大型体育馆预制清水混凝土看台板吊装技术

王 晋，武雄飞，郭东亮，王光武，程建刚，艾 维，李铉诚，袁贵福，袁问鑫

(1.中建三局集团有限公司西南分公司，四川 成都 610041；2.成都华润置地驿都房地产有限公司，四川 成都 610100)

1 工程概况

东安湖体育公园三馆项目位于成都市龙泉驿区，场地西侧为车城大道、北侧为成渝高速，包括多功能体育馆、小球馆、游泳跳水馆、体育运动公园、室外停车场及相关配套服务设施，总建筑面积约19.9万m2， 多功能体育馆总建筑面积为90 169.37m2。

多功能体育馆看台板采用预制清水混凝土，总座位数18 071座，预制清水混凝土看台板1 296块，预制清水混凝土踏步1 031块， 看台板截面有L，T形及平板形。预制看台板分为低区(建筑标高3.450～13.500m)和高区(建筑标高16.350～23.900m)，每区均为6个分区(A～F区)，其中低区安装预制看台板820块、预制踏步535块；高区安装预制看台板476块、预制踏步496块(见图1)。

图1 预制清水混凝土看台板

2 施工总体思路

整个项目工期紧、任务重，预制看台板数量多、型号规格多、质量要求高、测量控制精度高，吊装过程中与上部钢结构存在大量工作面交叉。结合以往工程经验和相关技术分析，采用深化设计、合理分区+交叉协调、提升进度+精确测量、保证质量等施工措施，保证看台板安装一次合格率，防止不必要的调整及返工，大幅提升施工进度，同时严格保证施工质量和安全。

确定合理的预制清水看台板吊装施工顺序，并提前进行深化设计和重点工序分析。必须综合考虑结构标高的复核及基层处理，高低区域看台板吊装的机械选型及平面布置，看台板吊装过程中精度的控制，吊装过程中与屋面钢结构交叉施工统一协调部署等工序的技术先进性、经济合理性，在保证安全和质量的前提下，提升施工进度，降低施工成本。

1)确定预制清水看台板的分区及吊装顺序，确定吊装施工场地平面布置图，便于选择合理的吊装方式及确保后续工作顺利实施(见图2)。

图2 吊装施工总平面布置

2)确定如下施工顺序：①施工测量及复核，通过合格的测量控制点复测结构标高；②处理结构基层，复测完毕后，根据测量结果处理看台板下部阶梯梁及安装孔；③根据深化设计吊装分区及工艺进行吊装，看台板安装顺序由第1排最前面开始，分段逐排向上安装(见图3,4)；④看台板吊装就位后，采用人工扶正方式微调、校正，保证看台板安装符合设计图纸中尺寸偏差的要求。

图3 分区吊装深化设计

图4 BIM深化三维吊装示意

通过上述方法施工，能最大限度提升施工速度，保证施工质量与成型效果。

3 施工难点及解决措施

3.1 吊装分区及吊装顺序深化设计

本工程预制清水混凝土看台板数量多、型号多、工期紧、截面形式复杂，场内外交通运输条件及场内施工部署条件极为困难，为方便组织施工，进行分区吊装。高区看台板区域划分为H-E，H-A，H-C，H-D，H-B，H-F区；低区看台板区域划分为L-E，L-A，L-C，L-D，L-B，L-F区；钢结构安装轨道胎架影响区域即预留区，划分为Y-1，Y-2区(见图5)。

图5 吊装分区深化

水平吊装顺序如下：第1阶段安装高区看台板H-E区→H-A区→H-C区→H-D区→H-B区→H-F区；第2阶段安装低区看台板L-E区→L-A区→L-C区→L-D区→L-B区→L-F区；第3阶段安装预留区Y-1区→Y-2区。总工期90d，其中已完成看台板安装区域随后组织吊装设备安装踏步，看台板间的PE棒塞缝打胶贯穿进行。

竖向吊装时，看台板安装为上压下，即同一区域由下至上吊装。

3.2 预制清水看台板安装精度控制

由于看台板使用大吨位吊装机械安装，其相邻板面标高误差≤3mm。而预制看台板经向上逐级叠压摆放，上面一级板的前沿支承在下面一级 L形板的背梁顶面上，其背梁顶面标高控制是上面一级看台板板面平整达到精度要求的重要基础。为使看台板背梁顶面标高得到精细调整，在梯凳支座上栽植M18镀锌调节螺栓。栽植固定螺栓时先在交点中心使用电锤钻20mm直径的孔洞，其孔深视梯凳混凝土面与设计标高误差而定。固定螺栓使用高强度建筑结构胶固定于孔内。栽植后的固定螺栓杆顶面标高需低于设计标高5mm，作为螺栓调节高度使用。

3.3 与屋面钢结构交叉施工处理措施

根据总体施工部署，交叉进行看台板吊装作业与屋面钢结构安装作业，将吊装过程分为如下阶段。

1)第1阶段 待主体结构施工完成后，吊装高区看台板，同时开始安装滑移轨道胎架及钢结构拼装平台(见图6a)。

2)第2阶段 吊装低区看台板时，同步交叉进行屋面钢结构滑移安装。下部吊装低区看台板时，上部同步在拼装平台上拼装钢结构，待一单元钢结构拼装完成后，暂停看台板吊装工作，滑移钢结构至安装位置，待这一单元钢结构安装完成后，继续吊装底部看台板，此时继续在拼装平台上拼装下一单元钢结构。如此反复，直至完成全部钢结构滑移安装(见图6b)。

3)第3阶段 待全部钢结构滑移完成后，拆除滑移轨道胎架及钢结构拼装平台，吊装这两部分结构安装时预留的看台板区域，完成安装(见图6c)。

图6 三维实体吊装模拟

4 结语

本工程的创新点在于利用深化设计对复杂结构的大型体育馆预制看台板吊装顺序进行分区，对上压下形式的预制看台板安装精度进行控制，以保证一次合格率，对大面积工序交叉部位进行深化设计，提升施工进度，成功实现复杂大型体育馆预制看台板吊装。

1)通过深化设计对预制看台板吊装进行分区，合理组织资源进场，在保证安全和质量的前提下，利用有限的工作面大幅提高施工进度。

2)为使看台板背梁顶面标高得到精细调整，在梯凳支座上栽植M18镀锌调节螺栓。通过调节精度的深化设计，保证上压下结构形式的预制看台板安装一次合格率，避免因调整或返工引起成本增加及影响进度。

3)采用软件对各施工阶段建模，提前熟悉各阶段施工布置及各节点施工重点，同时分析已有建筑模型，方便施工交底时各队伍能提前提出工程中遇到的困难，方便及时处理与解决，确保施工进度，减少返工次数和材料浪费。

4)吊装作业与屋面钢结构安装作业交叉进行，深化相关过程，将吊装过程分为3个阶段，最大限度避免交叉作业间的相互影响。