影劇院挑臺與下層梁板同時澆筑混凝土的工藝和質量控制
2009-09-23 00:00
| 南海市影劇院位于南海市桂城區(qū)南新三路和南興六路交匯處，總層數(shù)為六層,建筑面積9540.11M2。主體采用鋼筋混凝土框架結構，觀眾廳屋面采用空間網(wǎng)架結構，跨度為 27 米，面蓋夾心空心板。樓座大挑臺采用預應力混凝土，懸挑跨度達9.15 米。兩個主立面均采用玻璃幕墻。該工程是南海市政府投資于市政及文化建設的重點項目，也是南海市的標志性建筑之一。 由于工程是政府投資工程，又是人流密集的公共建筑，從建筑功能、美觀、使用安全和經(jīng)久耐用等方面，要求極為嚴格。我公司有幸成為該工程的總承包，一開始便把該工程施工質量等級定位為省樣板工程，組建技術力量過硬的項目經(jīng)理部進行施工。 該工程采用了預應力結構、空間網(wǎng)架結構、玻璃幕墻等施工技術，我公司在這些方面已有過多次成功的施工經(jīng)驗，只需按以往的施工工藝和施工經(jīng)驗嚴加監(jiān)控即可，因此這次不把這些方面當作施工難點看待。該工程的施工難點和關鍵，我們確定在樓座大挑臺這一部位上。 該影劇院樓座大挑臺比較特殊：首層是停車場，標高為-3.7米（實際比自然地坪略高）,池座已是第二層，標高為±0.000米；大挑臺水平挑梁在第三層，標高為5.100米 ，懸挑跨度 9.15米；大挑臺預應力斜梁和樓座在第四層，最高處標高為 10.550米，范圍約16 m×27m，斜梁下端與挑梁相接。因挑梁和預應力斜梁的受力情況較為復雜，該部分的施工質量對結構安全影響較大，設計單位為此特別提出了以下要求： 1、上部網(wǎng)架的施工荷載要做好傳遞，不得讓挑臺直接支承上部網(wǎng)架的施工荷載。 2、三層的水平挑梁和四層的預應力斜梁必須同時搗筑，不得留有施工縫。 3、預應力的制作、安裝及整個大挑臺的混凝土施工質量必須達到設計要求，具體要求混凝土施工質量要“兩個達到”和“一個好”：“兩個達到”即現(xiàn)場抽樣的混凝土試壓件報告和拆模后實際回彈所確定的混凝土等級必須達到設計要求；“一個好” 即混凝土成型質量要好，不允許出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞等現(xiàn)象，這三個具體要求均須全部達到， 缺一不可。 為此,我公司針對設計單位具體要求, 并結合圖紙及施工規(guī)范要求,制定了大挑臺的施工方案,并嚴格按方案對大挑臺施工進行了工藝和質量控制。現(xiàn)將施工方案的技術關鍵和措施分述如下： 1、施工程序 安裝鋼管支撐體系→安裝挑梁和斜梁底模板→鋼筋綁扎、驗收→封好挑梁和斜梁及安裝其他次梁、樓板模板→綁扎其他次梁、樓板鋼筋、驗收→預應力筋放線→安裝固定架→安裝波紋管，穿預應力筋→搗砼→砼養(yǎng)護達100%強度→預應力張拉→孔道灌漿。 2、模板支撐體系 2.1 模板支撐體系分成各自獨立的兩部分: 三層支撐體系支撐三層樓面荷載，四層支撐體系支撐四層大挑臺樓面荷載。兩部分各自獨立,鋼管立柱在水平位置上相互錯開,以使兩套支撐系統(tǒng)立柱所傳遞的荷載均勻地傳遞到二層已搗制的樓板上。二層樓板的模板支頂保持不拆，支頂下的基土經(jīng)過摻碎石夯實后,預先做了混凝土地臺,使三、四層樓面荷載通過二層樓板，直接傳遞到已搗好的混凝土地臺上，而不靠二層樓板直接支承，確保三、四層樓板模板支撐不產(chǎn)生沉降，保證兩套支撐模板系統(tǒng)安全有效。其中四層鋼管立柱直接穿過三層樓板支撐預應力斜梁,并穿過四層樓板,繼續(xù)向上搭設,以便等到四層挑臺混凝土達到設計等級，并完成預應力張拉后，對挑臺進行卸荷，再向上搭設網(wǎng)架施工操作平臺,又將網(wǎng)架的施工荷載，直接通過二層樓面?zhèn)鬟f到混凝土地臺上。 2.2 初步確定大挑臺模板支撐體系采用Ф48×35mm鋼管做支撐。根據(jù)網(wǎng)架公司提供網(wǎng)架構件均重和施工荷載進行計算,支撐間距為1M×1M時, 每根立管最大的總荷載為23.78KN, 經(jīng)驗算支撐的承載力有富余。由于三層水平挑梁荷載過于集中，在其梁底中間另外附加一排立管直接頂緊梁底木方，支撐間距仍是1M，每根立管均采用對接。 [Page] 2.3沿高度方向設置水平縱橫拉桿,拉桿間距不大于1.5 M。水平縱橫拉桿與立管采用旋轉扣件連接，每只旋轉扣件可承摩擦力9KN，所以頂橫桿需用三扣件與立管固定。 2.4 立管穿過三層和四層樓板時,需從樓板的鋼筋空位通過,不允許穿梁而過。立管穿過樓板時須帶套管，套管邊做成上大下小的預留孔洞，待日后拆模后，采用C40細石混凝土填充沖實。 