1、工程概況

蘇州中心位于蘇州工業(yè)園區(qū)的蘇州中心，緊鄰金雞湖畔，總建筑面積達(dá)113萬(wàn)平方米，由7棟塔樓和1座大型一站式體驗(yàn)型商場(chǎng)組成，其中，7棟塔樓分別為4棟5A甲級(jí)辦公樓、2棟金雞湖景公寓和1棟蘇州W酒店。其整體秉承了現(xiàn)代、簡(jiǎn)潔、大氣的設(shè)計(jì)理念，有著統(tǒng)一立面形態(tài)和建筑風(fēng)格，與周邊建筑一起形成富有視覺(jué)沖擊力的建筑群，并通過(guò)塔樓的高度變化創(chuàng)造出了富有韻律的城市湖濱天際線(xiàn)。

其中的7#樓為蘇州W酒店，以創(chuàng)新理念主導(dǎo)的W酒店品牌是現(xiàn)代生活方式的引領(lǐng)者。W酒店通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)、音樂(lè)、時(shí)尚和活力的演繹為賓客打造獨(dú)特而非凡的生活體驗(yàn)。蘇州W酒店以蘇州園林為設(shè)計(jì)靈感的酒店，將W標(biāo)志性的國(guó)際前沿時(shí)尚風(fēng)格、蘇州深厚的歷史文化底蘊(yùn)，以及動(dòng)靜結(jié)合的潮流生活氛圍齊聚一堂，熠動(dòng)金雞湖，閃耀姑蘇城。亞廈裝飾公司承建了蘇州中心廣場(chǎng)項(xiàng)目7#樓酒店精裝修工程 （一標(biāo)段）裝修工程施工，包含了1-4層室內(nèi)裝飾裝修施工。

如圖2、3、4，在w酒店的L1、L2、L3、L4層的墻面、新娘房及WOO吧等處的GRG都為異性曲面復(fù)雜造型結(jié)構(gòu)，施工精度要求極高，施工難度非常大，但也是設(shè)計(jì)師將前衛(wèi)后現(xiàn)代藝術(shù)風(fēng)格引入到蘇州中心W酒店的建筑裝飾中去的點(diǎn)睛之筆，是本工程裝飾裝修最出彩之處。所以，公司對(duì)本工程的復(fù)雜造型GRG安裝工藝進(jìn)行細(xì)致了研究，并引入我公司比較成熟的BIM技術(shù)，建立了蘇州中心W酒店BIM應(yīng)用團(tuán)隊(duì)配合W酒店項(xiàng)目部對(duì)GRG安裝進(jìn)行作業(yè)指導(dǎo)和質(zhì)量控制，在GRG安裝施工中我們應(yīng)用了3D掃描技術(shù)、點(diǎn)云模型技術(shù)、BIM深化設(shè)計(jì)技術(shù)、參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)、3D施工放樣技術(shù)等等核心技術(shù)，取得了非常好的裝飾效果，得到了建設(shè)單位和監(jiān)理單位的一致好評(píng)。

2、GRG材料簡(jiǎn)介

2.1 GRG產(chǎn)品

GRG產(chǎn)品是采用高密度Alpha石膏粉、增加玻璃纖維，以及一些微量環(huán)保添加劑制成的預(yù)鑄式新型裝飾材料，產(chǎn)品表面光潔、細(xì)膩、白度達(dá)到90%以上，并且可以和各種涂料及飾面材料良好地粘結(jié)，形成及佳的裝飾效果、環(huán)保安全不含任何有害元素。它是一種特殊裝飾改良的裝飾材料，造型的隨意性使其成為要求個(gè)性化的建筑師的首選，它獨(dú)特的材料構(gòu)成方式足以抵御外部環(huán)境造成的破損、變形和開(kāi)裂。GRG選形豐富，可任意采用預(yù)鑄式加工工藝定制單曲面、雙曲面、三維覆面各種幾何形狀、鏤空花紋、浮雕圖案及無(wú)縫銜接，等任意藝術(shù)造型，充分發(fā)揮設(shè)計(jì)。它主要以壁薄、質(zhì)輕、強(qiáng)度高及不燃性（A級(jí)防火材料），并可對(duì)室內(nèi)環(huán)境的濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以其能達(dá)到舒適的生活環(huán)境。

