《大面积水隐舞台施工工法》适用于体育场馆、大型广场、会展中心、大型表演舞台等采用水上舞台作为表演载体的工程施工。
《大面积水隐舞台施工工法》的工艺原理叙述如下:
该工法结合现场水隐舞台工程实际情况,基于钢格栅产品单元尺寸采用计算机对舞台整体平面进行钢格栅铺装布置排位,从而确定钢格栅的安装位置及作为舞台铺装测量放线基础。对钢格栅板进行深化设计,采用加强筋加强钢格栅结构强度以解决舞台钢格栅承载力要求与舞台排水透水率要求的矛盾,并很好地解决了水下LED彩珠快速更换检修的难题。舞台钢格栅台面的安装采用了“生、死”单元的组合,结合水下LED彩珠的安装位置与安装工艺,通过设置固定钢格栅与活动钢格栅的间隔组合,实现钢格栅与LED彩珠的快速安装,舞台整体质量控制良好。根据表演要求对大型放水装置进行深化设计,放水装置采用工厂内加工制作,现场安装工艺。通过制定合理的施工工艺与措施,确保舞台钢格栅单元接缝、泄水装置钢格栅活动安装、台面与周围地面封边处理等细部施工质量,很好地控制了舞台整体平整度,安装工艺简单,施工效率高,环保无污染,确保施工安全和工程质量。
工艺流程
《大面积水隐舞台施工工法》的工艺流程(见图1)。
操作要点
《大面积水隐舞台施工工法》的操作要点如下:
一、施工准备
1、认真熟悉施工图纸,组织图纸会审,研究总体的施工工艺方案;结合工程现场的施工环境与实际、工程量、施工部位和工期要求研究可靠的施工方案,明确工程质量、安全控制的关键点。
2、依据施工进度计划和质量要求,合理科学地做好劳动力、机械设备和材料的进场准备及其他的进场准备工作,特别是钢格栅、水下LED彩珠的生产厂家确定与供货及材料报验工作。
3、舞台主体结构施工完成,完成基层平整工作;对建设单位提供的基线水准点、施工导线点、曲线要素点进行埋设和复测,其精度确保满足施工测量规范和设计要求。全线的坐标点、水准点、曲线要素点在施工过程中须经常复核检查并加以保护。
二、舞台钢格栅板平面排位布置
1、根据舞台钢格栅初步设计图纸,综合考虑舞台平面布置和表演功能要求,对水隐舞台平面进行施工区域划分,确定舞台钢格栅大面积安装区域与细部处理区域,明确舞台区排水装置位置、蓄水池、舞台面与地面周边区域等细部安装区域,为舞台钢格板的排位布置和后续现场施工做好准备。
2、基于钢格栅单元基本尺寸,采用计算机软件 AUTOCAD对舞台钢格栅安装区域进行大面和局部排位布置,以此作为舞台现场施工测量放线基准和确定钢格栅所需工厂加工制作数量。舞台钢格栅排位布置要综合考虑舞台平面布置、舞台面与周围台面接缝关系,以钢格栅单元化加工制作、方便施工为原则,从总体布局上控制后续施工对钢格栅的浪费。海心沙体育场馆水隐舞台钢格栅基本尺寸0.5×1.0平方米,充分结合工程现场舞台平面布置的特点,对舞台钢格栅进行了总体平面排位布置(见图2),明晰了舞台整体钢格栅单元化快速施工与细部接缝处理的施工布局,是取得较好的经济效益前提。
三、钢格栅板深化设计与工厂制作
海心沙体育场馆大面积水隐舞台根据表演要求,舞台钢格栅使用荷载达到30kN/平方米,承载力要求高;而为了实现舞台变化要求,舞台钢格栅板设计了透水率大于20%的透水孔,在表演中间将舞台中心的水按计划在一定时间内排除干净,实现水上舞台效果。基于上述要求,必须解决由于钢格栅板开透水孔削弱了舞台钢格栅板结构强度的安全性要求,同时为了实现钢格栅板下水下LED彩珠以后的维护与检修工作,必须对钢格栅板深化设计。
