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一種大型劇院舞臺大翻板設備安裝施工技術

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中國建筑一局（集團）有限公司科技創效推廣應用技術名錄
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（一一零）一種大型劇院舞臺大翻板設備安裝施工技術
1. 技術背景
隨著社會不斷發展進步，物質生活豐富的人們開始追求精神生活的滿足，觀眾觀賞藝術演出的
場所——劇場，也逐漸的走向大眾化，而隨著設計師設計思路、構想越來越大膽；舞臺創新設計的
作品越來越多，更精準、更復雜的舞臺設備作用到劇院設計中，給現場的施工、控制提出了更高的
要求。
在《夜渡于都河》劇院和長征文化科技體驗館項目工程總承包工程中,其劇場舞臺的設計在藝術
與科技的融合上銳意創新，采用了國內首例的7 軸聯動舞臺翻板設備，在描寫手段和舞臺呈現上獨
一無二，采用超寬智能機械臂組合舞臺，變化豐富數國內首創，采用電影級特效以及沉浸式視聽系
統，使得觀眾身臨其境。但設備復雜，安裝難度大、精度要求高，配套設備繁多，難以滿足項目工
期要求。我司從技術、經濟方面反復討論、研究確定，利用結構布置吊點，采用卷揚機進行大型設
備的吊運安裝。該技術不僅工期得到了保證，而且效果也滿足了設計要求，大大降低了施工成本。
2. 技術簡介
1 吊點布置：主體結構施工時，于舞臺周邊梁、柱埋設預埋件以固定吊裝滑輪，其余吊裝點可
直接捆綁于梁、柱上；地面設置兩組卷揚機進行設備的吊裝，第一導向滑輪設置在卷筒的垂直中心
線上。
2 設備轉運：根據舞臺機械安裝分布位置，并結合建筑梁、柱、土建通道設置情況，合理布置
設備轉運通道；在運輸通道的地面上鋪設型鋼作為運輸軌道，采用地牛小車帶動水平運輸排架方式
進行倒運。
3 吊裝：在結構+19.0m-+22.5m 處設置三組吊裝點，由兩側側舞臺共8 臺卷揚機進行驅動，可
進行水平、縱向位移；導向滑輪利用化學螺栓與地面結構固定。滑組鋼絲繩繞法選擇5 倍動滑輪繞
法。
4 安裝：設備安裝順序為軌道安裝→底盤組件安裝→回轉組件安裝→箱型梁安裝→表演平臺（大
翻板）安裝→液壓系統、電氣系統安裝，設備為國內首例七軸聯動大型舞臺設備，其精度要求高，
要求安裝后整體平面度控制在2mm 內；安裝按先下后上、先主后次、先內后外、先難后易、先精密
后一般的原則順序進行。
3. 適用范圍
本技術適用于各種造型復雜的劇院、音樂廳等需安裝大型翻板設備的工程。
4. 施工工藝流程及操作要點
4.1 施工工藝流程
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圖4.1 施工工藝流程圖
4.2 施工操作要點
4.2.1 起吊裝置布置
1 吊點布置：標高+19.0m，第一組吊裝點位于劇院N 軸處做預埋件固定吊裝滑輪，第二組、第
三組吊裝點于8 軸位置直接捆綁梁，第二組第三組吊裝點于11 軸位置捆綁19m-22.5m 間立柱，具體
位置見下圖。吊點周圍不應有障礙物，阻擋吊裝鋼絲繩移動。
圖4.2.1 吊點布置示意圖
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圖4.2.2 鋼絲繩捆綁梁示意圖
2 卷揚機設置：共需設置兩組共8 臺卷揚機，卷揚機安裝設置地錨，第一導向滑輪應設置在卷
筒的垂直中心線上。利用機座上的預留孔或用鋼絲繩盤繞機座固定在地錨上。機座后部加放壓鐵，
確保卷揚機在作業時不發生滑動、位移、傾覆現象。卷揚機卷筒出繩高度要高于底部導向滑輪高度；
導向滑輪利用化學螺栓與地面結構固定。滑組鋼絲繩繞法選擇5 倍動滑輪繞法。
圖4.2.3 吊裝卷揚機的平面布置圖
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圖4.2.4 卷揚機與滑輪布置橫剖圖
圖4.2.5 5 倍動滑輪繞法示意圖
4.2.2 設備運輸
1 根據現場根據舞臺機械安裝分布位置，并結合建筑梁、柱、土建通道設置情況，現場舞臺機
械進貨通道分為別為：通過上場口側臺運景平臺進行倒運。運輸通道如下圖所示，采用地牛運輸方
式倒運。