2.2 GRG特點(diǎn)

（1）強(qiáng)度高、抗沖擊：實(shí)驗(yàn)表明，GRG產(chǎn)品斷裂荷載大于1200N，超過(guò)國(guó)標(biāo)JC/1799-1988(1996)裝飾石膏板斷裂荷載大于118N的10倍，GRG產(chǎn)品的均可穩(wěn)定的承受抗壓、抗沖擊、巴氏硬度等幾種強(qiáng)度測(cè)試，產(chǎn)品不變型、不下陷、不彎曲、不受熱膨脹

（2）柔韌性：GRG產(chǎn)品不但硬度高而且還有很高的柔韌性，它可以制成各種尺寸、形狀和設(shè)計(jì)造型，由于比較易于使用，所以被利用在復(fù)雜的吊頂裝飾中

（3）無(wú)限可塑性：產(chǎn)品由于是根據(jù)工程項(xiàng)目的圖紙轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)圖，先做模具，流體預(yù)鑄式生產(chǎn)方式，因此可以做成任意造型。任意可塑性為建筑的造型實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的無(wú)縫對(duì)接

（4）可呼吸，自然調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度：GRG板是一種有大量微孔結(jié)構(gòu)的板材，在自然環(huán)境中，多孔結(jié)構(gòu)可以吸收與釋放空氣中的水分，起到調(diào)節(jié)室內(nèi)相對(duì)溫度的作用，創(chuàng)造室內(nèi)舒適的小氣候

（5）質(zhì)量輕，強(qiáng)度高：通常GRG板厚度在10MM，每平方米重量為16-18KG/平米，能減輕主體建筑重量及負(fù)載。其強(qiáng)度高，超過(guò)國(guó)際JC/T799-1998(1996)裝飾石膏板斷裂荷載強(qiáng)度10倍

（6）聲學(xué)效果好：GRG的厚度可根據(jù)聲學(xué)要求來(lái)定制，最薄可達(dá)到30MM左右，可以較好滿(mǎn)足聲學(xué)反射要求，并保持良好的造型設(shè)計(jì)。做為吸聲結(jié)構(gòu)，達(dá)到隔聲、吸音的作用

（7）防腐性效果好：GRG產(chǎn)品的吸水率僅為0.3%，能用于潮濕的環(huán)境，不會(huì)產(chǎn)生霉變發(fā)黃現(xiàn)象。

3、GRG安裝工藝介紹

3.1 GRG安裝工藝流程

BIM點(diǎn)云模型逆向→BIM深化設(shè)計(jì)→GRG精確加工圖→GRG工廠(chǎng)化加工→3D施工放樣→GRG內(nèi)部鋼架施工→GRG安裝。

3.2 操作要點(diǎn)介紹

3.2.1 BIM點(diǎn)云模型逆向

在W酒店，我們采用最先進(jìn)的3D激光掃描技術(shù)進(jìn)行信息采集即使用國(guó)際最先進(jìn)的激光3D掃描儀，將土建結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描，采集現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)的云數(shù)據(jù)。如圖5所示為現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行3D掃描；如圖6、圖7分別為W酒店室內(nèi)L1層3D掃描的點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型和L4層3D掃描點(diǎn)云模型，我們?cè)邳c(diǎn)云模型的基礎(chǔ)上建立逆向平面圖，逆向平面圖與實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況完全一致，作為后續(xù)裝飾深化設(shè)計(jì)依據(jù)，大大提升深化設(shè)計(jì)的可行性，保證了與實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)一致性。如圖5.2.2-1 南京青奧酒店數(shù)據(jù)處理形成實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)平面圖和圖5.2.2-2 蘇州中心W酒店數(shù)據(jù)處理形成實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)平面圖。

