徐驥鵬
摘 要 論述張拉膜結(jié)構(gòu)工程施工的準(zhǔn)備事項(xiàng)、工藝流程、施工工藝標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、成品保護(hù)措施、職業(yè)健康安全和環(huán)境措施及質(zhì)量記錄。
關(guān)鍵詞 張拉膜;施工技術(shù);工藝
張拉膜廣泛應(yīng)用在公共設(shè)施中,張拉膜結(jié)構(gòu)施工要求精度高,安裝的好壞直接影響著張拉膜結(jié)構(gòu)的使用壽命長(zhǎng)短,安裝工藝影響著外觀形象。
1施工準(zhǔn)備
①作業(yè)人員。焊工、電工、架子工必須持證上崗,膜結(jié)構(gòu)安裝作業(yè)人員具備中級(jí)工以上操作技能,其他作業(yè)人員經(jīng)安全、質(zhì)量、技能培訓(xùn),滿足作業(yè)要求 。
②技術(shù)準(zhǔn)備。組織作業(yè)負(fù)責(zé)人及作業(yè)人員熟悉合同,會(huì)審圖紙。計(jì)算工程量,編制施工進(jìn)度計(jì)劃,施工機(jī)具設(shè)備需求計(jì)劃,勞動(dòng)力用量計(jì)劃,工藝流程及作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。同現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人協(xié)調(diào)具體的基礎(chǔ)定位并經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)相關(guān)負(fù)責(zé)人確認(rèn),測(cè)量放線。
③材料準(zhǔn)備。加工好的成品鋼材料進(jìn)入指定現(xiàn)場(chǎng)、進(jìn)行拼裝,嚴(yán)格按圖紙要求拼接、吊裝。考察膜結(jié)構(gòu)加工廠,確定膜結(jié)構(gòu)厚度、重量、抗拉強(qiáng)度、抗撕裂強(qiáng)度、透光率等參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求。拉索的抗拉強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)規(guī)定。
④主要機(jī)具。根據(jù)施工條件,應(yīng)合理選用適當(dāng)?shù)臋C(jī)具設(shè)備和輔助用具,以能達(dá)到設(shè)計(jì)要求為基礎(chǔ)原則,兼顧進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)要求。常用機(jī)具設(shè)備有:攬風(fēng)繩、手拉葫蘆、電焊機(jī)、膜材專(zhuān)用張拉器、便攜式膜材焊接機(jī)。
2施工條件
施工現(xiàn)場(chǎng)全體工程的進(jìn)度狀況滿足張拉膜結(jié)構(gòu)的材料進(jìn)場(chǎng)條件及施工條件。確認(rèn)施工范圍的現(xiàn)狀,起重機(jī)作業(yè)回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)無(wú)正在進(jìn)行的作業(yè)。移除膜結(jié)構(gòu)作業(yè)范圍內(nèi)障礙物,使吊車(chē)、貨車(chē)等施工車(chē)輛可以無(wú)障礙進(jìn)出施工現(xiàn)場(chǎng)。作業(yè)范圍內(nèi)已完工程和結(jié)構(gòu)采取了有效的保護(hù)措施。有指定的場(chǎng)所堆放膜布及配件、鋼索?;A(chǔ)預(yù)埋件經(jīng)驗(yàn)收合格。施工范圍內(nèi)場(chǎng)地平整,無(wú)積水。
3施工工藝
3.1 主要施工工藝流程。
膜結(jié)構(gòu)安裝工藝流程:
3.2 操作工藝
(1)鋼結(jié)構(gòu)的拼裝
1)現(xiàn)場(chǎng)制作組裝平臺(tái),構(gòu)件的組對(duì)和焊接、在組裝平臺(tái)臺(tái)架上進(jìn)行,以保證構(gòu)件的成形和外觀幾何尺寸。
2)拼裝和焊接時(shí)應(yīng)采用合理的施焊順序,減少焊接產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。
3)構(gòu)件因型材變形,應(yīng)在生產(chǎn)制作前矯正。
