一种超大双曲集成单元铝板幕墙整体提升施工方法技术

本发明专利技术公开了一种超大双曲集成单元铝板幕墙整体提升施工方法，本发明专利技术公开的一种超大双曲集成单元铝板幕墙整体提升施工方法，适用于超大集成单元铝板幕墙的整体吊装施工，尤其适用于具有双曲面的超大集成单元铝板幕墙的整体吊装施工，主要包括如下施工特点：超大集成单元整体组装胎架平台施工技术；超大集成单元整体BIM模拟分析；超大集成单元整体提升技术。本案中的施工方法，适用于超高超跨铝板幕墙的施工，采用整体提升式的吊装技术，不但能够有效保证施工安全和施工周期、节约施工成本，而且能够有效保证施工安全。

An integral lifting construction method of super large hyperbolic integrated unit aluminum panel curtain wall

【技术实现步骤摘要】
一种超大双曲集成单元铝板幕墙整体提升施工方法
本专利技术属于建筑高空吊装施工
，具体涉及一种超大双曲集成单元铝板幕墙整体提升施工方法。
技术介绍
随着我国现代建筑的迅速发展，超高层塔楼连廊设计越来越多地受到建筑界以及人们的青睐。铝板幕墙技术的发展，在美观、色彩、色差、耐用、平整性以及造型上都达到了一个更新的水平，为建筑师设计创造提供了广阔的想象空间，因此现代建筑中常常会设计铝板幕墙的设计元素。随着施工工艺水平不断提高，铝板幕墙的施工技术也在不断发展。但是，现有技术中，针对于超高超宽的铝板幕墙，依然还是采用拼装的施工工艺来进行，主要原因在于：一是针对于超宽超大的铝板幕墙，目前也没有现成的施工工艺技术可参考；二是超宽超大的铝板幕墙的吊装也是一个难题，如无适合吊具、铝板幕墙在吊装过程中的抗横风能力差、吊装就为和定位困难以及高空吊装不可见风险因素过多等。对于超宽超大的铝板幕墙，如重庆来福士水晶连廊就设计了超宽超高的双曲面集成单元铝板幕墙，铝板幕墙的底标高达到了200m、且连廊塔楼之间间距达到了50m，设计的每一个单元铝板幕墙长度达到38.5米、宽度达到11m。目前至少国内无已实施施工案例可以提供参考。采用高空拼接作业的方式就困难凸显：一是超高超跨高空作业无法搭设脚手架，那么几乎也就无法完成在高空完成铝板幕墙的拼装；若采用如桥梁一类的挂篮式作业或者是采用塔吊大蛇操作平台，那么施工难度以及所需措施费用等就会远超出正常施工水平，而且施工周期将会延长，人员操作难度非常之大，质量也难以保证；三是施工安全，如人员安全和机械安全无法得到保障，极易导致安全事故发生。专利技术内容本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种超大双曲集成单元铝板幕墙整体提升施工方法，适用于超高超跨铝板幕墙的施工，采用整体提升式的吊装技术，保证施工安全和施工周期，节约施工成本，保证施工安全。本专利技术的技术方案如下：一种超大双曲集成单元铝板幕墙整体提升施工方法，包括如下施工步骤：步骤1.1：测量放线，复合已有控制点位，布置边角导线网，建立集成单元铝板幕墙施工用控制网；步骤1.2：吊点布置，运用BIM技术，运用计算机制作理论胎架模型以及相应建筑物模型，整合理论吊点与胎架模型、进行碰撞检查，根据检查结果调整相应的碰撞位置吊点布置；步骤1.3：根据计算机理论数据制作胎架，并对胎架的结构受力进行验算确保胎架使用安全，利用该胎架完成集成单元铝板幕墙的地面组装；所述胎架为组装式胎架，胎架包括左右对称设置的左支撑架、右支撑架以及位于左支撑架和右支撑架中间的支撑台架，左支撑架、右支撑架以及支撑台架均由3m长的成品钢桁架在现场通过组装完成；左支撑架、支撑台架以及右支撑架依次排布形成V字形结构；步骤1.4：按照幕墙施工图纸，将单元板块按照不同的类型编号，然后进行拼装，集成单元铝板幕墙的整体拼装在胎架上完成；步骤1.5：集成单元铝板幕墙的整体吊装，包括采用了液压提升系统、高空吊装抗横风装置以及高空吊装水平滑移定位装置；其中，液压提升系统包括了液压泵源系统、液压提升器、高压油管、计算机控制系统、传感器、专用钢绞线以及配套使用的全站仪等测量仪器；所述高空吊装抗横风装置包括至少两套固定式抗风结构和至少一套悬挑式抗风结构；所述固定式抗风结构包括第一揽风绳以及两个揽风固定钢桁架，其中一个揽风固定钢桁架用于固定安装在建筑物的