2.5 凡直接支撐水平挑梁、預應力斜梁及最外圍的立管，均設置剪刀撐，其間距不大于6米。 2.6 因施工時不得留施工縫，為了達到這一目的，四層斜梁非懸挑跨必須同三層、四層樓面的其他部分一起，預先裝好模板；斜梁懸挑部分的三角形區(qū)域模板，待三層挑梁的內跨搗好砼后，再搶時間迅速裝好該三角形區(qū)域模板，隨即繼續(xù)搗砼，間歇時間不得超過砼初凝時間（2個小時以內）。 2.7 為保證混凝土的成型質量,所有模板均采用新購的夾板，板縫間拼裝要嚴密。四層樓面板縫均用包裝膠帶貼縫，以防止振搗時砼漿流淌到三層模板面上而產(chǎn)生蜂窩麻面。 3、鋼筋的排放與綁扎 3.1 梁主筋分層分皮交叉綁扎,所有梁同時施工,以保證主筋到位。 3.2 加強鋼筋綁扎的跟蹤管理，必須做到綁扎一皮驗收一皮，確保不返工。 3.3 安裝波紋管必須準確，確保張拉后的預應力質量。 4、混凝土的澆搗 4.1 三層樓板和四層挑臺均采用C30砼。為避免混凝土澆搗過程中因故中斷而自然留縫，確保使整個挑臺一次成型，施工前幾天我公司會同甲方一起向電業(yè)公司聯(lián)系好，確認本工地和砼攪拌站所在區(qū)域在施工期間不得停電后，方可安排混凝土施工。在澆搗時分三個班次，換班進行，日夜不停，連續(xù)施工。 4.2 與砼攪拌站商定好，安排充裕的砼運輸車輛，確保施工過程中砼供應連續(xù)不斷，并落實好意外情況時（如運輸阻滯、攪拌機故障等）的緊急調援措施。 4.3 為保證施工進度和質量，砼采用泵送。要求配置兩臺砼泵，一臺使用，一臺備用。 4.4 由于大梁鋼筋密集，施工時，澆灌和振搗必須緊密配合，分層連續(xù)進行，每層均應振實后再下料。要采用較小的振動棒，必要時采用人工輔助振搗。在挑梁和斜梁交叉處、梁柱結點處和梁底和箍筋加密部分，尤其要注意振搗密實。分層厚度不超過40厘米，要快插慢拔，插點均勻排列，逐點移動，移動間距不大于30厘米。振搗上一層砼時，應插入下一層砼5厘米，以消除兩層間的接縫。振棒從頂部無法插入時，應事先在梁側模留好孔洞，灌注并振實后再封好，確保砼的施工質量。 4.5 砼澆搗順序為：先搗三層，再搗四層。砼澆搗方向按與挑梁和斜梁平行的方向，由一側向另一側推進。澆搗挑梁和斜梁時，由內跨向懸挑跨澆搗。除了補裝斜梁懸挑跨三角區(qū)域模板需必要的間歇外，三層四層梁板同時澆搗，一次成型。 4.6 因挑臺的施工質量直接影響到挑臺的結構安全，因此施工前，施工員和技術人員要對各班組做好各分項工程的技術交底，確保嚴格按施工方案進行施工。 [Page] 4.7 砼施工過程中，施工員和質安員要檢查和觀測支撐的變形情況，決不允許有模板、支撐下沉的現(xiàn)象發(fā)生；斜挑三角形區(qū)域的模板搶裝要迅速，不得因拖延而自留冷縫，確保整個挑臺的施工質量和結構安全。 4.8 挑臺砼澆搗完成后，要加強砼的養(yǎng)護工作，安排人員專職做好養(yǎng)護，確保挑臺砼的實際強度等級達到設計要求。 4.9 挑臺砼必須待其強度達到100％后，可進行預應力張拉。(預應力張拉工藝在此不作詳述。)模板拆除時必須從外端到內端逐步卸荷，以防構件突變。 5. 結語 5.1 該劇院大挑臺成功施工的關鍵,在于制定了一個確實可行的施工方案，方案的核心技術內容，就是兩套獨立的模板支撐體系。從理論計算和工程實踐表明，該方案保證了四層大挑臺與三層樓板同時搗砼，不留施工縫，一次成型，完滿達到了設計單位提出的具體技術要求，方案是可行的、成功的。 5.2 支撐體系的沉降控制在整個方案的工藝和質量控制中極為重要。在荷載逐漸加上的過程中，尤其是樓面剛上鋼筋和鋼筋綁扎完成后，樓面模板的荷載明顯加大，均需派人做好沉降觀測記錄，及時調校、頂緊、加固支撐體系。在澆搗砼時要全過程進行沉降觀測,確保支撐體系不發(fā)生沉降。 5.3 對影劇院這種人流密集、較為重要的公共建筑，為保證其大挑臺高要求的施工質量，可采取一些有利于提高施工質量的技術經(jīng)濟措施，比如本方案中采取兩套獨立的模板支撐體系、三層大梁底比理論計算增設一排支頂、預先做好砼地臺并保持二層樓板模板支頂不拆以傳遞三層樓板和四層大挑臺的荷載、采用新的夾板做模板等，保證了整個施工方案的實施能一次成功，這是十分必要的，經(jīng)濟上也是比較合理的。該挑臺拆模后，砼表面光滑、密實，成型后的觀感質量好，而且現(xiàn)場抽樣砼試塊試壓報告和拆模后實際回彈所確定的砼強度等級，都超過了設計要求的等級。該影劇院工程獲得了南海市樣板工程，現(xiàn)正申報廣東省樣板工程復評。 |
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