4)所有構(gòu)件在廠內(nèi)進(jìn)行噴沙(或機(jī)械)除銹,除銹等級(jí)為2.5Sa,環(huán)氧富鋅底漆兩道,兩道聚氨脂面漆。漆膜總厚度不小于180μm。
5)現(xiàn)場(chǎng)拼裝加工起重工序由租賃的50T汽車(chē)吊或履帶吊來(lái)配合施工。
6)鋼管拼裝完成后、采用25T的汽車(chē)吊,從看臺(tái)內(nèi)面吊裝的方法,并采用局部搭設(shè)腳手架相配合的方法。
(2)腳手架的搭設(shè)方案
1)本工程腳手架為兩用腳手架,用于鋼架的對(duì)接及穩(wěn)定,以及用于膜的安裝及調(diào)整。
2)腳手架的搭設(shè)在膜收邊位置的正下方,高度至膜收邊位置正下方0.5米處,腳手架上要用夾板鋪設(shè)施工平臺(tái),腳手架要有斜支撐為掃地?fù)尾⑶冶WC平臺(tái)承重荷載為250kg/㎡。
(3)膜面鋪設(shè)
1)根據(jù)膜面安裝要求約每隔2到3米放置一定數(shù)量的膜面固定材料以及臨時(shí)張拉工具。膜面固定材料及臨時(shí)張拉工具包括鋁合金壓條,膜面螺旋夾,白色夾具,拉條及卸甲,繩索緊繩機(jī),鋼絲繩緊繩機(jī),緊固鉗和φ14 尼龍繩。
2)將安裝膜面的手工工具分發(fā)到各個(gè)班組。手工工具包括大力鉗、套筒扳手及帶安全掛鉤的工具袋。
3)首先在工地堆場(chǎng)內(nèi)平地上拆除膜面包裝箱的頂板及側(cè)面板;根據(jù)膜面安裝部位確認(rèn)膜布編號(hào);膜布的外層包裹著很厚的包裝布,每一層折疊有序進(jìn)行,將膜布從包裝內(nèi)取出時(shí)因按順序打開(kāi)。吊裝用索具為4根1.5t繩圈。起吊時(shí),為防止繩圈直接接觸膜面造成膜布上產(chǎn)生折痕,應(yīng)將繩圈從托架內(nèi)穿過(guò),然后用25t 汽車(chē)吊將膜面吊至運(yùn)輸車(chē)上;車(chē)輛開(kāi)行至安裝部位后,利用起重設(shè)備將膜布就位至擱置平臺(tái)的中心。就位過(guò)程中注意膜面的折疊方向,避免出現(xiàn)“調(diào)頭”現(xiàn)象。
4)當(dāng)天風(fēng)力不大于5 級(jí)(風(fēng)速小于8.2m/s);且非大雨天的天氣情況下,展開(kāi)膜布。膜布展開(kāi)前,應(yīng)再一次對(duì)擱置平臺(tái)表面上的夾板面進(jìn)行檢查,應(yīng)保證清潔、無(wú)污物,并保證無(wú)尖銳毛刺,以免造成膜面的損壞或污染。所有參加膜面展開(kāi)工作的人員,必須穿軟底膠鞋。當(dāng)膜面被擱置在平臺(tái)上后,橫向展開(kāi)膜面,在膜面前緣每隔2米安裝一個(gè)白色夾具,并用繩索緊繩機(jī)通過(guò)晴綸繩與灰色夾具相連接。在膜面的兩邊緣每隔5 米安裝一個(gè)灰色夾具,并用繩索連接夾具。最后,操作工人通過(guò)緊繩機(jī)牽引膜面 ,兩側(cè)工人用繩索拉緊灰色夾具,抖動(dòng)膜面,輔助膜面的牽引。當(dāng)膜布縱向基本牽引到位時(shí),將膜布向兩側(cè)桁架方向牽引。膜面牽引過(guò)程中應(yīng)注意:① 應(yīng)由專(zhuān)人負(fù)責(zé)統(tǒng)一指揮;② 確保膜布的任何處不與鋼結(jié)構(gòu)摩擦造成表面的損壞;③ 保證操作工人的牽引速度同步; ④ 有專(zhuān)門(mén)技術(shù)人員跟蹤監(jiān)督。膜布展開(kāi)時(shí),隨時(shí)觀測(cè)膜布外觀質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)因制作、運(yùn)輸引起的破損、鉤絲及不可清除的污跡,及時(shí)通知有關(guān)方面[1-2]。
5)當(dāng)膜布牽引工作結(jié)束后,為防止風(fēng)的作用造成膜面的損壞,應(yīng)立即安裝反繩網(wǎng),反繩網(wǎng)拉設(shè)時(shí)縱向每隔9米弦拉一道。
(4)膜面張拉
1)膜面安裝完成后,可進(jìn)行膜面的張拉工作。為防止永久螺栓受到損傷,可采用臨時(shí)張拉螺栓對(duì)膜面進(jìn)行張拉。首先用鋼絲繩緊繩器收緊膜面,待調(diào)節(jié)螺栓有所松動(dòng)后,即擰緊螺栓。依次重復(fù)進(jìn)行。待緊繩器的張拉力無(wú)法滿足時(shí),用扳手直接調(diào)整臨時(shí)張拉螺栓??偟膩?lái)說(shuō),膜面張拉的程序必須是重復(fù)性的,直到的膜面的應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。依次用永久螺栓調(diào)換下臨時(shí)張拉螺栓,并用扳手迸緊雙螺帽,滿足設(shè)計(jì)要求。
