软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法

软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法适用范围

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》适用于软弱土层（淤泥、中砂等天然含水量过大、承载力低、在荷载作用下易产生滑动或固结沉降的高压缩性土层平均厚度占管桩桩身设计长度的1/3以上）上，大面积（一般在10000平方米以上）满布密集（程度不小于100条/1000米或管桩以外径计算的面积累计占场地面积6%以上或管桩桩心距平均不大于3米）的管桩施工（注：软土厚度、施工面积、管桩密集程度等低于本范围要求但挤土效应明显或控制要求严的工程，也可根据实际情况选用该工法内的部分或全部指导性部署及工艺）。

软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法工艺原理

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》的工艺原理叙述如下：

静压桩作为挤土桩，压桩过程容易使软土中超孔隙水压力升高、周围土层被压密并挤开，使土体产生水平移动和垂直隆起，可能令邻近已压入的桩产生上浮、偏移和桩身折断；周边土体也会因超空隙水压力的不断传播和消失而蠕变，从而导致土体的垂直隆起和水平位移。对以上情况，主要从以下三点考虑：

1、管桩下压的挤土的方向虽然是向四周扩散，但主要前锋线是与施工方向一致且成扇形展开的，所以在施工部署上，整体施工方向应与拟挤土方向一致；此外，流塑状态的软弱土层的流动是非常缓慢的，必须以保证有足够的时间使得应力消散，所以对每天的施压量进行控制。

2、挤土量的多少，直接影响到挤土效应的大小，而利用管桩开口空心的特点，通过改良桩尖及工艺在桩内尽量返土，从而使对周边的挤土量减少。

3、对余下不能内部消化、必须挤向外部的泥土或水，采取阻拦上引的方法，利用场地内及周边的沟、孔，将挤土（水）在引至地表后排除，以保证对周边的挤土效应得到尽量的削减。

软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法施工工艺

• 工艺流程

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》的施工工艺流程见下图。

• 操作要点

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》的操作要点如下：

场地平整等施工准备

施工前，场地平整应完成。由于软土上行走大型桩机易塌陷、下沉，可在场地表面铺设碎石，场地应能保证桩机能正常就位及顺利行走。同时，场地面应设置通畅的施工道路，保证管桩的运输能够到桩机近旁。临时用电等按相关要求进行设置。

确定桩机数量

桩机的数量由所需施工的管桩的数量及工期决定，该工法适用大面积区域的管桩施工，为利于应力消散，在工期允许范围内一般允许不大于15条桩/机·天（按土层地质流塑状态的高低，可适当降低或加快施工速度）的施压量。

若工期宽松，可按每台桩机施工6000平方米或1200条的工作能力计算（一般在4台以上）；若工期紧张，可按每台桩机施工4000平方米或800条的工作能力计算。同时，场地面积及单向宽度对桩机数量可能有所限制，应满足桩机平面间距不宜低于30米（若同时施工的桩机过多过密，不利于桩施工挤土效应的消散）。

确定施工方向

施工方向是指整个场地的桩完成的推进方向，施工方向可按以下原则顺序确定（即当施工场地条件等不能满足所有原则时，应优先满足前一原则）：

1）当建（构）筑物外围设支护桩时，宜先打工程桩，再打外围支护桩。

2）施工应由已建建（构）筑物一侧向无建（构）筑物一侧进行。

3）施工应向着江（塘、泽、河、海）的一侧进行。

4）当施工场地较开阔，宜从中间向四周对称施打；当场地狭长（一般情况下指桩满布的区域长宽比大于2），宜从中间向两端对称施打。

5）根据桩的入土深度，宜先深后浅（一般指不同持力层桩）。

6）根据管桩的规格（桩径等），宜先大后小（成片大量管桩桩径不同时方予考虑，且可使用不同桩机或夹具以保证施工同步性及挤土方向）

7）根据场地不同标高时，宜先高后低。

确定桩机平面布置及桩机路线

在桩机平面布置上，桩机阵列应与施工方向垂直设置，且在路线行走上设置时间差（即各平行路线开动时相隔2~3天）。施工路线是指桩机的行走整体路线，基本为“之”字或“弓”字形（只有在桩机施工区域为一条直线时，桩机路线与施工方向始终相同），见下图。

密集管桩的施工，采用跳压，跳压可相隔2条桩为宜。跳压基本方式如下图所示。

泄泥沟及泄泥孔的设置

泄泥沟也叫做泄压沟、防挤沟，本技术考虑同排水沟综合设置，设置区域为环场及平行场地短向设置（长向超过100米时，考虑每隔30~0米设置一道）。泄压沟截面通常为梯形，沟底标高通常与软弱土层（淤泥层等）顶标高持平或略低（小于5米，且通常不宜大于3米，需做好围栏、警示牌等安全措施），沟壁及沟底无需夯实，沟壁以1:0.6~1:1放坡。

