基于BIM的单元装配式轻钢龙骨隔墙施工技术

基于BIM的单元装配式轻钢龙骨隔墙施工技术

李琼德

（广东省建筑装饰工程有限公司，广州 510635）

[摘要]中国南方航空大厦采用基于BIM的单元装配式轻钢龙骨隔墙施工技术。避免了建筑隔墙的砌筑湿作业，施工进度慢，施工质量不稳定，安装精度低等难题。该技术在隔墙结构设计、材质选用及安装施工工艺上进行创新，实现装配化施工，隔墙和装饰一体化，免二次装饰，有效缩短施工工期，提高施工质量，提升了绿色施工水平。

[关键词] BIM；单元装配式；轻钢龙骨；隔墙

Construction technology of unit assembled light steel keel partition wall based on BIM

Li Qiong De

Abstract: China Southern Airlines building adopts the construction technology of unit assembled light steel keel partition wall based on BIM. It avoids the problems of wet masonry operation of building partition wall, slow construction progress, unstable construction quality and low installation accuracy. This technology innovates in the structural design, material selection and installation and construction process of the partition wall, realizes the assembly construction, integrates the partition wall and decoration, avoids secondary decoration, effectively shortens the construction period, improves the construction quality, and improves the green construction level.

Key words: BIM;Unit assembled type;Lightgage steel joist;Partition

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0引言[1]

近年，在国家一系列政策的强大推动下，全国推广装配式建筑发展进入了崭新的阶段。随着装配式建筑应用越来越广泛，如何避免建筑隔墙的砌筑湿作业，应用干法隔墙装配化施工，隔墙面板免涂装处理，隔墙和装饰一体化，是装修施工需要解决的施工难题。[1]

中国南方航空大厦工程主塔楼采用钢管混凝土柱+U型钢组合梁+外包多腔钢板混凝土剪力墙核心筒结构体系，建筑面积约194729m2，主楼高度约150m，室内分隔轻质隔墙面积有3万多平方米，室内分隔墙体的施工量大面广，占用工期较多，是工期控制

的关键线路上的关键工作。需要通过对室内分隔轻质隔墙进行技术创新，实现装配化施工，隔墙和装饰一体化，免二次装饰，有效缩短施工工期，提高施工质量，通过现场文明施工水平。

广东省建筑装饰工程有限公司针对基于BIM的单元装配式轻钢龙骨隔墙施工技术进行研究，从理论上建立设计模型，然后通过现场实践，不断完善设计模型，在隔墙结构设计、材质选用及安装施工工艺上进行创新，形成了相应创新技术，于2017年10月通过广东省建筑业协会组织的成果鉴定，达到国内先进水平，并形成了基于BIM的单元装配式轻钢龙骨隔墙施工工法，满足了设计及装饰效果，节省了材料，提高了施工效率，提升了绿色施工水平，取得了明显的经济及社会效益。

1   工程概况

中国南方航空大厦二次精装修工程施工专业承包工程，其位于广州市白云新城云城东路地段，项目总用地面积23311平方米，总建筑面积约194729平方米，建筑设计为地下4层、地上36层，塔楼建筑物高度约150米，室内装修建筑面积约10万平方米。建筑结构为混凝土核心筒+钢结构；主塔楼采用砼钢管柱+U型钢组合梁+外包多腔钢板混凝土剪力墙核心筒结构体系。

本工程装饰装修工程施工范围为：首层大厅，五层会议中心及配套功能房，六层餐厅及厨房，各楼层的电梯厅、公共通道、办公室、会议室、接待室、卫生间、茶水间、档案室、值班室、休息室、资料室、临边护栏，裙楼商业楼层的公共区域（含入口大厅、中庭、电梯厅、卫生间、公共通道等）、地铁连接区域和通道，下沉广场室内部分，二层连廊等装饰装修工程施工，其中室内隔墙安装面积约有20000平方米，安装高度在3.2至4.5米之间，隔墙设计厚度为130mm。

2   结构设计

将轻钢龙骨隔墙分解为一个个可组装单元，隔墙单元包括龙骨、吸音棉、线管、面板，面板与装饰板合二为一，面层一次安装完成，隔墙单元一体化在工厂加工制作。现场采用装配式施工，将上下轨道位置定位准确、牢固安装，下轨道保证其标高与平整度，快速地对单元式轻钢龙骨隔墙进行嵌入式装配安装，简化安装工艺。[2]

隔墙龙骨间连接应牢固，墙内预设电气管线与龙骨间应紧扣，板与骨架铆接点间距控制在150~180 mm间，铆接点板面不得有崩裂现象，铆钉头不得突出板面，板与龙骨使用硅酮结构胶进行点粘补强，确保单元隔墙的整体与牢固性。

现场放线必须天、地、墙（柱）均设置精准标识，安装部位地面使用细石砼或砂浆找平，标高低于装饰完成面50mm，宽度大于墙体厚度200 mm。

找平层抗压强度达到设计强度70%以上时可开始埋设连接镀锌角码，天、地面角码埋设位置应准确，间距不应大于600mm，先紧锁天、地同一侧的角码。[3]

