大空間吊頂的逆作法整體提升施工技術

張 松（上海建工集團股份有限公司， 上海 200080）

上海浦東國際機場衛星廳總建筑面積 62.1 萬 m2，地下1 F，地上 S 1 共 6 F、S 2 共 5 F，呈工字形布置，長和寬均約 1 km。該衛星廳位于 T 1、T 2 航站樓南側，是目前世界上單體最大的衛星廳。S 1 和 S 2 衛星廳中庭三角區屋頂結構為復雜鋼桁架結構，雙向曲線形成雙曲造型，結構較為復雜。S 1 與 S 2 區域各一個大吊頂，主要材料為蜂窩鋁板及波紋鋁板。三角吊頂邊長約 120.0 m，面積約 6 600 m2，吊頂距地面操作平臺最高點標高 35.0 m，最低點 15.0 m。大吊頂下方的 12.9 m 層樓板留洞，形成直到 0 m 層的共享大空間，12.9 m 層洞長邊最大 50.0 m，短邊最大 25.0 m。吊頂構造及效果示意圖詳見圖 1、圖 2。

圖 1 吊頂構造示意圖

圖 2 大吊頂效果圖

1 逆作法施工

根據現場情況，經研究確定在中庭大吊頂施工區域搭建“逆作法”操作平臺，吊頂系統采用“逆作法”施工，吊頂系統安裝利用主體鋼結構作為搭建“逆作法”操作平臺的支撐。安裝三維可調節系統、單元龍骨層，施工人員可在反腳手架上進行施工，上部用保險帶與輔助保險鋼絲繩進行固定，在永久檢修馬道上水平移動，待鋼龍骨安裝完成后，局部永久馬道覆蓋不到的范圍，鋪設輔助鋼跳板，施工人員以鋼跳板做支撐，安全帶仍與鋼絲繩掛接，進行面板校正。工人直接在吊頂面的上部作業，一次完成吊頂施工的技術工藝。

（1）采用反吊裝式施工吊頂天花技術方案。大跨度大幅面吊頂反吊裝式施工方法，特征為在大跨度大幅面吊頂的相鄰軸線上的桁架下弦桿之間，系鋼絲繩，鋼絲繩上掛設可移動的安全帶掛鉤，作為施工人員的操作生命線，以保證工人生命安全。

（2）吊頂天花施工方法分析。① 若采用移動式腳手架，天花完成面高度最低點為 18.0 m，最高點為 35.0 m，地面又有預留管線，移動起來不方便。② 若采用滿堂腳手架方式，費用較高，且腳手架一次搭拆量太大，耗時較長，同時還會影響地面、墻面以及機電設備的安裝施工。

實踐證明，采用施工反吊裝的方法作為吊頂天花施工的工作面，既節省了搭設腳手架的時間，還可以地面石材和墻面掛板同時施工，加快了施工進度。

2 吊頂單元同步整體提升

波紋鋁板地面拼裝整體提升方案如下所示。將波紋板單元于地面拼裝完成，通過在地面安裝卷揚機，桁架結構安裝定滑輪進行吊裝施工，吊裝采用計算機控制進行同步吊裝。為了便于單元模塊的組裝及質量檢查，鋁板單元的拼裝在鋁合金方通組成的鏤空操作平臺上完成，于胎架上方進行拼裝，胎架下方進行檢查，既保證了平整度又可以檢查鋁板接縫高低差還可以避免對鋁板的污染。

單元框最大的規格為 4.0 m×4.0 m，規格較小，重量＜160 kg（單元龍骨框約 10 kg/m2）。地面采用卷揚機起吊，地面 4 個角部，由 4 人配斜拉攬風繩，防止單元龍骨框搖擺。由一名地面指揮員統一指揮地面操作人員，高空 4 人配合調整位置，緊固螺栓。高空也配備一名指揮人員，地面與高空的溝通，由兩名指揮員用對講機溝通。用 2 臺卷揚機配 4 個吊點提升每個吊頂單元。以卷揚機為提升動力，鋼絲繩承載，卷揚機用變頻器實現 5 級調速及同步控制。

滑輪組的固定點必須位于球節點處（或離球節點根部300.00 mm 范圍內），不允許在網架二力桿離球節點根部300.00 mm 范圍以外施加徑向力。

大吊頂通過抱箍與主體鋼結構桁架相連接，采用抱箍是因為主體鋼結構已加載，不允許電焊作業。對吊頂、龍骨、抱箍系統作用在主體鋼桁架上進行受力分析，采用 SAP 2000 有限元軟件整體建模進行力學分析；一個單元 3 012 mm× 9 667 mm。單元受力模型見圖 3、結構模型見圖 4、結構變形量見圖 5。

結構最大變形量為 2.57 mm，滿足設計要求。

通過結構計算可知，選擇兩種典型提升工況進行結構復核。提升吊頂荷載對三角鋼桁架結構的受力影響很小，產生附加最大應力僅 27 MPa 左右，因此三角鋼桁架結構上布設的提升點可隨意選擇。吊頂結構在提升過程中，產生的最大應力約 80 MPa，滿足強度要求，產生的最大撓度約 5 cm，對提升工作基本無影響。

圖 3 受力模型

圖 4 結構模型

圖 5 結構變形量

3 結 語

上海浦東國際機場 S 1 和 S 2 衛星廳的兩個大吊頂在一個月內全部吊裝完成。工程進度快、平整度好、安全可靠、且不影響下方其他作業面的施工。取得了良好的經濟效益。