泄泥孔也叫做排泥孔、泄压孔，该工法考虑利用降水井及工程其他钻（冲）孔灌注桩施工时的成孔综合设置（单独设置时，由于使用的机械及人工、排泥方式处理、回填等均会对成本及施工便利性造成影响，推荐在泄泥沟及降水井改造成泄泥孔均不能满足泄泥要求时，在成本核算后使用）。设置位置为环场（每隔10~30米）及场内（间距以30~50米为宜），设置孔应以大径（推荐φ800毫米）孔为主，按地质资料考虑深度宜深入软土土层的长度为桩身设计长度的1/3为宜，泥浆采用溢满自流入环场泥浆泄压沟，必要时，利用泥浆泵抽排。如果是利用钻（冲）孔灌注桩成孔时泄泥的，在管桩施工数量完成1/3时，按管桩施工方向进行成孔施工。沟内及孔内排（抽）出的泥浆，经由统一设置的环场沟排至场边或场外（允许排放）的池塘、江河等或者外运。（泄泥沟及泄泥孔的设置见下图1~图3）。

桩位测设

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》所适用的工程，所需确定桩位较多先用全站仪精确放出轴线位置，按每天工作量提前1~2天用全站仪放出（各分区、各桩机）近期施工所需桩位。当天施工前，用卷尺对桩位按到轴线距离进行复核，桩位放线允许偏差为20毫米。

桩机的就位、校正

确定平面布置后，进行桩机就位安装，安装必须按有关程序或说明书进行。利用桩机的沿十字轴线运行的特点快速对准桩位。

吊桩及桩尖安装

预应力混凝土预制桩每节长度一般在12米以内，施工前先用起重机吊运或用汽车运至桩机附近，再利用桩机上自身设置的工作吊机将桩吊入夹持器中，使桩尖垂直对准桩位中心。安装普通钢板制备简易管桩的“锯齿型开口桩尖”（桩尖的制备按该工法所采用实用新型专利制备，基本方法为：将钢板中央锯齿形切割开然后分别将各块弯曲成圆筒对焊）。桩尖采用焊接安装在管桩上。如下图。

（管桩）自引孔

引孔的主要目的是防止表层填土堵塞管口从而影响桩芯内返土。桩机对准桩位就位、调平后，用管桩自引孔，引孔孔径比桩径略大（宜大于50~100毫米），引孔深度约L/5~L/3（L为设计桩长，至少至软弱土层面）。

压桩

利用夹持油缸将桩夹紧，开动压桩油缸，先将桩压入引孔深度后停止，调正桩在两个方向的垂直度后，压桩油缸继续伸程把桩压入土中，伸长完后，夹持油缸回程松夹，压桩油缸回程，重复上述动作可实现连续压桩操作，直至把桩压入预定深度土层中。由于软弱地基上桩施工压入一般比较顺利，但为增大返土量及接桩时桩自沉，应控制压入速度，一般为1~2米/分钟。在压桩过程中要认真记录桩入土深度和压力表读数的关系，以判断桩的质量和承载力。当压力表读数突然上升或下降时，要停机对照地质资料进行分析，判断是否遇到障碍物或产生断桩、飘桩现象等。

接桩及（达终压条件时）送桩

当桩顶被压至距地面0.8~1米，应根据配桩长度要求，吊放第二节桩驳接，尽可能达到或接近设计桩长的要求。接桩可以采用二氧化碳保护电焊接、硫磺砂浆锚接或预制快速接头。

对于焊接，接桩时要把两桩面上的杂物泥土清除干净，焊接完毕检查满焊，不得出现夹渣或气孔等缺陷，焊缝应冷却8~12分钟后方可继续施压（接驳桩处是否需要沥青防腐涂料处理及焊缝探伤按图纸要求）。达到压桩终止条件时，可利用送桩器进行送桩；为使施工方便，也可采用一节标准管桩进行送桩。

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》所用的材料及设备明细如下：

材料

管桩进料应综合设计桩长、地质资料及试桩桩长来确定，单段桩桩长一般为9~12米，短桩桩长为3~6米。按照“15条/机·天”的施工能力，综合桩机数量及工期进行备料。此外，桩尖、接桩焊条等相关材料也应按桩数相应配备。

设备

预应力混凝土管桩施工方法主要为静压、锤击以及振动沉桩，其中静力压桩又可分为顶压及抱桩压。该工法主要适用于抱桩静压施工，根据施工方法的不同，选择相对应的桩机。桩机数量根据工程量及工期确定。桩机进场后需进行相关合格证查验及检修。测量、泄压沟开挖所需全站仪、挖掘机等设备按分部工程所需配备，见下表。

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》的工法特点是：

1、采用设计的新型“锯齿形筒状开口桩尖”（专利号：2010201331757），配合管桩自引孔、控制压速等工艺改良，有效地增大管桩内部返土。

2、除工艺的改良外，系统地考虑施工部署，同时采取泄压沟（孔）等措施，有效地控制挤土效应。

中国有较多的沿海（江、河、湖）地区及湿地地区，淤泥层普遍较厚，承载力不足，这些地区进行大型厂房等地面承载力高的建（构）筑物在设计上多采用密集管桩基础，对于在软弱土层上大面积的密集管桩的施工，极易出现挤土效应，主要表现为：后压桩对先压桩的挤压，从而造成先压桩的偏移、倾斜或隆起，或是造成周边地面隆起及建（构）筑物的开裂，对管桩施工质量及周边环境影响的控制较为困难。《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》针对管桩的静压施工，着重采用新型桩尖及改良工艺以增加管桩内部返土，同时控制施工部署及综合采用外部措施来削弱挤土效应，以达到规范施工、保证工程质量及周边环境安全的目的。

