一种大型弧形钢架看台空间定位与安装施工方法与流程

本发明涉及钢架看台施工领域，特别涉及一种大型弧形钢架看台空间定位与安装施工方法。

背景技术

近年来，随着经济不断发展，国内大型场馆、剧院等不断升级、更新换代，且多为钢结构。为满足观众的视野及舒适度，看台多为弧形台阶式看台，每一台阶高度均不相同，看台施工定位的准确性尤为重要。

在“忠县电竞场馆”项目中，室内看台斜平台为钢结构+混凝土组合结构，弧形台阶式观众看台为钢架+混凝土结构。场馆内共6000余座位，平台最大圆弧半径为41m，座位下独立送风口约4500个。每一步看台平台高度各不一样，送风口预埋，定位要求高，斜平台定位难度大。本发明在综合考虑了各种因素后，在室内看台施工过程中，形成了一套系统、完整的施工技术，即大型弧形钢架看台空间定位与安装施工技术。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种大型弧形钢架看台空间定位与安装施工方法。

本发明的大型弧形钢架看台空间定位与安装施工方法，包括以下步骤：s1.安装看台钢结构；s2.安装压型钢板；s3.绑扎斜看台钢筋并浇筑混凝土；s4.安装看台钢架；s5.看台平台施工；s6.座椅定位及风口开孔；

进一步，步骤s1中，工厂散件制作运至施工现场，由现场搭设桁架拼装胎架实施钢桁架拼装，后进行整体吊装；

进一步，步骤s2中，压型钢板铺设安装的施工中，先铺设大面积先铺设主要的压型钢板，后铺设安装辅助的封边、堵头板；

进一步，在步骤s2中，栓钉的安装步骤为：s21.将栓钉放在焊枪的加持装置中，把相应直径的保护瓷环置于母材上，把栓钉插入瓷环内并与母材接触；s22.按动电源开关，栓钉自动提升，激发电弧；s23.焊接电流增大，使栓钉端部和母材熔化；s24.设定电弧燃烧时间达到后，将栓钉自动压入母材；s25.切断电流，熔化金属凝固，并使焊枪保持不动；s26.冷却后，栓钉端部表面形成均匀的环状焊缝余高，敲碎并清除保护瓷环。

进一步，步骤s4中，钢架施工方法包括以下步骤：

s41.基层测量排板：看台宽度、高度、整体圆弧形布置，预留走道台阶的位置，保证施工后效果整洁、美观、流畅；

s42.通过内装bim和看台分区，对看台钢骨架进行下料，确保看台完成面标高；水平矩管进行冷弯处理；

s43.弹线：地面龙骨安装前在地面上弹出底排标高线，并在地上上做好控制线，根据排版尺寸弹出分格线；平台上龙骨安装前根据排板采用“地面倒投影法”弹线；

s44.安装埋板：埋板采用200*200*10mm镀锌钢板，用4根m12化学锚栓固定；

s45.钢骨架采用60*60*5mm镀锌矩管，并与埋板满焊，保证平直度与垂直度，焊缝饱满，焊缝处涂刷防锈漆一道，银粉漆一道，涂刷防锈漆前焊渣必须清理干净；

s46.作为侧面用双层18mm防火板自攻螺丝固定在侧边钢架上，标高与自流平地坪标高保持一致；

s47.钢骨架上方2mm厚花纹钢板焊接在钢骨架上，保持钢板水平。

进一步，步骤s5中，钢筋混凝土基层施工方法包括以下步骤：

s511.将钢板表面浮土、油污等杂物应清理干净；当楼表面有油污时，应用5％—10％浓度的火碱溶液清洗干净；

s512.钢筋采用φ6.5@100双向布置并与钢板焊接固定；

s513.混凝土浇捣前，先洒水湿润；

s514.混凝土采用c20细石混凝土；

s515.混凝土浇捣后，用平板振捣器振捣密实；

s516.用铝合金刮尺刮平，确保不能有凸起的地面；

s517.混凝土终凝前，用铁板收浆，压光；

s518.混凝土浇筑24h后进行养护，采用塑料薄膜覆盖的方法来控制混凝土自身水化热蒸发的水分不流失，从而达到养护的目的，养护时间为7天以上。

进一步，步骤s5中，自流平施工工艺包括以下步骤：

s521.施工自流平前先用水性底漆涂刷一道，将两组分按配比混合均匀，添加一定比例的水混匀使用；

s522.在基层底漆干燥后开始进行自流平施工；在搅拌桶内倒入6升洁净的冷水，慢慢加入粉料，这加边用配有搅拌浆的搅拌器进行搅拌，应搅拌至均匀无结块，搅拌时应先搅拌约2分钟，停顿30秒左右再慢速搅拌约30秒；搅拌时应用木片沿桶壁将残留水泥块刮到桶内；