高层楼板、另一个揽风固定钢桁架用于固定安装在建筑物的低层楼板；所述第一揽风绳竖直设置、且第一揽风绳的两端分别与两个揽风固定钢桁架固定连接；所述悬挑式抗风结构包括第二揽风绳以及两个三角形钢架；其中一个三角形钢架用于固定安装在建筑物的高层楼板、另一个三角形钢架用于固定安装在建筑物的低层楼板；所述第二揽风绳的两端分别与两个三角形钢架固定连接；所述高空水平滑移定位装置包括第一轨道梁和第二轨道梁；第一轨道梁可拆卸安装于集成单元铝板幕墙上，集成单元铝板幕墙通过第一轨道梁吊挂在液压提升系统；所述集成单元铝板幕墙的具体吊装施工过程如下：步骤1.5.1：根据设计以及BIM分析结论在集成单元铝板幕墙上布设吊点，在建筑物上安装液压提升系统、高空吊装抗横风装置以及高空水平滑移定位装置；步骤1.5.2：利用钢绞线、钢丝绳以及揽风绳等完成液压提升系统与集成单元铝板幕墙的连接，完成集成单元铝板幕墙与高空吊装抗横风装置的连接；集成单元铝板幕墙先连接第一轨道梁，然后在通过第一轨道梁连接液压提升系统；检查连接可靠性，对整个液压提升系统进行吊装前的调试；步骤1.5.3：每台液压提升器处各设置一套行程传感器，用以测量提升过程中各台液压提升器的提升位移同步性；通过试提升过程中对集成单元铝板幕墙、提升临时措施、提升设备系统的观察和监测，确认符合模拟工况计算和设计条件，保证提升过程中的安全；以计算机仿真计算的各提升吊点反力值为依据，对集成单元铝板幕墙进行分级加载，各吊点处的液压提升系统伸缸压力分级增加，至集成单元铝板幕墙全部脱离胎架；在分级加载过程中，每一步分级加载完毕，均应暂停并检查上吊点、下吊点、集成单元铝板幕墙的前后变形情况、以及主体结构的稳定性，只有符合设计和计算机模拟的正常工况下，才继续下一步分级加载；步骤1.5.4：当分级加载至集成单元铝板幕墙即将离开胎架时，应降低提升速度，并密切观察各点离地情况，必要时做“单点动”提升，确保集成单元铝板幕墙离地平稳；集成单元铝板幕墙离开胎架约100mm后，利用液压提升系统对其竖向位置进行锁定，同时对吊点结构、承重体系以及提升设备进行检查；步骤1.5.5：用测量仪器如全站仪、水平仪等检测各吊点的离地距离，计算出各吊点相对高差，通过液压提升系统调整各吊点高度，使集成单元铝板幕墙达到设计姿态；在确保各项设计参数无误的情况下，利用液压提升系统对集成单元铝板幕墙进行整体提升，利用高空吊装抗横风装置为集成单元铝板幕墙抵抗横风，集成单元铝板幕墙在提升过程中的平稳和安全，直至集成单元铝板幕墙被提升至设计标高以下300mm处，并同时停止继续提升；步骤1.5.6：将第二轨道梁固定安装至建筑物上，同时连接第一轨道梁和第二轨道梁，使第一轨道梁与第二轨道梁之间形成滑动连接的形式；再次检查各连接是否稳固，确认安全无误符合要求后，进行集成单元铝板幕墙滑移施工；其中，由第二轨道梁对第一轨道梁进行导向，第一轨道梁带动集成单元铝板幕墙沿第二轨道梁的轴线滑移至设计位置；步骤1.5.7：滑移施工完毕，液压提升系统采用微调方式、将集成单元铝板幕墙提升至设计位置；液压提升系统暂停工作，保持集成单元铝板幕墙的空中姿态，安装相应杆件，使集成单元铝板幕墙结构形成稳定受力体系；液压提升系统同步减压，至钢绞线完全松弛；拆除液压提升系统以及相关临时措施，完成集成单元铝板幕墙的整体提升安装。进一步：所述步骤1.5中三角形钢架的最长边处还设有滑轨(8)，该滑轨与三角形钢架滑动连接，滑轨可用于固定安装在建筑物的楼板上；三角形钢架上螺纹连接有调节螺杆，该调节螺杆贯穿三角形钢架后与滑轨抵接。进一步：所述步骤1.5.6中，在第一轨道梁与第二轨道梁的接触部分铺设有聚四氟乙烯板。进一步：所述步骤1.5.6中，在第一轨道梁与第二轨道梁的接触部分铺设有聚四氟乙烯板。