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》的质量控制要求如下：

质量控制标准

管桩作为基础工程的重要组成部分，施工质量（含承载力、偏移及隆起偏差）按《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202-2002要求。

质量保证措施

1、管桩、焊条等材料应该要求进行送检，施工前做好材料质检。

2、妥善保护好桩基轴线和标高控制桩，不得碰撞和振动，以免引起位移。

3、在压桩过程中要认真记录桩入土深度和压力表读数的关系，以判断桩的质量和承载力。当压力表读数突然上升或下降时，要停机对照地质资料进行分析，判断是否遇到障碍物或产生断桩现象等。

4、各节桩间的连接必须按图纸要求进行施工及检测。

5、超载压桩时，一般不宜采用满载连续复压法，但在必要时可以进行复压，复压的次数不宜超过2次，且每次稳压时间不宜超过10s

6、为防止受外力造成桩的偏移，在终压后，桩机离开后及时将外露桩切割；若送桩留下的桩孔，应立即回填密实。

7、压桩完毕的基坑开挖，应制订合理的施工顺序和技术措施，防止二次土体挤压引起的位移和倾斜，甚至断裂。

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》的效益分析是：

经济效益

1、由于挤土效应的削弱，对先压桩纠偏、复压工作量的减少（含废桩的材料损失）是该工法带来的最大的直接经济效益。该部分经应用工程实践，可达到减少总桩量约3%的二次工作量（含节省材料）。

2、新创制的“简易锯齿形开口桩尖”相较于传统B形桩尖用钢量有所减少（特别对于直径600毫米及以上的管桩，桩尖用钢量可节省约1/3）。

3、由于泄泥沟（孔）是与场地排水沟、灌注桩孔综合考虑，增加费用极少，与以上两点带来的直接经济效益统筹考虑，可将管桩施工的综合造价节省3.23%左右。

4、由于二次工作量的减少，带来了节省工期等的间接经济效益。

5、由于对周边环境的影响减少，节省了修复围墙等构筑物裂缝、清理周边水域增排淤泥等费用，是该工法带来的不可忽视的间接经济效益。

社会效益

1、通过各种措施降低了对周边的挤土对，减少了工程建设对周边的影响，带来了良好的社会影响。

2、对周边水域环境的排淤的减少，也利于良好的生态环境的保持。

3、由于对桩纠偏、复压等二次工作量的减少，极大的提高了桩施工的一次合格率，对于施工公司的技术实力信誉等有较大的提升。

采用《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》施工时，除应执行国家、地方的各项安全施工的规定外，尚应遵守注意下列事项：

1、场地内基本安全措施、临时用电安全等按照相关要求施行。

2、做好场地内坑洞（特别对于泄泥沟、孔），需进行不少于1.2米的围栏，由于沟孔随时泄泥，边坡和孔壁是不稳定的，周边按基坑顶部的要求处理（堆载区域及量）。

3、桩施工前采用探测仪探明地下管线位置（包括泄压沟位置），对施工有影响的电缆等，做好记录标记清楚。施工前向施工人员进行安全技术交底，现场指明并标识地下管线位置，施工过程中由施工员和安全员现场监督指挥施工，确保压桩不会影响管线。如管线较近，则应采取防护措施，保护好管线不受影响。

4、预制桩在起吊和搬运时，必须做到吊点符合设计要求；设计未有要求的，必须进行起吊验算。

5、管桩口施工完成后用木板等覆盖，尽量少的外露，并做好标识。

6、作业前应检查桩机等相关机械的性能及完好情况。

7、压桩作业时，非工作人员必须离桩机10米以外，任何人员严禁站在起重吊臂的正下方，其他人不得碰触桩身，非操作人员不能进机室机械司机在施工操作时，必须听从指挥信号，不得随意离开岗位。应经常注意机械的运转情况，发生异常立即检查处理。

8、起重机在起吊桩到卸落桩的过程中，桩机严禁行走和调整。

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》的应用实例如下：

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》在“广州南沙丰庭商务中心一期工程”、“东方电气出海口基地三期联合厂房二土建工程”、“同德新社区项目泽德花园二期A5、A6、F-4a、F-4b栋住宅楼工程”中得以应用，工程基桩全部检测合格。以“东方电气出海口基地三期联合厂房二工程”为例做介绍。

1、工程概况

东方电气出海口基地三期工程联合厂房二土建工程主要为厂房±0.000以下工程，包括基础工程（混凝土灌注桩、预制钢筋混凝土管桩、承台和地梁、地坪）及各类设备基础。

根据钻孔地质资料，本场地地层自下而下，由人工冲填土层（Qml）、第四系海陆交互相沉积层（Qmc）、风化残积土层（Qel）及加里东期花岗片麻岩（Pt）组成：其中淤泥层分布广泛，发育较厚，厚度13.10~24.40米，平均19.17米；饱和，流塑，局部混较多粉细砂或夹薄层淤泥质粉细砂；另有局部中砂层存在，含少量泥质及砂砾，平均厚度近2米。工程地坪约5.7万平方米，采用预应力高强混凝土管桩（PHC），分为直径600毫米、500毫米两种，持力层为全风化花岗片麻岩层，桩长24~36米（平均桩长30米），共计7445支。