s523.将混合料运送至需铺设区并按工作量倒在基层上，用镘刀或专用刮齿均匀地铺开；如有可能应一道就涂至所需厚度；随着铺设的同时用消泡滚筒对自流平进行消泡；

s524.如因当日不能施工完且需留工作缝时，应对工作缝进行斜坡式接缝处理；

s525.要配制较稠的混合料，先混合，再加入粗石英砂，比例可达2：1；

s526.24～48小时后可进行打磨并吸尘；打磨根据不同情况采用40～60号的砂纸以改善表面效果和吸收性；差的通风环境和较低的温度会显著影响干燥时间。

进一步，在步骤s5中，橡胶地板施工工艺包括以下步骤：

s531.橡胶地板运至现场后，应于现场放置24小时以上，使材料记忆性还原，温度与施工场地相一致；

s532；橡胶地板施工前，应对自流平进行精精磨抛光处理，要求是将自流平表面打磨至大面积泛光，露出坚实表面；

s533.自流平打磨后，应对其进行封闭，并用吸尘机吸尘，保持地面清洁；

s534.对橡胶地板进行预铺设，预铺设目的在以发现橡胶地板是否存在色差，尺寸不一等缺陷；

s535涂刮粘结剂；将粘结剂按比例配制好，均匀地涂刮在自流平表面上，涂刮时，应注意均匀且分量适中；待粘结剂表干后，开始铺设橡胶地板；

s536.进行橡胶地板铺设时，应保持橡胶地板背部的箭头方向一致，尽可能达到橡胶地板的无缝铺设；

s537.用50kg的钢压辊轮在已铺设好的橡胶地板来回辊压，将空气排出，使橡胶地板与基层充分粘结；用手压小辊轮展压橡胶地板的接缝、边角处，使其接缝平整；

s538.铺设完毕后，24小时之后才可以行人及使用；使用前先将表面清理干净，涂刷液体蜡三遍；

进一步，在步骤s6中，平台橡胶地板施工完成后，采用全站仪和经纬仪对看台座椅进行定位，座椅位置距平台内边400mm，水平间距600mm；座椅定位准确后再次对平台风口定位，风口定位后用水钻进行开孔。

本发明的有益效果为：本发明中，看台因需预留风口，故采用压型钢板，钢筋桁架楼承板无法满足要求，观众看台若采用实心混凝土结构，增大了看台钢结构基础的负荷，且造成了材料的浪费，同时，每一步台阶高度均不一样，模板的耗损率增大，模板难以加固，难以保证混凝土完成面质量，将其优化为钢架+混凝土结构形式，在满足功能要求的情况下，节约了混凝土的用量，降低了看台钢结构基础负荷，增大了结构的整体安全性，同时，采用bim建模，三维定位，大大提高了看台完成面的平整度和垂直度，更精确的控制看台标高，满足观众视野要求。

