多曲面高强混凝土UHPC板施工

多曲面高强混凝土UHPC板施工

吕佳伟、段仕伟、任杰、崔佳、赵远

（中建八局第四建设有限公司，山东青岛266000;）

摘要：新时代高质量的发展对装饰材料提出了更高的要求，也引发了大家对饰面材料应用的思考。越来越多的新型材料在性能上打破传统材料的局限性，在保证饰面效果的基础上，使得设计获得更多的可能性。超高性能混凝土（简称UHPC），是指一种具有超强力学性能、高韧性、超高耐久性和优良浇筑及成型性能的水泥基混凝土材料。UHPC通过选用高活性的微细材料，采用最紧密积和纤维增强技术配制而成。材料具有可塑性强，强度高韧性强，耐久性强，防火耐冲击，可持续性强的特点。材料应用的范围十分广泛，包括建筑外装饰幕墙。

关键词：多曲面；UHPC板；可塑性强；耐久性强；防火耐冲击

Construction of multi-curved surface UHPC board

Lv Jiawei, Duan Shiwei, Ren Jie, Lu Kun, Zhao Yuan

（The Fourth Construction Co., Ltd. Of China Construction Eighth Engineering pision, Qingdao 266000, China）

Abstract:The development of high quality in the new era puts forward higher requirements for decorative materials, and also causes people to think on the application of decorative materials. More and more new materials break the limitations of traditional materials in terms of performance, and make the design get more possibilities on the basis of ensuring the decorative effect. Ultra-high performance concrete (UHPC) refers to a kind of cement based concrete material with super mechanical properties, high toughness, super high durability and excellent pouring and forming performance. UHPC is prepared by using the highest compact product and fiber enhancement technology. The material has the characteristics of strong plasticity, high strength and strong toughness, strong durability, fire resistance and strong sustainability. A wide range of materials are used, including the building.

Keywords: Multi-surface; UHPC board; strong plasticity; durability; fire and impact resistance

1、工程概况

青岛虚拟现实创享中心项目，总建筑面积约10.45万㎡，其中地上7.45万㎡，地下3万㎡。UHPC幕墙面积24000㎡，幕墙最大高度24.25m。骨架材料种类、规格: 背附龙骨采用80*60*4mm、60*40*4mm热浸镀锌钢方通；幕墙主次龙骨采用140*80*5mm、160*80*6mm热浸镀锌钢方通，材质为Q235B；面层材料品种、规格、颜色: 20mm厚UHPC板、白色。

2、施工重难点分析及应多措施

（1）测量定位放线

基准点移交，复核结构偏差，校核全站仪精度。

（2）龙骨安装

利用BIM模型下料，把控构件加工精度，并导出构件三维空间点位坐标，全过程全站仪打点定位、复尺；把控焊接质量。

（3）面板安装

把控原材料的加工精度以及色差；通过BIM模型导出每块板三维空间坐标点，并全过程全站仪打点定位、复尺；施工过程中及时进行技术复核和质量检查。

3、UHPC幕墙施工工艺

1、放线

UHPC幕墙应重点控制三维空间坐标点位，利用全站仪打点定位，确定龙骨、转接件、UHPC板的位置，并用全站仪复核。

2、钢骨架安装

（1）龙骨安装

龙骨安装在全部幕墙安装过程中由于其工程量大，施工精度要求高而占有极其重要的地位。龙骨的安装快慢决定着整个工程的进度，故作业无论从技术上还是管理上都要分外重视。

安装时龙骨的三维坐标调整后通过牛腿用焊接固定。龙骨安装到位后，对照测量定位线，对三维方向进行初调，保持误差小于1mm。

在将钢架焊接完毕后，要全面检查焊接质量，焊接要达到焊接饱满，焊点呈鱼鳞状，必须无虚焊、无漏焊等现象，若出现漏焊、虚焊等现象，要重新焊接，直至达到符合要求为止。焊接质量达到要求后，在所有的焊接位置刷两遍防锈漆。

（2）固定镀锌转接件

镀锌转接件与龙骨连接，将镀锌转接件焊接，保证焊缝质量符合相关规范要求。

对于在安装及焊接过程中破坏了表面镀锌防腐层的转接件应进行防腐处理。

对安装好的镀锌连接件，现场管理人员要对其逐个检查验收，对不合格处进行返工改进，直至达到要求。

（3）UHPC单元板安装

1）准备

将UHPC单元板用叉车车运输至吊装位置，将吊具穿入UHPC单元板块挂耳，将吊绳与吊具连接牢固。最后再用防坠钢丝绳将卡环与单元板块挂耳进行可靠连接，作为二道保险，当单元板块连接发生故障时，有第二道钢丝绳进行保护，确保吊装安全。