2、施工情况

根据工程施工的实际情况，该工程管桩施工以厂房12轴（长向中心轴线）为中轴线向两端施工，共采用7台液压抱桩静压桩机，每台机工作量控制在每天15条左右；经设计同意后将原设计B形桩尖（按标准图集为带筋板的圆筒桩尖）改用该工法研制并试验确定的管桩锯齿型开口桩尖；并在场地四周设置平均深度2.5米的泄压沟，同时在管桩施工完1/3时候，插入灌注桩施工的冲击成孔，形成泄压孔，共同作用形成对挤土效应的释放。

3、完成情况及效益

东方电气出海口基地三期工程联合厂房二土建工程采用软弱土层大面积满布密集管桩施工工法，已检测管桩全部合格，质量控制良好，取得了经济效益，社会效益显著。加上对消除周边环境影响（如修补临时围墙及地面裂缝等）其他费用的总和，该工程取得经济效益将近100万元，见下表。

综合考虑不同类型桩的长度（直径600毫米管桩按1.2的系数将工程量折算成直径500毫米的管桩），则每米管桩施工经济效益为约7.76（元/米），约占该综合单价的3.23%。

注：施工费用以2009-2010年施工材料价格计算

《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》的环保措施如下：

1、按照环保及文明施工的要求，对材料、固体废弃物（含管桩桩头、废弃桩尖等）等要归类存放。

2、场地内外泄泥沟、孔内的泥水要及时清理运输，保持现场相对整洁。

3、建筑垃圾（含泄出的泥水、废管桩头等）等的堆放和丢弃应按政府部门有关规定进行管理，外运泥土需将车辆冲净后方许开出工地。

4、做好施工噪声控制，对于夜间和午休时间作业，要与周围居民作好沟通工作。

2011年9月，中华人民共和国住房和城乡建设部发布《关于公布2009-2010年度国家级工法的通知》建质[2011]154号，《软弱土层大面积满布密集管桩静压施工工法》被评定为2009-2010年度国家二级工法。 2100433B

大面积水隐舞台施工工法适用范围

《大面积水隐舞台施工工法》适用于体育场馆、大型广场、会展中心、大型表演舞台等采用水上舞台作为表演载体的工程施工。

大面积水隐舞台施工工法工艺原理

《大面积水隐舞台施工工法》的工艺原理叙述如下：

该工法结合现场水隐舞台工程实际情况，基于钢格栅产品单元尺寸采用计算机对舞台整体平面进行钢格栅铺装布置排位，从而确定钢格栅的安装位置及作为舞台铺装测量放线基础。对钢格栅板进行深化设计，采用加强筋加强钢格栅结构强度以解决舞台钢格栅承载力要求与舞台排水透水率要求的矛盾，并很好地解决了水下LED彩珠快速更换检修的难题。舞台钢格栅台面的安装采用了“生、死”单元的组合，结合水下LED彩珠的安装位置与安装工艺，通过设置固定钢格栅与活动钢格栅的间隔组合，实现钢格栅与LED彩珠的快速安装，舞台整体质量控制良好。根据表演要求对大型放水装置进行深化设计，放水装置采用工厂内加工制作，现场安装工艺。通过制定合理的施工工艺与措施，确保舞台钢格栅单元接缝、泄水装置钢格栅活动安装、台面与周围地面封边处理等细部施工质量，很好地控制了舞台整体平整度，安装工艺简单，施工效率高，环保无污染，确保施工安全和工程质量。

大面积水隐舞台施工工法施工工艺

• 工艺流程

《大面积水隐舞台施工工法》的工艺流程（见图1）。

• 操作要点

《大面积水隐舞台施工工法》的操作要点如下：

一、施工准备

1、认真熟悉施工图纸，组织图纸会审，研究总体的施工工艺方案；结合工程现场的施工环境与实际、工程量、施工部位和工期要求研究可靠的施工方案，明确工程质量、安全控制的关键点。

2、依据施工进度计划和质量要求，合理科学地做好劳动力、机械设备和材料的进场准备及其他的进场准备工作，特别是钢格栅、水下LED彩珠的生产厂家确定与供货及材料报验工作。

3、舞台主体结构施工完成，完成基层平整工作；对建设单位提供的基线水准点、施工导线点、曲线要素点进行埋设和复测，其精度确保满足施工测量规范和设计要求。全线的坐标点、水准点、曲线要素点在施工过程中须经常复核检查并加以保护。

二、舞台钢格栅板平面排位布置

1、根据舞台钢格栅初步设计图纸，综合考虑舞台平面布置和表演功能要求，对水隐舞台平面进行施工区域划分，确定舞台钢格栅大面积安装区域与细部处理区域，明确舞台区排水装置位置、蓄水池、舞台面与地面周边区域等细部安装区域，为舞台钢格板的排位布置和后续现场施工做好准备。

