中建二局第三建筑工程有限公司西南分公司 四川省成都市 610000
摘要：大自然带给人们的乐趣总是无穷的，海浪便是其中一个，对于海啸池来说不可缺少的人工海啸设备确是比较神秘，其内部构造如同发动机一样的复杂。本文通过具体工程的海啸造浪设备的施工研究，针对性的采取施工措施，将复杂的空间海啸设备参数化，平面化，有效保证了其施工质量，对于同类的复杂异形设备施工具有较好的参考意义。
关键词：异形设备；节点深化；弧形墙；人工造浪
1工程概况
乐山港远成综合物流基地一期工程位于乐山市五通桥区临港新区，工程占地222133平米，建筑面积为287432.29平米，地上建筑面积226644.99平米，地下建筑面积为60787.30平米，共含19栋楼。
本工程造浪机房地面以下7.6米，地面以上9.75米，总高度达17.35米，长度为33.55米，宽度为12.65米，结构类型为剪力墙结构。造浪机房内部由10个形状如喇叭的造浪真空仓组成，四周为垂直剪力墙，而内侧真空仓则由2道至下而上的倾斜圆弧钢筋混凝土剪力墙围成，形状及其不规则，圆弧墙体倾斜角度为10.30，倾斜墙体的高度达12.7米，第一道圆弧距第二道圆弧的高度为2.5米。
施工难点分析
1）施工图纸很抽象，没有空间感，给施工带来了困难；
2）造浪机房内部构件复杂，成型施工困难；
3）弧形墙高度高，面积大，节点多，加固困难；
4）弧形墙的倾斜度难以控制；
5）模板架搭设高度较高，对模板架的搭设要求及稳定性要求极高。
BIM建模构件分析
本工程的造浪机房为真空气浪式，采用空气压缩机对空气压缩将气浪通过真空仓压入水浪口，通过气压将水浪推出，在海啸池形成海浪。
造浪机房一半在水下，一半在水上，内部设置真空仓，真空仓内结构复杂，形状异性，纵横向构件相互连接。通过设计图纸难以具体想象其具体组成，对于施工就更加难以实现。
针对本工程造浪机房的具体情况，通过平面CAD图形参数，利用BIM三维建模将平面图重新建模，通过弧形墙体放样，再进行拉伸，同时对各个构件单独进行建模组合，形成三维立体可视化结构模型，将复杂的结构节点和内部构造进行单独分析。直接有效的展示施工效果并对实施计划方案进行分析。
通过分析，将造浪机房分为水平承重构件、竖向分割构件、弧形真空仓构件三种主要构件，各个构件主要参数及特点均可单独进行分析并制定施工方案。
主要施工方案的选择
造浪机房内部结构较多，且纵横交错，各个构件形状不规则，圆弧墙施工难度大，高度高而且有吊墙现象，为确保施工安全质量，无事故、缺陷发生，在对模型构件进行分解后，需采取有效且安全的施工方案。
（1）分层施工方案
在对造浪机房各个构件进行单独分析并整体考虑后，采用了多层分级施工的方式进行施工部署。造浪机房实际为地下1层为真空仓，地上2层为舞台及机房层，而按照常规施工无法将内部的异性构件进行一次性施工，因此，通过多次研究，决定将复杂的造浪机房构件通过标高分层进行分割，将常规结构与异性结构分开，将圆弧墙体单独成型，共分成7层分别施工，分别为：筏板及500高挡墙——筏板以上2.817m（底部圆弧墙与斜墙相接位置）——筏板以上5.2m（真空仓背后气流室底板底，内侧圆弧墙分段处）——标高1.0m造浪池舞台顶——气流室顶板顶——6.6m机房室顶板——9.75m机房顶板。
分层施工重点考虑将复杂异性构件能独立划分，在分层处施工缝应确保刚性连接，预留足够钢筋，接缝处应做好密封处理，在真空仓以及地下水位以下的接缝处，按照外墙标准增设3mm厚，300宽的通长止水钢板，以确保真空仓的密封性能。通过分层后，将2段弧形结构单独施工，将倾斜结构分标高施工，将高大划分为小块。具体分层部位见附图。
（2）弧形斜墙模板方案
对于圆弧墙体，钢筋按照圆弧形状进行绑扎，底部采用12mm素面木模板进行散拼，钢管扣件加顶托进行加固，采用双面模板将上表面进行封闭，上下均部采用木枋做次肋间距200mm，采用2根16钢筋做主肋加固，M14对拉螺杆进行加固，间距为400*400mm，荷载计算通过计算混凝土侧压力并依次由模板到木枋到双钢筋主肋传递，最后由对拉螺杆进行拉力计算。