圖7 W酒店L4層3D掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型以及逆向平面圖

圖9 Woo吧BIM設(shè)計(jì)深化3D模型

圖8 Woo吧3D模型

圖6 W酒店L1層3D掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型以及逆向平面圖

3.2.2 BIM深化設(shè)計(jì)

如圖8 ，對(duì)于復(fù)雜區(qū)域，二維圖紙無(wú)法準(zhǔn)確表達(dá)，即采用三維技術(shù)對(duì)大堂Woo吧模型進(jìn)行模型搭建，在結(jié)合實(shí)際逆向平面圖基礎(chǔ)上輔助的深化設(shè)計(jì)?？稍贐IM 3D模型上進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，使原設(shè)計(jì)更加合理和美觀，并深化設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)和內(nèi)部基層鋼架圖：

（1）結(jié)合實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)模型情況，通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)woo吧的GRG的弧度進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，調(diào)整更加圓潤(rùn)，增強(qiáng)其美感。如圖9所示為深化設(shè)計(jì)后的woo吧GRG造型模型。

（2）內(nèi)部基層鋼架深化：通過(guò)BIM模型建立后對(duì)其內(nèi)部鋼架進(jìn)行BIM深化設(shè)計(jì)繪制了鋼架圖紙，滿(mǎn)足裝飾裝修施工的要求。

3.2.3 GRG精確加工圖

根據(jù)BIM模型，通過(guò)參數(shù)化的設(shè)計(jì)軟件，對(duì)需要后場(chǎng)加工生產(chǎn)的GRG進(jìn)行加工圖紙的出圖，并委外進(jìn)行GRG的加工。采用世界最先進(jìn)的參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件Catia進(jìn)行設(shè)計(jì)出圖：（1）根據(jù)調(diào)整完BIM模型形成適用于加工深度的參數(shù)化模型；（2）根據(jù)參數(shù)化模型制定GRG表面曲面形成曲面模型；（3）在曲面模型上深化GRG的造型梁，根據(jù)曲面形狀與弧度自動(dòng)生成GRG的板塊；（4）形成GRG的CAD加工圖；（5）將加工圖提供給加工廠(chǎng)商進(jìn)行加工。通過(guò)設(shè)計(jì)軟件Catia的設(shè)計(jì)，只要GRG曲面方案調(diào)整確定，GRG板塊數(shù)據(jù)就可以立馬輸出，大大提升深化設(shè)計(jì)的效率與準(zhǔn)確性。

3.2.4 GRG工廠(chǎng)化加工

GRG是在模具上經(jīng)過(guò)層壓或噴射工藝而成的預(yù)鑄式石膏產(chǎn)品。GRG的準(zhǔn)確成形依賴(lài)于模具的準(zhǔn)確生產(chǎn)，可以說(shuō)高質(zhì)量模具的生產(chǎn)是產(chǎn)品質(zhì)量的必要條件。設(shè)計(jì)師對(duì)圖紙進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，根據(jù)生產(chǎn)要求進(jìn)行分塊處理，然后交到生產(chǎn)部。生產(chǎn)部根據(jù)造型選擇模具材料進(jìn)行生產(chǎn)。

（1）制做模具：如圖10材料主要使用木材、硅膠、玻璃鋼、泡沫等，各種模均具有不同用途和適用范圍。泡沫模具適于造型復(fù)雜的異形板。木工板模具適于一些規(guī)則造型，硅膠模具用于造型復(fù)雜，同時(shí)數(shù)量大的板塊。

圖10 模板制作

圖11蘇州W酒店大堂Woo吧3D放樣照片

圖12 施工及安裝節(jié)點(diǎn)