2、基于钢格栅单元基本尺寸，采用计算机软件 AUTOCAD对舞台钢格栅安装区域进行大面和局部排位布置，以此作为舞台现场施工测量放线基准和确定钢格栅所需工厂加工制作数量。舞台钢格栅排位布置要综合考虑舞台平面布置、舞台面与周围台面接缝关系，以钢格栅单元化加工制作、方便施工为原则，从总体布局上控制后续施工对钢格栅的浪费。海心沙体育场馆水隐舞台钢格栅基本尺寸0.5×1.0平方米，充分结合工程现场舞台平面布置的特点，对舞台钢格栅进行了总体平面排位布置（见图2），明晰了舞台整体钢格栅单元化快速施工与细部接缝处理的施工布局，是取得较好的经济效益前提。

三、钢格栅板深化设计与工厂制作

海心沙体育场馆大面积水隐舞台根据表演要求，舞台钢格栅使用荷载达到30kN/平方米，承载力要求高；而为了实现舞台变化要求，舞台钢格栅板设计了透水率大于20%的透水孔，在表演中间将舞台中心的水按计划在一定时间内排除干净，实现水上舞台效果。基于上述要求，必须解决由于钢格栅板开透水孔削弱了舞台钢格栅板结构强度的安全性要求，同时为了实现钢格栅板下水下LED彩珠以后的维护与检修工作，必须对钢格栅板深化设计。

1、钢格栅单元加劲肋设计

为了解决舞台钢格栅承载力要求与钢格栅板透水率要求的矛盾，对海心沙体育场馆对钢格栅板进行深化设计，采用纵横向加强肋对钢格栅单元进行结构刚度的加强。其中横向加强肋采用5毫米厚热轧钢带、纵向加强筋采用10钢筋进行加强，加强肋间距50毫米（见图3），通过对钢格栅加强肋深化设计，弥补了钢格栅板开孔对结构刚度的削弱缺陷，很好的满足了舞台安全性要求。

2、钢格栅板透光孔设计

结合舞台水下LED彩珠的安装工艺，钢格栅透光孔加工制作图形（见图4），以实现LED彩珠的检修与快速更换。LED彩珠初装完成后，以后需进行坏掉LED彩珠更换时，只需将LED彩珠从透光孔取出进行整体更换即可，而无需掀起整块钢格栅板。

三、预埋件安装和找平层施工

1、根据舞台钢格栅排位布置图，校核舞台结构轴线并以此为基线弹出预埋件安装定位线。为了便于舞台钢格栅施工，施工员在垫层板面把所有轴线控制线和单元钢格栅位置边线弹出墨线并标明，进行钢龙骨施工时再次进行复核调整，保证舞台工程的整体性。

2、根据预埋件设计大样图（见图5），在施工现场加工厂按规格加工制作好所需预埋件，预埋件由顶面钢板和4根钢筋通过焊接而成，预埋件加工制作过程要严格控制预埋件脚长度，保证预埋件脚嵌固深度满足设计要求，并按照预埋件定位线埋设好，位置要准确并控制好预埋件的顶面标高。

3、预埋件安装好后进行水泥砂浆找平层施工（见图6），施工中控制好找平层标高，预埋件顶面与找平层顶面齐平。

四、大型放水装置安装

1、对进场的大型机械放水装置构件进行验收，驱动油缸和摆臂相关参数满足设计要求，油缸行程满足要求，行程385毫米。

2、根据中心舞台放水装置的相对位置，利用测量仪器在基坑内（泄水口处）确定中心舞台放水装置要安装的位置和中心（见图7），并对泄水口处预埋件进行检查、复核确定预埋件位置在允许误差范围内。

3、根据大型放水装置电气控制设计图安装其动力驱动系统和同步机构。

4、基于机械放水装置深化设计安装图，在地面上进行机械放水装置的组装，按照每套放水装置规格把钢板、摆臂、驱动油缸组装成一个完整的放水装置本体，其中油缸安装在推方向位置的第三个摆臂点，整个排水机构盖板以拉升为主，组装后的放水装置本体各摆臂要转动灵活。

5、对放水装置摆臂和油缸基座安装位置进行定位并安装其基座，摆臂基座为长为300毫米的4号角铁，间隔2米一组；油缸基座由300毫米长的6号角铁和10号槽钢组成；各基座与排水口处结构预埋件相连接。

6、对泄水口周边结构进行清理，并用砂浆进行找平，保证泄水口周边平面平整、无毛刺。进行泄水口周边角钢封边和通长橡胶条安装，封边采用6号角铁，通长橡胶条厚50毫米安装好后的橡胶条要与泄水口接触紧密，表面无毛刺，厚度均匀一致。

7、把地面上组装好的升降机械放水装置本体与其基座通过螺栓与基座进行连接，确保形状与周边橡胶条吻合，紧密接触，无漏水，并对连接的摆臂、驱动油缸进行调节，转动需灵活，确保安装精度。

8、根据放水装置智能控制电气图安装电线，将驱动设备与控制系统连接；根据放水装置的升降高度，初步安装行程开关，并与控制系统连接；调试运行放水装置的升降至升降动作正常，运行平稳无异常噪声，装置与周边紧密贴合，保证不漏水，运行调试到合格状态。