2）起吊

信号工通过对讲机通知专职司机启动汽车缓慢起吊，UHPC单元板块离开货架直到垂直地面。

3）起吊运行

启动汽车吊，待UHPC单元板完全离开小车0.5米高后，暂停运行，检查各吊装连点是否牢固，二次防坠措施是否正常连接；一切正常后，通知司机，启动汽车吊运行，将单元体吊至安装部位。

4）UHPC单元板安装

UHPC单元板块的插接就位由单元板块吊装层及上一层人员共同完成。单元板块下行至单元板块挂点与转接件高度之间相距200mm时，通知司机让板块停止下行，并进行单元板块的左右方向插接。在左右方向插接完成后，在控制左右接缝尺寸的情况下命令板块继续下行，此时由板块上一层人员负责单元板块挂件与转接件的对接，板块安装层人员负责上、下两单元板块的插接。确认单元板块的挂点、左右插接，上、下插接都已安装到位后，拆除夹具。

5）跟踪检查

UHPC单元板块安装后，利用全站仪及钢尺对板块三维坐标及缝宽进行检查，相邻单元板块标高差小于1mm，缝宽允许偏差±1mm。

6）UHPC单元板块安装过程中应注意的问题

a板块吊装前认真检查各起重设备的可靠性，安装方式的正确性。

b认真核实所吊板块重量，严禁超重吊装。

c信号工与起重机司机认真配合，严防操作失误。

d吊装人员都应谨慎操作，严防板块擦、碰伤情况。

e吊具起吊UHPC单元板块时，吊钩上应有保险，应使各吊装点的受力均匀，起吊过程应保持UHPC单元板块平稳，以减小动能和冲量。

f吊装就位时，应先把UHPC单元板块挂到主体结构的挂点上；板块未固定前，吊具不得拆除，防止意外坠落。

g吊装工作属临边作业，操作者必须系好安全带，所使用工具必须系绳防止坠物情况发生。

h在恶劣天气（如大雨、大雾、5级以上大风天气）不能进行吊装工作。

j安装工人应学习并执行单元式幕墙安装的技术规范，确保安装质量。

（4）打胶、清理

注胶之前要充分清洁板材间缝隙，祛除水、油渍、涂料、灰尘等。充分清洁粘结面，加以干燥。可用甲苯或甲基二乙酮作清洁剂。

为调整缝的深度，避免三边粘结，在缝内充填聚氯乙烯发泡材料。

为避免密封胶污染板材，在缝两边贴保护胶纸。

注胶后将胶缝表面抹平压实，去掉多余的胶。

注胶时，周围环境的湿度及温度等气候条件要符合耐侯胶的施工条件，方可进行施工。

施工中的幕墙应采用适当的措施加以保护，防止发生碰撞、污染等现象。施工中幕墙及幕墙构件表面装饰造成影响的粘附物要及时清除，恢复其原状及原貌。

（5）隐蔽工程验收

结合施工设计图纸对如下位置需按规范要求进行工程验收：龙骨与主体结构的连接安装位置；幕墙与结构之间间隙处理位置；幕墙伸缩缝、沉降缝及墙面转角处；幕墙防雷接地处理施工处；并作好相关记录，获得相关方面认可后方可进行后序施工。

5、结语

UHPC是一种具有超强力学性能、高韧性、超高耐久性和优良浇筑及成型性能的水泥基混凝土材料。由于该项目结构造型复杂，普通外墙材料无法达到业主方要求。经过我司进行的多种实验及考察选用该材料，并通过投入使用获得了多方好评。并以项目部未载体公司成立实验室，取得了多种科技应用成果。

6、参考文献

【1】张阳,张轶,邱俊峰等.预制UHPC-NC板组合湿接缝抗弯性能试验研究[J].湖南大学学报(自然科学版),2023,50(11):62-71.DOI:10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2023125。

【2】王照耀,邵珠山,梁兴文等.钢筋超高性能混凝土梁受剪性能细观分析[J].建筑结构学报,2024,45(01):217-229.DOI:10.14006/j.jzjgxb.2022.0754。

【3】袁加睿.UHPC连接的新型装配式节点抗震性能研究[J].江苏建筑,2023,(05):23-28。

【4】高立强,余丽辉,王康宁等.钢-UHPC组合桥面疲劳评估方法中外规范对比[J].桥梁建设,2023,53(05):74-82.DOI:10.20051/j.issn.1003-4722.2023.05.010。

【5】王雄锋,陈波,张晓闯等.纤维混掺超高性能混凝土抗冲磨与拉伸性能研究[J].水利学报,2023,54(10):1248-1256.DOI:10.13243/j.cnki.slxb.20230365。