1、钢格栅单元加劲肋设计
为了解决舞台钢格栅承载力要求与钢格栅板透水率要求的矛盾,对海心沙体育场馆对钢格栅板进行深化设计,采用纵横向加强肋对钢格栅单元进行结构刚度的加强。其中横向加强肋采用5毫米厚热轧钢带、纵向加强筋采用10钢筋进行加强,加强肋间距50毫米(见图3),通过对钢格栅加强肋深化设计,弥补了钢格栅板开孔对结构刚度的削弱缺陷,很好的满足了舞台安全性要求。
2、钢格栅板透光孔设计
结合舞台水下LED彩珠的安装工艺,钢格栅透光孔加工制作图形(见图4),以实现LED彩珠的检修与快速更换。LED彩珠初装完成后,以后需进行坏掉LED彩珠更换时,只需将LED彩珠从透光孔取出进行整体更换即可,而无需掀起整块钢格栅板。
三、预埋件安装和找平层施工
1、根据舞台钢格栅排位布置图,校核舞台结构轴线并以此为基线弹出预埋件安装定位线。为了便于舞台钢格栅施工,施工员在垫层板面把所有轴线控制线和单元钢格栅位置边线弹出墨线并标明,进行钢龙骨施工时再次进行复核调整,保证舞台工程的整体性。
2、根据预埋件设计大样图(见图5),在施工现场加工厂按规格加工制作好所需预埋件,预埋件由顶面钢板和4根钢筋通过焊接而成,预埋件加工制作过程要严格控制预埋件脚长度,保证预埋件脚嵌固深度满足设计要求,并按照预埋件定位线埋设好,位置要准确并控制好预埋件的顶面标高。
3、预埋件安装好后进行水泥砂浆找平层施工(见图6),施工中控制好找平层标高,预埋件顶面与找平层顶面齐平。
四、大型放水装置安装
1、对进场的大型机械放水装置构件进行验收,驱动油缸和摆臂相关参数满足设计要求,油缸行程满足要求,行程385毫米。
2、根据中心舞台放水装置的相对位置,利用测量仪器在基坑内(泄水口处)确定中心舞台放水装置要安装的位置和中心(见图7),并对泄水口处预埋件进行检查、复核确定预埋件位置在允许误差范围内。
3、根据大型放水装置电气控制设计图安装其动力驱动系统和同步机构。
4、基于机械放水装置深化设计安装图,在地面上进行机械放水装置的组装,按照每套放水装置规格把钢板、摆臂、驱动油缸组装成一个完整的放水装置本体,其中油缸安装在推方向位置的第三个摆臂点,整个排水机构盖板以拉升为主,组装后的放水装置本体各摆臂要转动灵活。
5、对放水装置摆臂和油缸基座安装位置进行定位并安装其基座,摆臂基座为长为300毫米的4号角铁,间隔2米一组;油缸基座由300毫米长的6号角铁和10号槽钢组成;各基座与排水口处结构预埋件相连接。
6、对泄水口周边结构进行清理,并用砂浆进行找平,保证泄水口周边平面平整、无毛刺。进行泄水口周边角钢封边和通长橡胶条安装,封边采用6号角铁,通长橡胶条厚50毫米安装好后的橡胶条要与泄水口接触紧密,表面无毛刺,厚度均匀一致。
7、把地面上组装好的升降机械放水装置本体与其基座通过螺栓与基座进行连接,确保形状与周边橡胶条吻合,紧密接触,无漏水,并对连接的摆臂、驱动油缸进行调节,转动需灵活,确保安装精度。
8、根据放水装置智能控制电气图安装电线,将驱动设备与控制系统连接;根据放水装置的升降高度,初步安装行程开关,并与控制系统连接;调试运行放水装置的升降至升降动作正常,运行平稳无异常噪声,装置与周边紧密贴合,保证不漏水,运行调试到合格状态。