五、钢龙骨安装

1、根据设计图纸和舞台钢格栅排位布置图以舞台结构轴线为基准测量放出钢主、次梁中心线，并以墨线在结构找平层上示出，便于施工，钢龙骨中心线过预埋件中心线。

2、按预埋件与钢梁连接大样（见图8），主钢梁与预埋件进行点焊固定，焊接固定后再用素混凝土覆盖预埋件并起到辅助固定主钢梁的作用，厚度以覆盖住主钢梁下翼缘为准，长边比预埋件边长50毫米以上。

3、主钢梁安装完成后进行次向钢梁安装，按照钢格栅布置平面图进行，次钢梁直接放置在主钢梁上并进行焊接固定，焊接间距500毫米。

4、泄水口处活动钢龙骨处理（见图8），活动钢龙骨跨过泄水设置上方，泄水口两侧的钢龙骨处设计一活动套，活动钢龙骨支承在活动套内，方便以后泄水装置的快速检修。

六、钢格栅安装

1、舞台钢龙骨安装完成后，复核钢龙骨顶面标高并进行找平和调整，对进场钢格栅进行产品验收，杜绝不合格产品。

2、基于钢格栅板排位布置图和钢格栅基本单元图纸，进行钢格栅安装施工；舞台钢格栅安装按照生死单元相间排列组合进行（见图9），首先在单元钢格栅位置安装4个角部的次钢龙骨上焊接长为50毫米的长40×4的角码，此码用于固定钢格栅单元的限位；然后在次钢梁上放置5毫米厚与次钢梁同宽的橡胶垫，钢格栅固定单元置于此橡胶垫上，并调整钢格栅表面平整度，符合要求后，进行焊接固定为死单元；最后安装活动钢格栅，此活动钢格栅内肋与角码紧扣，限制活动钢格栅的平面内运动，但垂直方向可掀起，为活动单元（生单元）。

3、舞台面与周围地面相接处异形钢格栅细部处理，根据舞台钢格栅排位布置图并结合现场舞台钢格栅大面安装的实际情况，按照接缝处尺寸进行异形钢格栅的现场切割加工，异形钢格栅安装要保证收口接缝处严密，接缝宽度不能大于5毫米。

4.舞台钢格栅区域整体安装完成后，进行钢格栅台面的调整固定，全部台面均不得有大于毫米阶台高度差，舞台面接缝宽度不大于5毫米。

七、钢格栅封边

1、钢格栅封边梁与次钢梁进行连接固定（见图10），舞台面与周围地面采用斜坡搭接，坡度1:20，不可存在台阶，可适当与舞台结构现场配合处理。

2、根据舞台整体安装的实际情况，封边梁局部可采用角钢进行封边，但需保证搭接位置不得有大于5毫米的缝隙。

八、钢格栅板表面油漆喷涂

舞台钢格栅安装完成后，进行舞台钢结构表面防腐处理，安装完成后的舞台面平整度、垂直度应符合验收规范，表面平整，板缝处理符合工艺要求，板面干净，无金属物处露，在钢格栅板表面喷涂塑胶层以满足防滑要求，喷涂塑胶层要均匀、平整。

九、劳动组织

劳动力人员配置（见表1）。

2011年9月，中华人民共和国住房和城乡建设部发布《关于公布2009-2010年度国家级工法的通知》建质[2011]154号，《大面积水隐舞台施工工法》被评定为2009-2010年度国家二级工法。 2100433B

大面积青铜装饰板施工工法适用范围

《大面积青铜装饰板施工工法》适用于各种造型的室内外幕墙采用大型金属装饰板工程的施工，以及中高层、水平截面曲面尺寸较大的、竖轴还可发生一定角度倾斜的曲面简体结构、造型复杂的异形结构的装饰饰面工程的施工，此类结构常见于文化娱乐设施、展览馆、博物馆、体育馆及商城等。

大面积青铜装饰板施工工法工艺原理

《大面积青铜装饰板施工工法》以严格的工程测量为依据，采用全形面放线定位，对每一块板的三维尺寸进行测量，使得每一块安装板均有立面可视操作面，利用计算机建立立体模型，以确保青铜装饰板的加工精度。

在混凝土结构墙体上均匀布设钢支座和弹簧卡子，通过调整T形支座，控制外表面到铜板面的距离；选择弹簧卡的槽形调整支座，并加垫片以调整并保证弹簧卡卡口中心到铜板完成面的距离。装饰板背面设置加强肋及连接钢管，通过连接钢管和弹簧卡子将装饰板与主体结构紧密牢固的连接在一起。安装过程中，在幕墙外完成面拉垂直线，以控制装饰板距结构尺寸和水平度，并设置水平标高控制线，以控制装饰板的标高，通过对现场安装进行协调和控制，保证幕墙安装的整体平整度。