进一步：所述步骤1.5.4中，利用液压提升系统对其竖向位置进行锁定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超大双曲集成单元铝板幕墙整体提升施工方法，其特征在于：包括如下施工步骤：步骤1.1：测量放线，复合已有控制点位，布置边角导线网，建立集成单元铝板幕墙施工用控制网；步骤1.2：吊点布置，运用BIM技术，运用计算机制作理论胎架模型以及相应建筑物模型，整合理论吊点与胎架模型、进行碰撞检查，根据检查结果调整相应的碰撞位置吊点布置；步骤1.3：根据计算机理论数据制作胎架，并对胎架的结构受力进行验算确保胎架使用安全，利用该胎架完成集成单元铝板幕墙的地面组装；所述胎架为组装式胎架，胎架包括左右对称设置的左支撑架、右支撑架以及位于左支撑架和右支撑架中间的支撑台架，左支撑架、右支撑架以及支撑台架均由3m长的成品钢桁架在现场通过组装完成；左支撑架、支撑台架以及右支撑架依次排布形成V字形结构；步骤1.4：按照幕墙施工图纸，将单元板块按照不同的类型编号，然后进行拼装，集成单元铝板幕墙的整体拼装在胎架上完成；步骤1.5：集成单元铝板幕墙的整体吊装，包括采用了液压提升系统、高空吊装抗横风装置以及高空吊装水平滑移定位装置；其中，液压提升系统包括了液压泵源系统、液压提升器、高压油管、计算机控制系统、传感器、专用钢绞线以及配套使用的全站仪等测量仪器；所述高空吊装抗横风装置包括至少两套固定式抗风结构和至少一套悬挑式抗风结构；所述固定式抗风结构包括第一揽风绳以及两个揽风固定钢桁架，其中一个揽风固定钢桁架用于固定安装在建筑物的高层楼板、另一个揽风固定钢桁架用于固定安装在建筑物的低层楼板；所述第一揽风绳竖直设置、且第一揽风绳的两端分别与两个揽风固定钢桁架固定连接；所述悬挑式抗风结构包括第二揽风绳以及两个三角形钢架；其中一个三角形钢架用于固定安装在建筑物的高层楼板、另一个三角形钢架用于固定安装在建筑物的低层楼板；所述第二揽风绳的两端分别与两个三角形钢架固定连接；所述高空水平滑移定位装置包括第一轨道梁和第二轨道梁；第一轨道梁可拆卸安装于集成单元铝板幕墙上，集成单元铝板幕墙通过第一轨道梁吊挂在液压提升系统；所述集成单元铝板幕墙的具体吊装施工过程如下：步骤1.5.1：根据设计以及BIM分析结论在集成单元铝板幕墙上布设吊点，在建筑物上安装液压提升系统、高空吊装抗横风装置以及高空水平滑移定位装置；步骤1.5.2：利用钢绞线、钢丝绳以及揽风绳等完成液压提升系统与集成单元铝板幕墙的连接，完成集成单元铝板幕墙与高空吊装抗横风装置的连接；集成单元铝板幕墙先连接第一轨道梁，然后在通过第一轨道梁连接液压提升系统；检查连接可靠性，对整个液压提升系统进行吊装前的调试；步骤1.5.3：每台液压提升器处各设置一套行程传感器，用以测量提升过程中各台液压提升器的提升位移同步性；通过试提升过程中对集成单元铝板幕墙、提升临时措施、提升设备系统的观察和监测，确认符合模拟工况计算和设计条件，保证提升过程中的安全；以计算机仿真计算的各提升吊点反力值为依据，对集成单元铝板幕墙进行分级加载，各吊点处的液压提升系统伸缸压力分级增加，至集成单元铝板幕墙全部脱离胎架；在分级加载过程中，每一步分级加载完毕，均应暂停并检查上吊点、下吊点、集成单元铝板幕墙的前后变形情况、以及主体结构的稳定性，只有符合设计和计算机模拟的正常工况下，才继续下一步分级加载；步骤1.5.4：当分级加载至集成单元铝板幕墙即将离开胎架时，应降低提升速度，并密切观察各点离地情况，必要时做“单点动”提升，确保集成单元铝板幕墙离地平稳；集成单元铝板幕墙离开胎架约100mm后，利用液压提升系统对其竖向位置进行锁定，同时对吊点结构、承重体系以及提升设备进行检查；步骤1.5.5：用测量仪器如全站仪、水平仪等检测各吊点的离地距离，计算出各吊点相对高差，通过液压提升系统调整各吊点高度，使集成单元铝板幕墙达到设计姿态；在确保各项设计参数无误的情况下，利用液压提升系统对集成单元铝板幕墙进行整体提升，利用高空吊装抗横风装置为集成单元铝板幕墙抵抗横风，集成单元铝板幕墙在提升过程中的平稳和安全，直至集成单元铝板幕墙被提升至设计标高以下300mm处，并同时停止继续提升；步骤1.5.6：将第二轨道梁固定安装至建筑物上，同时连接第一轨道梁和第二轨道梁，使第一轨道梁与第二轨道梁之间形成滑动连接的形式；再次检查各连接是否稳固，确认安全无误符合要求后，进行集成单元铝板幕墙滑移施工；其中，由第二轨道梁对第一轨道梁进行导向，第一轨道梁带动集成单元铝板幕墙沿第二轨道梁的轴线滑移至设计位置；步骤1.5.7：滑移施工完毕，液压提升系统采用微调方式、将集成单元铝板幕墙提升至设计位置；液压提升系统暂停工作，保持集成单元铝板幕墙的空中姿态，安装相应杆件，使集成单元铝板幕墙结构形成稳定受力体系；液压提升系统同步减压，至钢绞线完全松弛；拆除液压提升系统以及相关临时措施，完成集成单元铝板幕墙的整体提升安装。...