附图说明

图1为本发明的整体施工工艺流程图；

图2为本发明的压型钢板深化铺设方向示意图；

图3为本发明的压型钢板纵向对接示意图；

图4为本发明的压型钢板侧向搭接固定方式示意图。

图5为本发明的压型钢板与钢梁边收边示意图；

图6为本发明的栓钉安装流程图；

图7为本发明的栓钉的安装示意图；

图8为本发明的看台配筋示意图；

图9为本发明的看台基础示意图；

图10为本发明的看台钢架排版图；

图11为本发明的看台样板定位图。

具体实施方式

本实施例的施工方法，具体步骤如下：

s1.看台钢结构安装

根据本工程桁架的特点，大部分桁架结构需要在现场进行拼装，故采用工厂散件制作运至施工现场，由现场搭设桁架拼装胎架实施钢桁架拼装，后进行整体吊装。

拼装顺序应该领先于吊装顺序，但应注意节约拼装用胎架的使用数量，综合考虑两种因素，做到最大化节约施工成本与缩短工期。

安装流程：作业准备→小拼单元→中拼单元→拼装验收→交付吊装→焊接→后补杆件安装。

s2.压型钢板安装

1)安装顺序

同一楼层平面内的压型钢板铺设时，本着先里后外(先铺通主要的辐射道路)的原则进行；对于有多个楼层的单元结构层，采取压型钢板预先铺设的方法，即先铺设顶层、后铺设下层，以保证下层安装施工的安全。

压型钢板铺设安装的施工顺序可按“先大后小、先长后短、先主后辅”的原则执行。

先大后小：即先铺设大面积区域，后铺设小面积区域；

先长后短：即先铺设压型钢板长度长的，后铺设长度相对短的；

先主后辅：即先铺设主要的压型钢板，后铺设安装辅助的封边、堵头板等。

2)现场切割要求如下表

3)压型钢板施工方法

铺设前，应清理钢梁表面污物，并对吊耳切割区域打磨处理，保证压型钢板与钢梁紧贴。对有弯曲和扭曲的压型钢板进行矫正，板面翘曲与钢梁顶面的间隙应控制在1mm以内。

钢梁表面处理后，需在铺板区域弹出钢梁的中心线，作为铺设压型钢板固定位置的控制线。由中心线控制压型钢板搭接钢梁的搭接宽度，并决定压型钢板与钢梁熔焊的焊点位置。

如图2所示，压型钢板铺设时，以母肋为起始边，按照排版图进行铺设。铺设压型钢板由一端至另一端，最后一块作为调节板。铺设过程中应及时点焊固定，防止松动、滑落。固定好的压型钢板可以作为人工搬运压型钢板的通道。

如图3所示，压型钢板铺设时相邻跨需板肋对板肋，边铺设边调整，及时校正压型钢板的位置。压型钢板与钢梁的搭接不小于50mm，点焊间距为每肋槽点焊固定一次。当压型钢板支承在角钢上时，须将压型钢板与角钢焊牢。施焊时应采用细焊条、小电流，以防将压型钢板烧成孔洞。

如图4所示，压型钢板板与板之间的侧搭接为“公母扣合”，为防止钢板因承重而分开，应在侧搭接处用#12(φ5)自攻螺丝固定或点焊，最大间距为900mm。压型钢板与钢柱连接处，板端需按照设计图纸设置角钢支撑，形成稳定可靠体系。楼梯边缘、楼梯孔洞处以及外框悬挑部位需封边挡板进行封堵处理，避免混凝土掉落。

对于局部区域压型钢板无法满足施工阶段荷载要求，需要搭设临时支撑的部位，应在压型钢板铺设前及时搭设临时支撑，横向支撑间距视枕木尺寸及每只支撑所能承受载重确定。

在压型钢板定位后弹出切割线，沿线切割。切割线的位置应参照楼板留洞图和布置图，并经核对；如错误切割，造成压型钢板的毁坏，应记录板型与板长度，并及时通知供货商补充；现场边角、柱边和补强板需下料切割。压型钢板现场切割必须采用等离子切割机，切割面尽量平整，严禁使用火焰切割，避免损坏压型钢板表面镀锌层。

如图5所示，压型钢板在铺设过程中，由于钢梁的尺寸与压型钢板的规格不合模数，因此在钢梁边会存在一定的空隙，对于空隙距离大于200mm的部位采用切割压型钢板的方式来进行封闭；对于空隙距离小于200mm的部位，则采用专门的收边板进行封闭。