大面积青铜装饰板施工工法施工工艺

• 工艺流程

《大面积青铜装饰板施工工法》的工艺流程如下：

一、青铜装饰板制作工艺流程

铜板下料→折边→断面卷弧→种焊螺柱→单板组装→化学蚀刻→化学着色→喷涂保护层→成品检验→包装运输→进场检验。

二、乳钉制作工艺流程

乳钉主体制作→螺杆制作→焊接组合→表而装饰和保护→成品检验→包装运输→进场检验。

三、青铜幕墙安装工艺流程（图1）

• 操作要点

《大面积青铜装饰板施工工法》的操作要点如下：

一、测量放线

1.原始依据校核

1）轴线校核；从地下一层、首层西门、女儿墙处对T4、T11、16轴角度进行角度、直线、垂直和设计倾角的校核。

2）标高校核∶依据筒体西门首层西门立面的标高点＋0.500米，校核地下一层、地上各层及女儿墙标注的标高。

2.铜板分格的控制标高测定

从每一层东西两侧窗口立面外墙角四个点及16轴两顶点对铜板分格的控制标高进行测定。

筒体上标高点与外围结构同一标高点校差，看筒体的标高是否下沉，如果有下沉，记下数据以备考虑简体标高调整，使铜幕墙22、25、28、31、34米处的水平缝与点式玻璃幕墙相应的水平缝在同一水平线上。

由首层依层次抄测到女儿墙上口，高程传递往返进行，竖向依次闭合。依据每层窗口处的标高点，用水平仪从起点顺时针沿外墙向16轴顶点引测同一标高，用同样的方法从对面的窗口起点逆时针沿外墙向16轴顶点引测同一标高，标准点闭合。为了提高精度，应用测量的逆顺序返测量每一标高点，完全闭合方可使用。

3.铜板的水平线抄测

铜板水平应根据板块的高度在每层标高控制范围内分格。分格方法应先抄测6个标准点，然后用水平仪在相邻的标准点内抄测并闭合。

4.板的水平控制点（出墙距离点）测定

在地下一层、首层和屋面女儿墙平面处进行铜板的主水平控制点（出墙距离点）的测定，二次水平控制点，以每一层3米均有实际测量矢量数据，以备计算机辅助设计时使用。以地下一层的测定数据，建立以椭圆为中心的建筑物矩形控制网点。

5.板的点位测定（图2）

采用极坐标法，测定出每块铜板的定位坐标X、Y、β和极距D，并进行电脑排版计算，建立点的坐标表。

6.中间铜板的竖向点位测放

分别依据在地下一层和屋面上的分格点，同一斜向板钢丝贯通每一根钢丝线用角钢支座支撑固定，每个角钢用两个M10的膨胀螺栓与主体结构固定，角钢定位后与膨胀螺栓进行点焊，每根钢丝线的下端在地面处要用紧丝扣拉紧。

二、加工制作

结构体外饰面为青铜幕墙，为达到"古青铜色"装饰的效果，选用1.5毫米厚的H62黄铜板材，采用化学蚀刻成型及着色工艺进行加工制作。统一了加工制作的验收标准，内容包括角度、曲率、长、宽、高、对角线、纹饰、颜色、板体机构，出厂前，必须按照验收内容进行校对核实。

1.青铜装饰板加工

1）铜板下料

用展平机将铜板卷展平，由剪板机按深化设计后的各单板尺寸、规格进行裁剪下料。

2）种焊螺柱

采用电容螺柱焊机，配作导轨滑动式工作台面移动装饰铜板，靠模定位、定尺、定点在铜板背面种焊螺柱。

3）化学蚀刻

采用印刷工艺在洁净的铜板表面印上铜板所需纹饰，然后根据铜板的化学属性，通过与化学液的反应进行化学蚀刻。

4）化学着色和保护涂层工艺

将装饰铜板的成型板材进行抛光，然后置入氧化池进行氧化着色，再经清洗中和、烘干，最后进行两度抗氧化涂层。

抗氧化涂层材料选用"氟碳漆"，采取两度喷涂并两度烘烤工艺。

5）成品检验

按深化设计后的图纸及计算书的计算结果，分别制作样板，由圆弧样板校测、控制大小圆弧准确成型。

2.乳钉加工

1）乳钉主体制作

制备球面成型、整形及切边之钢模及切边之钢模，选用H62厚1.5毫米铜板，分别通过钢模机压花纺及球面成型，整形后，再经机切钢模切去工件底部的成型工艺边料。

2）螺杆制作

采用H62铜棒，经机床绞丝，切准长度即成。

3）焊接组合

采用定位工夹具，将螺杆准确置定于乳钉中部，然后以铜钎焊工艺焊固即可。

4）表面装饰和保护

按装饰铜板的着色和保护涂层的工艺方法，对乳钉表面装饰和保护。

三、铜板运输

由于单块板材为1000毫米×3000毫米，尺寸较大，且为1.5毫米厚的薄壁铜板，在运输过程中采用专用的运输木箱，一次运输两块，背对背中间夹放30毫米厚聚苯板，木箱板面与铜板也要夹30毫米厚聚苯板。

根据现场铜板的安装位置和安装顺序。对铜板进行了统一编号，出厂前按加工单统一编号。并根据现场安装进度，分批进行铜板的运输，以满足施工进度的要求。

四、铜板验收

制定了统一加工的验收标准，包括角度、曲率、长、宽、高、对角线、纹饰、颜色、板体机构。按图纸设计尺寸对结构、实际尺寸进行校对核实，铜板进场后，由业主、总包、安装分包、加工制作单位组成验收小组，按验收标准进行铜板验收，合格铜板按施工要求搬运进作业层。