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圖4.2.6 運輸通道示意圖
2 在運輸通道的地面上鋪設間距2.5 米的兩個I28a 的型鋼作為運輸軌道。一層從運景通道門口
到舞臺區結構梁的跨度是2.7m，在I28a 的型鋼下每隔2.7m 設置一塊底板，將I28a 的型鋼通過連
接底板將上面的構架壓力傳遞到結構梁上，使樓板不承力。
圖4.2.7 運輸軌道示意圖
3 由于構件進劇場以首先是以吊車吊運至軌道進行運輸，運輸到安裝點距軌道最近點后轉成沿
地面運輸，所有運輸為一個整體過程，經綜合考慮，制作一套水平運輸排架，下面設置8輛地牛小車，
固件放置在排架上。
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圖4.2.8 吊車平面布置圖
圖4.2.9 運輸機具布置圖
4 以載重機械將構件平穩地遞送到進料口地牛小車拖排上并將構件與小車捆綁牢固；用5T 卷
揚機拖拉小車把構件拖拉到室內安裝位置最近點。
圖4.2.10 汽車吊將設備倒運至運輸通道地牛小車
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圖4.2.11 構件捆綁、向前運輸示意圖
5 在構件水平放置頂部的捆綁4 個吊裝繩扣，吊裝繩扣中心一定要在構件豎立狀態上平面上，
下部捆綁2 個繩扣用作牽引，調整卷揚機讓每個吊點處于受力狀態，由專業起重人員統一指揮吊點
卷揚機和下部牽引力的配合，開始慢速起吊。
圖4.2.12 構件與吊裝繩扣示意圖
4.2.3 軌道定位、安裝
1 安裝就位軌道組件，軌道組件支承螺栓與土建基礎連接，焊接牢固，通過調整母高度調整底
板高度，利用壓板將軌道固定在地板上。安裝完畢后對軌道組件的平面度進行測量，要求安裝后整
體平面度控制在2mm 內，導軌直線度及平行度小于2mm。
2 軌道組件和基礎之間應利用無收縮水泥進行灌漿，灌漿高度為200mm，注意縫隙處填實。
4.2.4 底部回轉組件定位、安裝
1 底盤組件包含行走輪組件、導向輪組件、H1 驅動組件、R1 驅動組件、底盤結構和回轉支承組
成，總重約42 噸。由于吊裝吊點的限制需要將以上部件單獨吊裝后進行拼裝。
2 制作輔助支架，將底盤各部件在輔助支架上拼裝，拼裝時應包裝底盤行走輪位置在軌道正上
方，然后安裝行走輪，最后利用千斤頂將底盤支撐后拆除輔助支架。安裝中調整底盤中心線、對角
線、水平度、垂直度符合設計要求并牢靠聯結。
3 底盤組件安裝完畢并檢查合格后，安裝回轉支承及R1 驅動組件，為了順利運行，先安裝一套
電機組件，另三套待設備全部檢查完畢后再進行安裝。安裝完畢后對回轉支承上平面的平面度進行
測量，要求安裝后整體平面度控制在2mm 內。
4 一套驅動裝置安裝檢查完畢后，接通臨時電源利用調試箱進行驅動系統運行檢查，觀察電機、
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減速機、制動器、聯軸器、大小齒輪等的運行情況，一切正常，測量電機的電流。
4.2.5 箱型梁連接安裝
1 底盤組件安裝后開始安裝箱形梁-1、箱形梁-2、箱形梁-3（071S01.05.0）、箱形梁-5 以及
各級油缸和軸組件。
4.2.6 液壓系統安裝
1 安裝時按先下后上、先主后次、先內后外、先難后易、先精密后一般的原則順序進行。
2 液壓泵與電機的連接軸有同軸度要求，要求偏心量小于0.1mm，兩軸中心線的角度小于1°。
其基座應有足夠的剛度，并確保連接牢固，以防振動。
3 安裝泵和閥時，各油口的方位，按照上面的標記對應安裝。接頭處要緊固、密封，無漏油、
漏氣。板式元件進出油口處的密封圈，決不可缺失、脫落或錯位。
4 安裝前檢查各閥、泵的轉動或移動，應靈活無卡死、呆滯等情況。
5 液壓缸的中心線與安裝基面或運動部件的導軌必須達到要求的平行度。
6 液壓系統的管道現場排管配做，人工布置固定，布置平直整齊，減少長度和轉彎。較復雜的
油路系統，為避免檢修拆卸后重裝時接錯，要涂色區別或在接頭兩端系上相同點編號牌。
7 硬管較長時剛性較差，應保持適當距離并用管夾固定，防止振動和噪聲。較長的軟管也應適
當固定，防止磨損。
8 吸油管保證密封良好，防止吸入空氣。吸油管上的濾油器工作條件較差，要定期清洗更換，
安裝時要考慮拆卸方便。
9 泄油管路應單獨設置，保持通暢，且不插入油中，避免產生背壓，影響有關元件的靈敏度。