混凝土未浇筑前，任何在压型钢板铺设完成面上之施工，应绝对禁止破坏压型钢板之断面形状，以免因此而降低压型钢板之承重能力。

浇筑混凝土时，其混凝土泵送管出口位置应设在下有钢梁的位置。混凝土须随时铺开，切勿将混凝土局部堆高，以防止压型钢板坍落。

混凝土浇筑后，若需于楼面堆放材料时，应以栈板承垫以免集中载重，并应置放于主结构杆件上方。

楼板上的留孔(孔边有钢梁及混凝土挡板的除外),应先进行围模，在浇注混凝土并达到75％强度后，方可切割压型钢板。开孔周边应依据钢筋混凝土开孔补强的方式，依结构设计配置补强钢筋。穿过楼板的线管、上下水及消防管道应先行开孔，如已破坏板肋，为了防止施工阶段浇筑混凝土造成钢承板局部塌陷，在浇筑混凝土前应在孔洞两侧垂直于板肋方向加角钢补强。

2、栓钉施工

1)安装方法

栓钉安装方法

2)安装方法说明

栓钉将采用自动调节的焊接设备接上合适的电源后焊接,栓钉的焊接需要采用独立的电源供电。

如果两个或更多的栓钉枪在同一电源上使用，采用联动装置保证一次只有一把栓钉枪能使用。这样电源就能在一个栓钉焊完后再开始下一次焊接。焊接电压、电流、时间及栓钉枪提起和插下等参数都要调到最佳状态。这将根据过去的经验和栓钉制造厂以及设备制造厂的说明来进行。

每个栓钉都要带有一个瓷环来保护电弧的热量以及稳定电弧。电弧保护瓷环要保持干燥，如果表面有露水和雨水痕迹则应在120℃的干燥器内烘干2小时后再使用。

焊接栓钉的地方应当无铁锈，灰尘，露水或其它对产生合格焊缝有危害的物质。

操作时，要待焊缝凝固后才能移去焊钉枪。焊后，去掉瓷环，以便于检查。如果焊钉枪不能使用时或用于返修不饱满的栓钉时可采用手工电弧焊。具体施工方法如图7所示。

s3.斜看台钢筋绑扎、混凝土浇筑

1、钢筋绑扎

压型钢板及栓钉安装完毕后，即可绑扎钢筋，看台钢筋布置如图8所示。1-4层看台区域斜板为压型钢板，采用双面热侵镀锌钢板，波峰高度65mm，波峰间距185mm，楼板厚度150mm，混凝土强度等级c35。

2、风口预埋

为考虑观众视野，台阶式看台每一台阶标高各不相同，在施工过程中对标高要求较为严格，要求放线须精准。为保证测量放线精度，首先应确立本工程的一个基准，本工程以场馆内圆心为基准，发散分区，通过室外控制网，多次确认无误后，建立二级控制网。依据基准点、线，考虑到温差对计量的误差，以及地面不平造成的误差，采用全站仪通过棱镜复核相互之间的几何关系，搞清楚点线之间的关系，以及相互间的几何尺寸，通过点线的精度来提高看台施工精度。

以圆心为基准点，以看台走道中心线为辅线对弧形看台进行分区，通过cad图纸对每条分区线标注坐标，结合基准点，建立二级测量控制网。通过全站仪和经纬仪确定每一步台阶的边线及风口中心线，根据风口间距600的要求，采用pvc管进行风口洞口预埋。

