某復雜造型工程GRG安裝與BIM應用

陶萬余，晏金洲，裔史良

(南通華榮建設集團有限公司，江蘇 南通 226005)

0 引言

玻璃纖維增強石膏裝飾板(GRG)具有可塑性強、造型豐富、強度高、密度高、質量輕、防火、防潮、防霉等性能，且綠色環保、施工便捷、損耗低。施工階段二維圖紙存在可施工性低、施工質量不能保證、工作效率低等缺點，運用BIM技術能在碰撞檢測、材料下料、效果展示、安裝施工中創造巨大價值。

1 工程概況

鹽城經濟技術開發區中學整體改造提升工程幼兒園項目位于鹽城經濟技術開發區，總建筑面積5 515.93m2，本幼兒園項目為8字形回形鋼結構，造型復雜、結構新穎。入園大廳墻面及吊頂均采用GRG施工，流線型設計、造型豐富(見圖1,2)。

圖1 項目效果

圖2 現場外部造型

幼兒園東南為主入口，為表現大廳裝飾流線造型，墻面及頂棚采用GRG，大廳為90°扇形鋼結構，內弧長14.758m，外弧長32.656m，邊長11.4m，高7.28～8.42m，建筑面積270m2，GRG板面積約800m2，兩側墻體為加氣塊填充墻，內、外弧設六樘圓弧形門窗。

2 GRG性能

GRG產品具有高強輕質、A1級防火、綠色環保、節能低碳、抗菌耐腐、防霉防潮防蟲蛀、保溫保濕等物理性能，且具有隔聲、吸聲、擴散、反射等聲學性能及極強的可塑性，在各大劇場、商業廣場、文化藝術中心、禮堂、酒店、會所等建筑被廣泛應用。本工程入口大廳使用GRG裝飾板，采用雙曲三維立體造型及圓弧環繞設計理念，滿足設計要求和使用功能。

3 施工工藝流程及操作要點

完成主體結構施工后現場復核尺寸，結合施工圖紙，初始建模后，將該三維效果向建設單位展示確認，結合現場進行二次建模，確定GRG模型。

3.1 GRG施工流程(見圖3)

圖3 GRG施工流程

3.2 GRG安裝施工技術

3.2.1現場找基準線

根據現場情況及模型構件分區方式，將大廳分為A，B，C，D，E，F區，使用經緯儀進行垂直分區，并在墻面彈出分區垂直線。水平分區按700mm高進行控制，用紅外線抄平儀在墻面彈出700mm高水平控制線。

3.2.2鋼架安裝

鋼架按圖紙要求進行焊接，龍骨規格、間距應符合圖紙設計要求，焊縫需飽滿，并做防銹處理。鋼架主龍骨采用□100×50，次龍骨采用φ50×5鋼管，采用焊接及螺栓連接方式固定，通過φ8通長絲桿進行調節。

3.2.3GRG板安裝

GRG進場時根據編號分類堆放。按模型編號順序分區安裝，當焊接一個區域主、次龍骨后，就可安裝GRG板，根據基準線進行控制，必要時帶施工線或使用紅外線抄平儀線進行控制。

3.2.4GRG板的調節與固定

GRG板T形預埋件與次龍骨采用螺栓固定，必要時可用L形轉換件與T形預埋件連接，板面平整度、垂直度等使用螺栓調節，調節螺栓為φ8通長鍍鋅絲桿，每塊構件使用≥4根絲桿進行調節，調節時2人配合，調節螺栓使相鄰板面位于同一平面上，平整度2mm內方可固定，固定時擰緊螺栓，必要時進行焊接加固，板材折邊處也可打孔穿螺栓進行固定。

3.3 細部處理

GRG板安裝完成后處理接縫處，正常接縫處用GRG粉填平，內布350mm寬的確良布，如縫隙>20mm，可用廢GRG板切條進行找補，再用GRG粉補平?？p隙找補處理后滿刮GRG粉。刮完膩子后用打磨機打磨，局部機械無法打磨處，配合手工打磨，直至表面光滑平整，線條流暢方可噴涂乳膠漆。具體處理流程如下：板縫隙GRG粉填平→專用網格布鋪貼縫隙→GRG粉修補→180砂紙表面粗打毛→第1遍滿批專用膩子粉→第2遍滿批專用膩子粉→使用320砂紙打磨→使用360砂紙打磨→噴涂乳膠漆。

3.4 現場安裝驗收

1)隱蔽工程 檢查安裝連接件焊縫是否符合標準、吊桿是否垂直，連接件螺帽、板材對撬螺栓是否擰緊到位。

2)面層 安裝完成后檢查各構件邊角收口是否合理，安裝完成面板是否平整、光滑、順暢。

3)整體檢查 檢查復核各區域構件定型尺寸是否與模型相符，檢查各預留洞、孔尺寸是否滿足要求。

4 BIM技術應用

4.1 BIM建模

根據鋼結構模型、建筑模型復核現場尺寸，進行初始建模，根據現場尺寸確定實際產品的面層尺寸、內部鋼架、產品分割分區、預埋排版、安裝定位控制圖等數據的精確定位，對各構件進行分組分類編號。鋼結構模型如圖4所示，GRG模型如圖5所示。

圖4 鋼結構模型

圖5 GRG模型

4.2 碰撞檢測

通過碰撞檢查，發現建筑門窗洞口碰撞2處，安裝、噴淋、應急照明碰撞3處，具體如下：①圓形門扇開啟后與頂棚碰撞，門扇無法全部打開，將洞口加高200mm后，滿足門的開啟要求；②窗戶現場尺寸與圖紙尺寸不同，窗偏位50mm，GRG安裝后窗戶碰撞窗框，可減小此處GRG構件；③消防噴淋頭管道長度不足，要求消防安裝人員僅安裝噴淋主管，支管及噴淋頭等GRG安裝時現場切割，消防主管在天棚高度局部影響GRG安裝，應彎折消防主管(見圖6)；④調整原設計中照明燈的布置，重新確定筒燈位置及數量，布置均勻。

圖6 消防主管碰撞檢測

4.3 GRG工廠下料

GRG板共946塊構件，依據三維圖紙和材料清單，通過設置每個構件的參數，制作構件模具，進行精細化加工，一次成型，節省材料損耗，提高預制構件的精度和加工效率。GRG構件加工流程如圖7所示。

圖7 GRG構件加工流程

4.4 GRG現場安裝

構件到場后，根據項目部確認的排版編號圖紙復核產品外觀尺寸。異形雙曲面可用三維掃描儀或手機等便攜移動終端錄入產品，得到編號、定位、坐標值、尺寸、樣式等數據。

現場根據模型數據進行安裝，運用現場查找構件、測量尺寸、定位等功能，根據模型尺寸復核施工準確性，加快施工進度，增強與施工人員的交底能力，縮短工期，提高安裝質量。

5 結語

隨著建筑業的高速發展，為滿足個性化功能需求，建筑外觀越來越獨特，造型復雜多樣，需將BIM緊密運用于工程建設管理中，能有效減少錯漏碰缺，展示設計效果，有效統一協調設計、生產加工、現場安裝，大大提高工作效率，減少工作量，減少待工、窩工、返返工現象，節約材料、降低造價、提高施工質量。