五、钢龙骨安装
1、根据设计图纸和舞台钢格栅排位布置图以舞台结构轴线为基准测量放出钢主、次梁中心线,并以墨线在结构找平层上示出,便于施工,钢龙骨中心线过预埋件中心线。
2、按预埋件与钢梁连接大样(见图8),主钢梁与预埋件进行点焊固定,焊接固定后再用素混凝土覆盖预埋件并起到辅助固定主钢梁的作用,厚度以覆盖住主钢梁下翼缘为准,长边比预埋件边长50毫米以上。
3、主钢梁安装完成后进行次向钢梁安装,按照钢格栅布置平面图进行,次钢梁直接放置在主钢梁上并进行焊接固定,焊接间距500毫米。
4、泄水口处活动钢龙骨处理(见图8),活动钢龙骨跨过泄水设置上方,泄水口两侧的钢龙骨处设计一活动套,活动钢龙骨支承在活动套内,方便以后泄水装置的快速检修。
六、钢格栅安装
1、舞台钢龙骨安装完成后,复核钢龙骨顶面标高并进行找平和调整,对进场钢格栅进行产品验收,杜绝不合格产品。
2、基于钢格栅板排位布置图和钢格栅基本单元图纸,进行钢格栅安装施工;舞台钢格栅安装按照生死单元相间排列组合进行(见图9),首先在单元钢格栅位置安装4个角部的次钢龙骨上焊接长为50毫米的长40×4的角码,此码用于固定钢格栅单元的限位;然后在次钢梁上放置5毫米厚与次钢梁同宽的橡胶垫,钢格栅固定单元置于此橡胶垫上,并调整钢格栅表面平整度,符合要求后,进行焊接固定为死单元;最后安装活动钢格栅,此活动钢格栅内肋与角码紧扣,限制活动钢格栅的平面内运动,但垂直方向可掀起,为活动单元(生单元)。
3、舞台面与周围地面相接处异形钢格栅细部处理,根据舞台钢格栅排位布置图并结合现场舞台钢格栅大面安装的实际情况,按照接缝处尺寸进行异形钢格栅的现场切割加工,异形钢格栅安装要保证收口接缝处严密,接缝宽度不能大于5毫米。
4.舞台钢格栅区域整体安装完成后,进行钢格栅台面的调整固定,全部台面均不得有大于毫米阶台高度差,舞台面接缝宽度不大于5毫米。
七、钢格栅封边
1、钢格栅封边梁与次钢梁进行连接固定(见图10),舞台面与周围地面采用斜坡搭接,坡度1:20,不可存在台阶,可适当与舞台结构现场配合处理。
2、根据舞台整体安装的实际情况,封边梁局部可采用角钢进行封边,但需保证搭接位置不得有大于5毫米的缝隙。
八、钢格栅板表面油漆喷涂
舞台钢格栅安装完成后,进行舞台钢结构表面防腐处理,安装完成后的舞台面平整度、垂直度应符合验收规范,表面平整,板缝处理符合工艺要求,板面干净,无金属物处露,在钢格栅板表面喷涂塑胶层以满足防滑要求,喷涂塑胶层要均匀、平整。
九、劳动组织
劳动力人员配置(见表1)。
序号 |
工种 |
人数 |
主要工作内容 |
1 |
管理技术员 |
5 |
负责舞台安装施工管理与技术指导 |
2 |
质安员 |
2 |
质量及安全检查 |
3 |
综合班组 |
30 |
找平层施工、其他辅助施工 |
4 |
测量组 |
6 |
现场测量、放线 |
5 |
焊工 |
20 |
钢龙骨安装、钢格栅安装、放水装置安装 |
6 |
电工 |
5 |
现场地用电加设、检查、维护 |
7 |
文明环保人员 |
1 |
文明施工、环境保护检查与监督 |
8 |
切割工 |
5 |
钢格栅现场加工制件 |
9 |
油漆工 |
10 |
喷漆油漆 |
0 |
专业安装调试工 |
10 |
放水装置安装及调试 |