【技术特征摘要】
1.一种超大双曲集成单元铝板幕墙整体提升施工方法，其特征在于：包括如下施工步骤：步骤1.1：测量放线，复合已有控制点位，布置边角导线网，建立集成单元铝板幕墙施工用控制网；步骤1.2：吊点布置，运用BIM技术，运用计算机制作理论胎架模型以及相应建筑物模型，整合理论吊点与胎架模型、进行碰撞检查，根据检查结果调整相应的碰撞位置吊点布置；步骤1.3：根据计算机理论数据制作胎架，并对胎架的结构受力进行验算确保胎架使用安全，利用该胎架完成集成单元铝板幕墙的地面组装；所述胎架为组装式胎架，胎架包括左右对称设置的左支撑架、右支撑架以及位于左支撑架和右支撑架中间的支撑台架，左支撑架、右支撑架以及支撑台架均由3m长的成品钢桁架在现场通过组装完成；左支撑架、支撑台架以及右支撑架依次排布形成V字形结构；步骤1.4：按照幕墙施工图纸，将单元板块按照不同的类型编号，然后进行拼装，集成单元铝板幕墙的整体拼装在胎架上完成；步骤1.5：集成单元铝板幕墙的整体吊装，包括采用了液压提升系统、高空吊装抗横风装置以及高空吊装水平滑移定位装置；其中，液压提升系统包括了液压泵源系统、液压提升器、高压油管、计算机控制系统、传感器、专用钢绞线以及配套使用的全站仪等测量仪器；所述高空吊装抗横风装置包括至少两套固定式抗风结构和至少一套悬挑式抗风结构；所述固定式抗风结构包括第一揽风绳以及两个揽风固定钢桁架，其中一个揽风固定钢桁架用于固定安装在建筑物的高层楼板、另一个揽风固定钢桁架用于固定安装在建筑物的低层楼板；所述第一揽风绳竖直设置、且第一揽风绳的两端分别与两个揽风固定钢桁架固定连接；所述悬挑式抗风结构包括第二揽风绳以及两个三角形钢架；其中一个三角形钢架用于固定安装在建筑物的高层楼板、另一个三角形钢架用于固定安装在建筑物的低层楼板；所述第二揽风绳的两端分别与两个三角形钢架固定连接；所述高空水平滑移定位装置包括第一轨道梁和第二轨道梁；第一轨道梁可拆卸安装于集成单元铝板幕墙上，集成单元铝板幕墙通过第一轨道梁吊挂在液压提升系统；所述集成单元铝板幕墙的具体吊装施工过程如下：步骤1.5.1：根据设计以及BIM分析结论在集成单元铝板幕墙上布设吊点，在建筑物上安装液压提升系统、高空吊装抗横风装置以及高空水平滑移定位装置；步骤1.5.2：利用钢绞线、钢丝绳以及揽风绳等完成液压提升系统与集成单元铝板幕墙的连接，完成集成单元铝板幕墙与高空吊装抗横风装置的连接；集成单元铝板幕墙先连接第一轨道梁，然后在通过第一轨道梁连接液压提升系统；检查连接可靠性，对整个液压提升系统进行吊装前的调试；步骤1.5.3：每台液压提升器处各设置一套行程传感器，用以测量提升过程中各台液压提升器的提升位移同步性；通过试提升过程中对集成单元铝板幕墙、提升临时措施、提升设备系统的观察和监测，确认符合模拟工况计算和设计条件，保证提升过程中的安全；以计算机仿真计算的各提升吊点反力值为依据，对集成单元铝板幕...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯春明，任志平，张兴志，杜福祥，戴超，武雄飞，赵云鹏，马靖华，刘旭冉，赵长江，王丹，吕桂元，张萍，陈春辉，毋敏，
申请(专利权)人：中建三局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50