3、看台混凝土浇筑

1)布料管设置

看台板为斜板，混凝土塌落度较小，宜为170左右，采用混凝土地泵输送浇筑。混凝土自泵管口下落自由高度不超过2m，浇筑超过3m时必须采取措施，如串管、溜槽等。

2)浇筑顺序

看台斜板混凝土浇筑由下至上分段平行进行均匀下料，严禁在一处集中下料。第一步浇筑底部平台混凝土，第二步从斜板起坡处进行上部协办浇筑。看台混凝土斜板必须连续浇筑。

s4.看台钢架安装

看台钢架采用60*60*5矩管，上部采用2mm厚镀锌钢板，钢架与斜台结构采用钢板+化学螺栓固定，具体如图9所示。

1、钢架施工工艺

1)基层测量排板：看台宽度、高度、整体圆弧形布置，预留走道台阶的位置，保证施工后效果整洁、美观、流畅。

2)通过内装bim和看台分区，对看台钢骨架进行下料，确保看台完成面标高。水平矩管进行冷弯处理。

3)弹线：

①地面龙骨安装前在地面上弹出底排标高线，并在地上上做好控制线，根据排版尺寸弹出分格线。

②平台上龙骨安装前根据排板采用“地面倒投影法”弹线。

4)安装埋板：埋板采用200*200*10mm镀锌钢板，用4根m12化学锚栓固定。

5)钢骨架采用60*60*5mm镀锌矩管，并与埋板满焊，保证平直度与垂直度，焊缝饱满，焊缝处涂刷防锈漆一道，银粉漆一道，涂刷防锈漆前焊渣必须清理干净。

6)作为侧面用双层18mm防火板自攻螺丝固定在侧边钢架上，标高与自流平地坪标高保持一致。

7)钢骨架上方2mm厚花纹钢板焊接在钢骨架上，保持钢板水平。

s5.看台平台施工

1、钢筋混凝土基层施工工艺

1)将钢板表面浮土、油污等杂物应清理干净；当楼表面有油污时，应用5％—10％浓度的火碱溶液清洗干净。

2)钢筋采用φ6.5@100双向布置并与钢板焊接固定。

3)混凝土浇捣前，先洒水湿润。

4)混凝土采用c20细石混凝土。

5)混凝土浇捣后，用平板振捣器振捣密实。

6)用铝合金刮尺刮平，确保不能有凸起的地面。

7)混凝土终凝前，用铁板收浆，压光。

8)混凝土浇筑24h后进行养护，采用塑料薄膜覆盖的方法来控制混凝土自身水化热蒸发的水分不流失，从而达到养护的目的，养护时间为7天以上。

2、自流平施工工艺

1)施工自流平前先用水性底漆涂刷一道，将两组分按配比混合均匀，添加一定比例的水混匀使用；

2)在基层底漆干燥后开始进行自流平施工。在搅拌桶内倒入6升洁净的冷水，慢慢加入粉料，这加边用配有搅拌浆的搅拌器进行搅拌，应搅拌至均匀无结块，搅拌时应先搅拌约2分钟，停顿30秒左右再慢速搅拌约30秒。搅拌时应用木片沿桶壁将残留水泥块刮到桶内。

3)将混合料运送至需铺设区并按工作量倒在基层上，用镘刀(基层不平整时)或专用刮齿(基层较平整时)均匀地铺开。如有可能应一道就涂至所需厚度。随着铺设的同时用消泡滚筒对自流平进行消泡。

4)如因当日不能施工完且需留工作缝时，应对工作缝进行斜坡式接缝处理。

5)要配制较稠的混合料，先混合，再加入粗石英砂，比例可达2：1。

6)24～48小时后可进行打磨并吸尘。打磨根据不同情况采用40～60号的砂纸以改善表面效果和吸收性。差的通风环境和较低的温度会显著影响干燥时间。

3、橡胶地板施工工艺

1)橡胶地板运至现场后，应于现场放置24小时以上，使材料记忆性还原，温度与施工场地相一致。

2)橡胶地板施工前，应对自流平进行精精磨抛光处理，要求是将自流平表面打磨至大面积泛光，露出坚实表面。

3)自流平打磨后，应对其进行封闭，并用吸尘机吸尘，保持地面清洁。

4)对橡胶地板进行预铺设，预铺设目的在以发现橡胶地板是否存在色差，尺寸不一等缺陷。

5)涂刮粘结剂。将粘结剂按比例配制好，均匀地涂刮在自流平表面上，涂刮时，应注意均匀且分量适中。待粘结剂表干后(一般以不粘手为宜)，开始铺设橡胶地板。

6)进行橡胶地板铺设时，应保持橡胶地板背部的箭头方向一致，尽可能达到橡胶地板的“无缝铺设”。

7)用50kg的钢压辊轮在已铺设好的橡胶地板来回辊压，将空气排出，使橡胶地板与基层充分粘结；用手压小辊轮展压橡胶地板的接缝、边角处，使其接缝平整。

8)铺设完毕后，24小时之后才可以行人及使用。使用前先将表面清理干净，涂刷液体蜡三遍。

座椅定位及风口开孔

平台橡胶地板施工完成后，采用全站仪和经纬仪对看台座椅进行定位，座椅位置距平台内边400mm，水平间距600mm。座椅定位准确后再次对平台风口定位，风口定位后用水钻进行开孔。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。