放入地轨后，地轨应与地面紧贴，不得有悬空现象，侧面与角码应充分紧逼后紧锁另一侧角码，地轨接驳处必须设置有角码，轻质墙两端与原结构结合处应埋设有轻钢龙骨连接结构。

将地轨调整到位后把轨道两侧角码固定锁紧（天棚上的角码先通线锁定一边），[4]同时在轻质墙与墙、柱交界面的连接骨架安装固定。

轨道安装完成后开始装入轻质墙板，墙板安装应从墙体一端开始装起，首块墙板放入地轨后应充分推送到位，墙板的凹位应充分套入原结构墙（柱）埋设的龙骨中并用螺钉先行固定。[5]

待单元墙板调整平直后，在角码处将墙板固定（第一个角码处使用两枚铆钉紧固），然后按此方法依次安装单元轻质墙板，单元墙板间的连接用连接件自攻螺丝锁紧且板间留置1.5mm左右缝隙。[6]

图2-1 单元式墙板安装示意图

Fig.2-1 Installation of unit wall panels

3  主要施工技术

3.1施工工艺流程

施工准备→基于BIM的装配式施工应用→基层找平→ 镀锌角码安装→地轨及墙、柱面连接骨安装→单元隔墙安装→墙体平整度调整→墙体锁定→清洁

图3.1 轻质隔墙施工工艺总流程图

Fig.3.1 General flow chart of lightweight partition construction technology

3.2施工工艺要点

3.2.1 基于BIM的装配式施工应用

图3.2.1 轻质隔墙BIM施工流程图

Fig.3.2.1 BIM construction flow chart of lightweight partition wall

（1）基于3D点云现场数据复核BIM模型数据，为BIM的进一步应用提供依据。[7]

图3.2.1-1  3D点云数据

Fig.3.2.1-1  3D point cloud data

（2）基于BIM技术的装配式轻质内隔墙系统优化设计。

图3.2.1-2  3D单元装配式轻质内隔墙系统图

Fig.3.2.1-2 3D modular lightweight internal partition system diagram

（3）基于VR技术检视模型，优化设计。

   图3.2.1-3 利用VR检视模型细节

Fig.3.2.1-3 Viewing model details using VR

（4）利用BIM动画进行技术交底，使工人能更直观的了解施工工艺。[8]

图3.2.1-4  BIM动画技术交底

Figure 3.2.1-4 Disclosure of BIM animation technology

（5）利用BIM 5D软件进行施工进度模拟，通过计划进度与实际进度的对比，直观得出进度提前或滞后的工作内容，有利于作出针对性的措施。

图3.2.1-5  5D施工进度模拟

Figure 3.2.1-5  5D simulation of construction progress

4   结语

（1）隔墙单元化。将轻钢龙骨隔墙分解为一个个可组装单元，单元包括龙骨、吸音棉、线管、面板都在工厂加工制作，合并为工厂化制作，节省材料和工序。单元轨道嵌入式装配化安装，可精准快速地对单元式轻钢龙骨隔墙进行嵌入式装配安装，工艺简单。

（2） 基于BIM数字化施工。采用BIM技术进行数字化协同施工，确保单元板块、电气管线及底盒的敷设精准性。

参考文献：

[1]杨德兵,叶郁,王磊,王超.轻钢龙骨-钢桁架石膏复合楼板承载性能研究[J].山西建筑,2022,48(03):66-69.DOI:10.13719/j.cnki.1009-6825.2022.03.017.

[2]张伟,田力,刘庆云,许凯华,颜健昌.双层轻钢龙骨隔音墙施工技术[J].建筑技术,2021,52(S1):2-4.

[3]薛峰,殷明.新型装配式轻钢龙骨复合内墙施工技术应用[J].房地产世界,2021(23):81-83.

[4]麻峰瑞,岳晓鹏.新型轻钢龙骨板式结构体系的设计与研究[J].建筑技术,2021,52(07):847-850.

[5]卢君强,王瑞坤,辛强. 建筑用轻钢龙骨表面防锈性能测量方法探讨[N]. 中国建材报,2021-11-05(003).DOI:10.28089/n.cnki.ncjcb.2021.002827.

[6]王静峰,张荣,汪皖黔,鲁萌萌.轻钢龙骨注浆复合墙板-钢框架结构抗震性能数值分析与试验研究[J].建筑钢结构进展,2022,24(03):65-71+79.DOI:10.13969/j.cnki.cn31-1893.2022.03.007.

[7]陈翀,李星,姚伟,祝贺.BIM技术在智能建造中的应用探索[J/OL].施工技术(中英文):1-9[2022-07-11].http://kns.cnki.net/kcms/detail/10.1768.TU.20220610.1546.004.html

[8]曹志芳.BIM技术在装配式建筑施工阶段中的应用研究[J].智能建筑与智慧城市,2022(05):115-118.DOI:10.13655/j.cnki.ibci.2022.05.035.

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[作者简介] 李琼德（1967-05），男，专科，一级建造师，建筑装饰施工工程师， E-mail: 332396570@qq.com