（2）模具噴漿：模具制造出來(lái)以后，制模部對(duì)模具進(jìn)行澆鑄，等待干燥脫模。脫模時(shí)間約為30分鐘，所以GRG的生產(chǎn)周期比較短。噴漿主要分為，噴射工藝和預(yù)混工藝。噴射工藝是通過(guò)人工和機(jī)械將玻璃纖維以二維亂向隨機(jī)分布于水泥砂漿之中。 預(yù)混工藝是將短切玻璃纖維和水泥砂漿基體共同攪拌，形成均勻的玻璃纖維水泥混合料，然后通過(guò)澆筑或噴射的方法制成產(chǎn)品。

（3）產(chǎn)品養(yǎng)護(hù)：GRG的養(yǎng)護(hù)很簡(jiǎn)單，產(chǎn)品脫模后，保證不變形情況下，置于陰涼通風(fēng)處一周，可達(dá)到產(chǎn)品的最佳性能。

3.2.5 3D施工放樣

利用調(diào)整完成的BIM設(shè)計(jì)深化模型中提取的準(zhǔn)確定位數(shù)據(jù)，輸入放樣設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)放樣，使傳統(tǒng)放樣作業(yè)的誤差從2-10CM降低到5MM以?xún)?nèi)，大大提高放樣質(zhì)量。如圖11所示為蘇州W酒店大堂Woo吧3D放樣。

3.2.6 GRG內(nèi)部鋼架施工

如圖12 GRG的安裝是通過(guò)角鋼連接GRG板片上的預(yù)埋吊件懸吊于轉(zhuǎn)換層鋼架上；墻面的安裝是用4#角鐵焊接GRG板片的預(yù)埋件和墻面鋼架連接。

3.2.7 GRG安裝

如圖13所示，由于造型曲面的每個(gè)點(diǎn)位三軸坐標(biāo)都在變化，GRG板片每片板的形狀尺寸都是不同的，因此每塊板片的定位都必須非常準(zhǔn)確，安裝定位圖需要標(biāo)示每片板片各角點(diǎn)三維坐標(biāo)。相接板塊預(yù)留10mm拼接縫，并在各板片需拼接邊沿處做20mm×5mm的填縫槽，在兩片板片拼接時(shí)先用螺栓對(duì)鎖，對(duì)鎖處墊10mm厚木塊（視板片尺寸誤差大小木塊厚度可改變），在10mm縫隙內(nèi)填充粘接材料，10mm縫隙填充滿(mǎn)后，在兩片板片凹槽內(nèi)貼一到兩層40mm寬玻璃纖維網(wǎng)帶加強(qiáng)接縫處的強(qiáng)度，貼完網(wǎng)帶后再次用填縫粘接材料填充補(bǔ)平凹槽，此時(shí)就達(dá)到無(wú)縫效果。

4、結(jié)束語(yǔ)

在W酒店GRG施工中我們采用了BIM技術(shù)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)和施工，圓滿(mǎn)的完成了復(fù)雜造型GRG的施工，裝飾效果佳，該安裝工藝簡(jiǎn)單科學(xué)，施工速度快，可以滿(mǎn)足工期緊張的需要，有效的推動(dòng)了工廠(chǎng)化生產(chǎn)、裝配化施工，減少了現(xiàn)場(chǎng)電錘、金屬切割等機(jī)械產(chǎn)生的施工噪音和電焊等光污染及油漆污染，并由于組件的定制化，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)材料的零損耗，達(dá)到了綠色環(huán)保施工。由于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用了BIM技術(shù)，加之定制化的GRG供貨模式，實(shí)現(xiàn)了施工材料的零損耗；同時(shí)便捷的安裝形式設(shè)計(jì)，使得現(xiàn)場(chǎng)施工非常容易，可以大量節(jié)約人工，極大的減少了人工成本，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]《建筑裝飾裝修工程BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)》（T/CBDA-3-2016）[s]中國(guó)建筑裝飾行業(yè)協(xié)會(huì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

復(fù)雜造型GRG安裝施工工藝

責(zé)任編輯：符媛