下部架体采用48*3扣件钢管搭设，钢管间距1000*1000，步距1.5m，扫地杆距地200mm，顶部立杆自由端500mm。
2.817m至5.2m标高处封闭弧形板混凝土浇筑时从上往下，采用细石砼进行浇筑，浇筑时在外部加强振捣，拆模时强度须达到100%方可拆模，空腔内部模板在舞台板留设800*800的出入口2个用于材料出入。
（3）真空仓斜墙顶板施工
在造浪机房内部，主要构件为真空仓，用于高压气流通过，用于制造水浪，而该部分为上口大，下口下的喇叭口形状，前后墙体为倾斜墙体，该墙体高度较高，加固较困难。
通过分层后，将墙体分为共计5层进行施工，减少了一次成型的加固难题，确保了施工的安全。
施工时，倾斜墙体的倾斜度采用2个指标进行控制，第一个是采用固定高度的水平距离进行定位，同时对其倾斜度进行控制。
斜墙加固采用15mm模板作为墙体模板，竖向采用48*3钢管间距200mm做竖肋，横向主肋采用48*3双钢管，对拉螺杆采用M14间距400*400加固，倾斜一侧设置斜向支撑。
每个真空仓架体均设置2道竖向剪刀撑，确保其整体稳定性。
混凝土浇筑严格按照分层高度进行浇筑，下层混凝土达到设计强度后方可进行上部施工。
真空仓模板支架为底部一直搭设往上，而下部小，上部大，独立体系缺乏稳定性，因此，必须将下部墙体作为上部架体的受力支撑点。下部混凝土施工完成达到强度后不拆除模板，直接搭设上部杆件，以确保架体整体稳定。待上部屋面层施工完成并达到强度后，依次从上至下进行拆除，即先拆除机房层模板架体，再拆除真空仓架体，确保底部异性高跨架体的稳定。
（4）机房室构件预埋安装
造浪机房在地上6.0m标高处设置机房，机房内设置10组造浪设备，用于真空造浪。造浪设施需预10个圆形风口，直径为1700mm，四周均预埋在结构楼板中。
工程质量控制
5.1严格按照分层进行施工，确保各个构件的有效连接。
5.2为确保造浪机房真空仓的密闭性，按照要求增加止水钢板处必须做好检查，不得漏设。同时，每个施工缝均必须按照要求进行凿毛清理，施工前浇水思润，确保施工缝上下混凝土结合密实。
5.3 严格按照技术交底进行模板支设，并设专人检查主龙骨和次龙骨间距及架体搭设，严格按模板专项方案进行验收.次龙骨木方应用压刨刨平且厚度一致.
5.4 在模板支设过程中，设专人对倾斜弧形现浇混凝土墙的倾斜度及弧度进行监测，并填写现场测量记录，做好数据分析工作.
5.5 为防止出现涨模等现象，在混凝土浇筑过程中，要严格按照操作规程和工艺要求，分段浇筑，不得一次浇筑到顶.
5.6 模板拆除时，待混凝土强度达到拆模要求强度时方可拆模，禁止提前拆除。
5.7真空仓模板待上部所有结构施工完成并达到强度后方可拆除，下部结构即使达到强度也不得提前拆除，同时，拆除时，必须严格按照拆除要求，从上至下进行，先拆非承重结构后拆承重结构。
结束语
通过对造浪机房内部异性弧形板和倾斜墙体的施工研究与应用，为今后施工类似工程积累了丰富的经验，特别是弧形墙的弧度，角度测放，复杂结构的分解施工，模板体系的设计及应用，使得内部构件复杂、墙体高大异形结构的施工质量、安全、进度都得到保障。
参考文献：
[1]乔堃.某主题乐园项目信息化建模实施流程设计分析.施工技术，2016年06期
[2]田树臣，刁殿永.香港迪士尼乐园明日世界综合施工技术.施工技术，2005年11期
[3]江正荣主编.建筑施工计算手册.（第二版）.北京：中国建筑工业出版社.2007.399-401
[4]张仁礼编著.建筑工程材料.中国矿业大学出版社.2000
[5]浙江大学.建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程.浙江大学出版社.2006-12-01
论文作者:陈勇,李科君,孙玉霞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第26期
论文发表时间:2018/2/1
标签：构件论文; 机房论文; 真空论文; 墙体论文; 模板论文; 弧形论文; 圆弧论文; 《建筑学研究前沿》2017年第26期论文;