五、安装工程

青铜幕墙为无龙骨纹饰铜板幕墙，具有尺寸大、双曲面及节点特殊的设计要求，是中国国内最大面积的曲线铜板幕墙，其技术含量高。

1.埋件清理及增补

依据结构墙面支座控制线对原结构预埋板表面混凝土进行剔凿、清理，对偏离控制线的埋板进行一端搭接补焊，另一端植化学螺栓进行处理，需要增加的埋件全部采用植化学螺栓将埋板紧密与结构相连，支座应确保焊接质量符合焊接规范要求。埋件清理及补植锚固板、支座和面板安装，均由上到下，分层安装，层间由南、北向中间进行安装。

2.支座定位、安装

依据结构墙面弹出的直线和设置的铜板控制钢丝线，按支座安装节点图要求，先把T形支座的角码与锚固钢板点焊，复核位置合格准确无误后再满焊。焊接质量符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》和设计要求，焊缝清除焊渣后，涂刷防锈无机富锌底漆两遍。T形支座的角码满焊后，调整T形支座外表面到铜板面的距离，保证在24.5毫米，偏差控制在±1毫米范围内。

3.弹簧卡子的定位、安装

根据结构的出墙距离，选择弹簧卡的槽形调整支座，并加垫片以调整并保证弹簧卡卡口中心到铜板完成面的距离为40.5毫米，偏差控制在±1毫米范围内。

4.铜板安装

安装前核对支座的规格、尺寸、数量、编号是否与现场施工相符，按照排版图上的铜板编号，严格要求铜板对号进行安装。铜板外完成面拉垂直线，以控制铜板距结构尺寸和水平度，保证铜板装饰质量。铜板安装成一字形。分格缝设置为5毫米。水平缝上下口一致，立缝上下贯通一致。铜板安装由上向下层层进行安装，每圈铜板均设置一道标高控制线进行测控，保证铜板墙面标高正确，铜板安装时严格按照设计要求及施工规范进行施工，保证安装质量及铜板的花色、纹理一致。

5.青铜幕墙保温层及防水层的施工

室外部分的青铜幕墙采用50毫米厚挤塑泡沫保温板进行保温处理。安装室外标准铜板前，先将挤塑泡沫保温板安装于铜板背面，保温材料要求安装密实，与铜板粘接牢固。

用于室外幕墙的铜板之间设置特殊防水铝型材，内部填塞二道防水胶条，形成构造防水，型材间涂胶密封防腐。每相邻两块铜板之间填塞以上泡沫条。并用硅酮耐候密封胶封堵，进一步增强了防水效果。

6.乳钉安装

每四块青铜装饰板集合点设置一枚铜制乳钉，既作为装饰铜板的固定点，又作为整体幕墙的装饰点。标准青铜板安装确定后，用M6×40自攻自钻钉将青铜板固定在T形支座上。集合点周围四块青铜板均安装稳固后，将铜板压板扣在集合点上，压板与铜板之间设置12毫米厚橡胶调节垫块，并用M8×10全螺纹不锈钢螺栓进行拧固，螺栓与压板之间设置ф50垫片，最终进行乳钉的安装。室外施工时，待板缝间的防水密封胶填堵完毕后，方可进行乳钉的安装。

六、特殊节点处理

1.青铜幕墙与玻璃幕墙连接节点

根据设计意图，玻璃穿过铜板，要求铜板图案连续、结构断开。采用在混凝土结构上增设玻璃幕墙的节点板，用于固定玻璃槽，玻璃两侧的铜板在实测实量后进行加工制作，铜板与玻璃槽、玻璃与玻璃槽之间采用密封胶泡沫棒进行封堵。

2.青铜幕墙与石材幕墙连接节点

倾斜的青铜幕墙与垂直的石材墙面约有150毫米的空隙。从外立面看两种材料墙面相交形成抛物线曲线。在室外铜幕与石幕相交的地方增加一条铝制盖板，分别与铜幕和石幕骨架固定，石板与铜幕接触的端头的缝隙用密封胶封堵。

3.青铜幕墙与屋面天窗连接节点

在斜筒体结构穿过吊顶、屋面部位设置一圈采光天窗，在天窗上部与铜板交接处增加坡水板，披水板分别与结构和天窗连接，在披水板与结构墙面连接部位封堵硅酮密封胶。采光天窗下部铜板顶端与天窗钢结构之间填塞泡沫棒及封堵硅酮耐候胶，保持室内的密闭性。

4.青铜幕墙与地面连接处节点

青铜幕墙最底端与地下一层石材地面相距20毫米凌空设置，背面设置一块石材立板，铜板折边端头用双面胶条与铜板、石材立板压紧。

5.屋面女儿墙铜板安装节点

屋面女儿墙端头铜板与顶部第一道水平加强筋连接处设置密封胶，并用铝角码与3毫米厚喷涂颜色与青铜板颜色相同的铝单板连接，连接处设置泡沫棒及硅酮耐候胶。