2)每塊膜面的張拉周期大約為3天。第一天張拉至設(shè)計(jì)要求的90%,第二天張拉至設(shè)計(jì)要求的100%。第三天后繼續(xù)對(duì)膜面實(shí)施張拉,由于在使用過(guò)程中膜面會(huì)損失一部分的應(yīng)力,故一般將膜面張拉到設(shè)計(jì)要求的110%左右為宜。在使用的過(guò)程中膜面應(yīng)力會(huì)逐步下降并達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
3)膜面的張拉應(yīng)力控制,以張拉行程和張拉力為數(shù)值控制。有經(jīng)驗(yàn)的安裝指導(dǎo)通過(guò)拍擊膜布,根據(jù)膜布發(fā)出的聲音,結(jié)合張拉行程和張拉力的數(shù)值做出張拉是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求的結(jié)論。
(5)防水膜安裝
張拉工作完成后,進(jìn)行封口處膜面的封燙。封燙時(shí)電熨斗的工作溫度應(yīng)保持在380℃~400℃之間,這樣才能保證封口處膜面上無(wú)燙焦痕跡。封燙時(shí),每處?kù)贍C時(shí)間不少于3 分鐘,并且每?jī)商幹g應(yīng)有2cm 的搭接。熨燙完成待膜面溫度降至常溫后,用專(zhuān)用手器對(duì)焊縫進(jìn)行檢查,不合格處應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)燙。
4工藝質(zhì)量控制要點(diǎn)及應(yīng)注意的質(zhì)量問(wèn)題
安裝前應(yīng)檢查支座、鋼構(gòu)件、拉索間相互連接部位的各項(xiàng)尺寸。支承結(jié)構(gòu)預(yù)埋件的允許偏差為±5mm;同一支座地腳螺栓相對(duì)位置的允許偏差為±2mm。對(duì)地腳螺栓、螺母應(yīng)進(jìn)行防銹及防碰撞保護(hù)。對(duì)臨時(shí)連接的部位應(yīng)采取安全可靠、便于拆卸的固定措施。與膜接觸的鋼板、鋼管、連接板(件)等鋼構(gòu)件,應(yīng)保持順直平滑,不得有錯(cuò)位。拉索施工前應(yīng)對(duì)拉索耳板的方向、尺寸、銷(xiāo)孔等進(jìn)行檢查,確保耳板與拉索錨具匹配。張拉力偏差不宜大于設(shè)計(jì)值的10% ,結(jié)構(gòu)位移的偏差應(yīng)按設(shè)計(jì)要求確定。
5成品保護(hù)措施
膜面安裝完成后,進(jìn)行膜面的階段驗(yàn)收工作。驗(yàn)收工作結(jié)束后,非特許不準(zhǔn)再上膜面,以免造成膜布表面形成污垢或破損。在縱向兩側(cè)邊各留一道登高腳手架,并拆除所有的操作平臺(tái)。在登高腳手架上懸掛標(biāo)志牌,標(biāo)志牌上用紅色油漆標(biāo)明“嚴(yán)禁”或“禁止”等字樣。派專(zhuān)職監(jiān)督員進(jìn)行巡查。督促現(xiàn)場(chǎng)施工人員做好膜面的保護(hù)工作[3]。
6職業(yè)健康安全、環(huán)境保護(hù)技術(shù)措施
6.1 施工過(guò)程危害和控制措施
6.2 環(huán)境因素和控制措施
7質(zhì)量記錄
膜結(jié)構(gòu)施工圖、竣工圖、設(shè)計(jì)變更文件。膜單元、鋼結(jié)構(gòu)、索結(jié)構(gòu)其他部件制作過(guò)程的質(zhì)量檢驗(yàn)記錄。膜單元安裝和施加預(yù)張力過(guò)程的質(zhì)量檢驗(yàn)記錄。技術(shù)交底記錄、施工組織設(shè)計(jì)。膜材、鋼材、索及其他材料的產(chǎn)品質(zhì)量保證書(shū)及檢測(cè)報(bào)告。專(zhuān)業(yè)操作人員上崗證書(shū)。其他有關(guān)文件和記錄。
參考文獻(xiàn)
[1]《膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS 158:2015).
[2]《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50205.
[3] 于德國(guó),李光軍,艾永,等.膜結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[J].施工技術(shù),2015(8):49-52.