赵昱：异型GRG天花及墙面装饰板施工技术

    异型GRG天花及墙面装饰板施工技术

　　赵昱

　　摘要：GRG全名为玻璃纤维增强石膏合成材料，是一种近年来国内外建筑与装饰领域出现的新型材料，具有壁薄、质轻、强度高、不燃性、装饰效果好等特点，能满足任意造型、大规格及富有质感效果的要求。GRG材料在很多建筑工程项目中得到广泛应用，近年较具代表性的是深圳欢乐海岸海洋奇梦馆工程。本文通过技术案例剖析异型GRG天花及墙面装饰板施工技术的实际应用。

　　关键词：异型;GRG;装饰;施工

　　深圳欢乐海岸海洋奇梦馆位于欢乐海岸购物中心二楼西侧，占地面积约为3500平方米，是一个集科普教育、欣赏娱乐为一体的多功能水族馆，南中国标志性的 海洋主题乐园。海洋奇梦馆利用场地空间特征规划选材，并充分考虑游客参观行为模式，采用独特的深海浸入式体验设计概念，结合墙面立体成像、地面互动投影、LED效果灯、水波投射灯等国际领先的多媒体技术手段，立体呈现海洋世界中鲸鱼喷水巡弋、鲨鱼畅游觅食、海豚嬉戏飞跃，珊瑚形态各异及水母荧光闪烁的生动场景，营造沉浸式环场影像包裹视听感受。

　　为了达到上述效果，室内天花、地面均采用了GRG材料做成各种造型，以配合潜入深海区、珊瑚及水母活体展示区、珊瑚礁3D剧场、海狮剧场、生态教室等主题区域，GRG材料总面积约为5700平方米。这些区域的造型奇异多变，或为灯光掩映，或为立体投影，或为光影变幻，这就对我们的放线测量、分块制模、施工安装等都带来很大难度。

　　天花墙面造型施工图

　　局部景观2

　　一、基层钢结构的设计及安装

　　本工程GRG装饰结构的造型奇特，板材从天花竖向延伸到地面，根据装饰板的尺寸以及连接节点形式，将GRG装饰面向外偏移300最为其钢结构龙骨的定位面，将龙骨结构设计成为随着GRG装饰板走向的单层网壳结构，龙骨顶部采用50角钢和膨胀螺栓与主体结构连接。钢龙骨结构的不规格形状导致每个构建的安装角度都需要进行空间准确定位，为了安装和构件加工的方便，所有杆件均采用了50角钢，可以有效避免空间扭转问题。

　　通过运用三维软件进行有限元分析可以得知，本工程整体结构的变形情况比较均匀，只是在剧场等空间的跨度和坡度较大，因此在结构上设置了支撑桁架以提高刚度，通过调整桁架的高度从而满足结构变形要求。

　　由于工程结构形式不规则，很难找到对称面，因此杆件的空间定位点没有规律可循，杆件之间的连接节点设计是难点和重点。在深化设计过程中，根据结构受力特点首先确定杆件的主次关系，由此确定杆件的连接顺序，再根据结构形式和焊接要求进一步确定二级次杆和三级次杆。只有杆件之间的主次关系搞清楚了，才能准确进行杆件节点设计，从而满足整个结构的受力要求。

　　由于形式的复杂，施工过程的结构安装误差无法避免，因此结构合拢位置的选定是整个工程顺利安装完成的关键。根据建筑特点和现场情况，每个主题区域的两端曲面造型相对复杂，中间部位较为简单，所包含的杆件数量也相对较少，故采取从两端向中间开始安装，最后在中间部位合拢的方案。施工时，首先根据设计图纸复核现场水平标高和建筑尺寸，随后使用高精度全站仪确定几个测控点(测射范围必须涵盖整个GRG装饰面的各个节点)，最后利用测控点和结构节点坐标进行杆件空间定位和焊接施工。

　　二、GRG装饰面的划分及施工

　　在钢结构加工前首先根据结构的曲面形式划分加工区域，分界线尽量设置在结构受力比较小的部位。区域划分完成之后，采用分区分细化、统一编号的方法，把整个GRG装饰面分解开来进行细化加工。经过计算机模型计算，整个装饰面划分为6645块单元板，分别进行翻模浇铸加工生产。

　　杆件与GRG单元板的连接：生产厂家在GRG单元板上预埋吊挂件，每块板的吊挂件不少于两排，吊杆与预埋吊挂件用1.5~2cm见方镀锌垫片加橡胶垫配螺帽固定。单元板安装前，应和监理对需隐蔽的灯具、龙骨安装、防锈处理及荷载情况等进行验收。

　　因分块之间的接缝是今后开裂的主要隐患，为了有效解决接缝位置对今后施工质量造成的影响，应根据刚性连接的原则，接缝之间用6mm镀锌螺杆连接，螺杆在单元板之间用小木块作垫片，用GRG材料进行填充复面并分层批嵌处理，接缝正面采用GRG专用腻子进行修补，然后批腻子、打磨。批腻子每一遍的厚度应进行严格控制，每一层厚度不得超过2mm，第二遍必须等第一遍半干时进行。打磨时必须用灯光进行检查，确保平整度和精细度。最后喷涂面层乳胶漆二遍。

　　GRG吊顶剖面图

　　GRG安装连接节点大样

　　三、检查与验收

　　每道工序完成后，班组检验员必须进行自检、互检，填写《自检记录表》。专业质检员在班组自检、互检合格的基础上，再进行核验，核验合格填写有关质量评定记录、隐蔽工程验收记录等资料，并及时报请监理单位复验。复验合格方可进入下一道工序。工程检验应分段、分层、分项地逐一全面进行。

　　四、经验总结及注意事项

　　1、做好施工方案的交底，让每位操作人员对具体的工作要求、工艺标准、质量目标均有透彻的了解。

　　2、原则上GRG单元板的加工制造应根据深化施工详图在工厂加工制造，只有局部尺寸更改等情况下才可以现场加工。但必须获得建立工程师的核查认可。

　　3、加工完毕的GRG单元板在入场前，要请监理工程师对其表面装饰、加工尺寸及形状等指标进行核查，获得认可后方可进场。

　　4、为了保证GRG装饰面的整体刚度，应先安装天花或墙面其他材质的装饰板材，以利于GRG造型的定位及与其他板材的相互固定。

　　5、钢结构制作完毕后，应检查焊接质量、吊杆垂直度、防锈漆是否符合设计及规范要求，对于需要满焊或防锈漆不到位，应立即整改直至合格为止。

　　6、有吊顶的灯具或重量超过3千克的灯具，必须在顶板设立独立的吊杆预埋件，承担灯具的全部重量，不可加载于GRG龙骨结构上。

　　7、板材是在无应力状态下进行固定的，要防止出现弯棱、凸鼓等现象。

　　GRG作为一种新型的装饰材料，目前还没有形成统一的工艺标准，缺乏可借鉴经验。因此，在具体的施工过程中必须精心设计、严格施工、强化监控，才能保证工程质量。虽然本工程规模不算很大，但作为一种新型装饰材料的施工工艺，它在异型装饰面施工上较为便捷，工艺比较先进，因此对于今后同类型的有规则或无规则的特殊异型结构施工，具有较好的借鉴与指导意义。