4.2.7 設備試運轉
設備安裝完成后，有專業人員進行電氣控制系統調整試驗；液壓、潤滑系統調整試驗及機械和
各系統聯合調整試驗，試驗需要保證無負荷試運轉。
4.2.8 設備調試
單項設備精確調試在全部設備安裝完畢，各種設備單機初步調試完成并符合要求后進行。單項
設備精確調試對單項設備的性能、運行精度、噪音等進行調試和檢測，使其符合設計和合同的要求。
5. 材料與設備
5.1 材料
表5.1 主要材料表
序號材料名稱規格、型號用途
1 鋼板20㎜厚運輸軌道
2 型鋼I28a 運輸軌道
3 鋼絲繩50M 設備吊裝
4 鋼盤尺Φ21/Φ42 定位放線
5 鋼絲線８＃ 設備吊裝
6 手拉葫蘆5T/10T 設備運輸
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5.2 設備
表5.2 主要設備表
6. 效益計算分析
采用了一種大型劇院舞臺大翻板設備安裝施工技術，保證了工程的順利施工，各項指標均達到
設計要求，工程工期按原計劃順利進行，保證了工程質量，大大降低了施工成本，工程實施完全達
到了預期效果。可節省施工時間30 天，機械設備租賃費、人工費等成本節省約51.45 萬。
表6.1 效益分析計算表
工藝傳統吊裝大型劇院舞臺大翻板設備安裝施工工法
施工工期
不可與上部鋼結構網架同步施工，設備
采購運輸吊裝約90 天
利用主體結構布置吊點進行吊裝共需要
約60 天，可與上部鋼結構網架同步施
工，共計可節省30 天
造價對比
汽車吊租賃費用：1550 元/天×90 天
=139500 元
人工費： 500 元/ 天× 22 人× 90 天
=990000元
人工費： 500 元/ 天× 20 人× 60 天
=600000 元
材料及設備租賃費：卷揚機及鋼絲繩等
材料共為5 萬元，汽車吊租賃費用15000
序號工具名稱規格、型號用途
1 搬運地牛車12T 運輸構件
2 液壓千斤頂25T/50T 構件吊裝
3 卡環30T 構件吊裝
4 電焊機23KW 焊接運輸軌道
5 氣割工具
6 卷揚機5T 構件吊裝
7 攬風繩Φ25 構件吊裝
8 角向磨光機100/150 型軌道安裝
9 滑輪組4H*40 構件吊裝
10 液壓車10T 構件吊運
11 經緯儀定位放線
12 水準儀定位放線
13 水平儀0.5 定位放線
14 框式水平儀0．02/M 定位放線
15 液壓扳手軌道安裝、構件吊裝
16 鎖緊螺桿12MM 構件吊裝
17 鉗工工具扳手等軌道安裝、構件吊裝
18 輪式起重機25T 構件吊運
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合計：
139500+990000=1129500元
元
合計：600000+15000=615000元
綜合造價對比112.95 萬元61.5 萬，節省51.45 萬
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7. 應用實例
7.1 《夜渡于都河》劇院和長征文化科技體驗館項目工程
《夜渡于都河》劇院和長征文化科技體驗館項目工程總承包，位于江西省贛州市于都縣，結構
形式為框剪結構，總建筑面積54553.06 平方米，工程造價77400 萬元。工程于2020 年12 月28 日
開工至2023 年6 月23 日竣工。
工程中劇院舞臺設備采用了“一種大型劇院舞臺大翻板設備安裝施工工法”，不但保證了工程
質量，而且大大降低了施工成本、縮減大量施工工期，工程實施完全達到了預期效果。
按照規范要求，對設備平面度、直線度檢測，結果達到設計要求，設備運行效果完美，并得到
了建設單位的一致好評。
7.2 技術應用照片
1 吊點布置圖2 設備運輸圖
3 安全防護圖4 底座吊裝圖
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5 機械臂吊裝圖6 翻板吊裝圖
7 大翻板吊裝圖8 安裝完成后效果圖
9 設備試運轉圖10 設備調試圖
8. 技術咨詢服務單位聯系方式
技術提供單位中建一局集團第五建筑有限公司
主要完成人高謙、徐人昊、王成才、吳畏、焦道偉
技術咨詢聯系人高謙聯系電話15256080761

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